汇编原理学习记录：物理地址=段地址*16+偏移地址

ゝ一纸荒年。 2023-10-15 14:51 53阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  知识点
 *  个人思考解释
 *   *  存储器大小为1MB
     *  段的最大占用存储为64KB
     *  物理地址=段地址\*16+偏移地址

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## 知识点 ##

8086计算机拥有20根地址总线和16根数据总线，地址总线中的16根和数据总线存在复用

数据总线的数量决定了数据总线的宽度，决定了处理器的位数，有多少根数据总线就是多少位的处理器。  
在现代计算机系统中，寄存器的位数和数据总线的位数总是保持一致或相近的。

16 = 2^4 , 64 = 2^6 , 1024 = 2^10

1 MB = 1024 KB = 1024 * 1024 B

地址的单位为字节（B，byte）

1 B = 8 bit = 2^3 bit  ，bit表示位的意思，

虽然1B可以表示2^8个数，但是需要分清楚这些概念

计算请看：[汇编原理计算方法：物理地址=段地址\*16+偏移地址][16]

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## 个人思考解释 ##

### 存储器大小为1MB ###

因为8086计算机的`地址总线条数为20`，可以标记2^20次方的字节空间，`存储器的可寻址范围为1MB`  
（地址单位为字节，使用比特为单位没有意义）

因为：1 MB = 1024 KB = 1024 * 1024 B , 1024 = 2^10
    所以：2^20 B = 2^10 KB = 1 MB

### 段的最大占用存储为64KB ###

8086计算机拥有16位的寄存器和16根数据总线，意味着`一次最多传输16位的2进制数`，从寄存器送出去的物理地址的`寻址空间最大达到2的16次方`

1 KB = 1024 B = 2^10 B , 64 = 2^6
    2^16 B = 64 KB

**若是段的最大占用存储空间设置为64KB，则段内的地址就可以使用这16位的数字来表示**。  
（偏移地址一般为4位十六进制数或是16位二进制数）  
这样，在一个段内，16位的偏移地址可以指向任意一个处在该段中的字节地址。

### 物理地址=段地址\*16+偏移地址 ###

对于固定的段地址，其寻址能力取决于偏移地址的个数，因为偏移地址存储在16位寄存器中，所以能够表示的最多地址数（二进制数）为

2^ 16 = 65536 B = 64 KB

因此对于固定的段地址，其最大寻址能力为64K。

20-16 = 4 , 2^4 = 16

段地址存储在十六位的段地址寄存器中。

可以看出，对于1MB的寻址空间，**最多可以指定寻址空间不重叠的段地址数量为16个，最多可以指定寻址空间重叠的段地址数量为2^16个**。

虽然按照`1MB=16 * 64 KB`来看，只需要`16个以64KB为大小的段`就可以`覆盖全部`的地址空间（也就是四位二进制数或是一位十六进制的段地址），但是`并非所有的段都会占据那么大的存储空间`，因此段地址是`4位十六进制数`，并非一位十六进制数。

`相邻的段地址在物理地址上最小相差10H`，因为只有物理地址最后一位为0的地址才能作为段地址，例如075A0H和075B0H。

因此，如果考虑两个段地址的最大寻址能力（64K字节数），可以看出这两个相邻段地址的寻址范围有很大一部分是重叠的。

重叠导致，`段地址加上偏移地址可以推出唯一的物理地址，但是只通过物理地址却不能推出唯一的段地址和偏移地址`。

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至此，结束

[16]: https://blog.csdn.net/Aer_7z/article/details/132635883

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