16位微處理器可分成兩個部分，一部分是執行部件(EU)，即執行指令的部分；另一部分是總線接口部件(BIU)，與8086總線聯系，執行從存儲器取指令的操作。微處理器分成EU和BIU后,可使取指令和執行指令的操作重疊進行。EU部分有一個寄存器堆，由8個16位的寄存器組成,可用以存放數據、變址和堆棧指針、算術運算邏輯單元(ALU)執行算術運算和邏輯操作，標志寄存器寄存這些操作結果的條件。執行部件中的這些部件是通過數據總線傳送數據的。總線接口部件也有一個寄存器堆，其中CS、DS、SS和ES是存儲空間分段的分段寄存器。IP是指令指針。內部通信寄存器也是暫時存放數據的寄存器。指令隊列是把預先取來的指令流存放起來。總線接口部件還有一個地址加法器，把分段寄存器值和偏置值相加，取得20位的物理地址。數據和地址通過總線控制邏輯與外面的8086系統總線相聯系。8086有16位數據總線，處理器與片外傳送數據時，一次課傳送16位二進制數。8086具有一個初級流水線結構，可以實現片內操作與片外操作的重疊。
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