段和偏移使用答案

【问题标题】：Segment and offset uses段和偏移使用
【发布时间】：2020-06-13 09:50:03
【问题描述】：

早期，内存大小很小 (64 KiB)，只需要一个 16 位寄存器来寻址它。但是后来出现了 1 MiB 的内存。所以我们需要更大的地址寄存器。但在 8086 CPU 中，他们使用了另一个寄存器，并将其称为偏移量。

因此，使用 16 位主寄存器，我们可以寻址 65536 个段，而使用 16 位偏移量，我们可以寻址这些段中的 65536 个字节，所以我们可以寻址的整个内存应该是 65536 * 65536，这意味着我们可以寻址 4 GiB地址。

但在 8086 上，我们可以使用 32 位远指针（16 位段 + 16 位偏移）寻址 1 MiB。这是为什么呢？

【问题讨论】：

片段重叠！
你的意思是我们可以用多种方式解决一个位。这意味着我们可以通过 3855 种方式添加一些内容
实际上有 4096 种方式。（您的问题中似乎有很多数字和其他拼写错误。）例如，seg:ofs 地址12AB:34CD 和12AC:34BD 都指的是同一字节，位于线性地址15F7D。

标签： x86-16 real-mode addressing-mode memory-segmentation

【解决方案1】：

正如 Nate Eldredge 在 cmets 中所提到的，这些部分是重叠的。每个后续的 86 模式段在前一个之后的 16 个字节开始。所以（如前所述）有 4096（4 Ki）方法来寻址任何一个字节。

例外情况与更高版本的 x86 CPU 上的 A20 处理有关。在那些上，如果启用 A20，前 64 KiB 中的内存指向它的别名更少。在 8086 上“换行”的地址（以 0FFFFh:0010h 开头）将指向前 64 KiB（以线性地址 00_0000h 开头）。

如果启用 A20，则高地址不再“换行”，因此 0FFFFh:0010h 实际上指的是线性地址 10_0000h（正好在 1 MiB = 1_048_576 字节）。在启用 A20 的实或虚拟 86 模式下，最高可访问地址是 0FFFFh:0FFFFh，它指向线性 10_FFEFh（略低于 1088 KiB - 16 字节），即 1_114_096 字节可使用 16:16 远地址寻址。

【讨论】：

既然你调出了v8086模式。如果您不使用分页，则不会有换行，并且您将访问大约 1MiB 的线性地址（假设启用了 A20！）。然而，当启用分页时，刚好高于 1MiB 的 64Kib 可以映射到地址空间的前 64KiB，以模拟 A20 被禁用的外观。一些 v8086 软件允许以这种方式模拟 A20。我认为 Quarterdeck/Desqview 有这样的选择。在评论之前我已经投票了
@Michael Petch：虽然这是真的，但这个兼容性功能只是模拟了 A20 被 MMU 禁用，即线性地址到物理地址的转换。 HMA 地址仍然计算为 1 MiB 以上的线性地址。这些线性地址只是映射到与前 64 KiB 相同的物理地址。可以说，在实际的 8086 上，线性地址也环绕，尽管可以认为它没有 MMU，所以线性和物理是相同的。