我听说 8086 有 16 位寄存器，它只能寻址 64K 的内存。然而，它仍然能够处理需要 20 位寄存器的 1MB 内存。它通过使用另一个寄存器来保存另外 16 位，然后将 16 位寄存器中的值与另一个寄存器中的值相加，从而能够生成可寻址高达 1MB 内存的数字。对吗？
为什么会这样？好像有 32 位的寄存器，对于 1MB 的内存来说已经绰绰有余了。
【问题讨论】：
标签： memory-management x86-16 memory-address cpu-registers memory-segmentation
其实这与寄存器的数量无关。重要的是寄存器的大小。一个 16 位寄存器最多可以保存 2^16 个值，因此它可以寻址 64K 字节的内存。
要寻址 1M，您需要 20 位 (2^20 = 1M)，因此您需要为额外的 4 位使用另一个寄存器。
【讨论】：
8086 中的段寄存器也是 16 位宽。但是，段号在添加到基地址之前会左移四位。这给了你 20 位。
【讨论】：
DS:[AX] 使用 (DS
8088（以及扩展为 8086）与其祖先 8008 指令兼容，包括它使用寄存器和处理内存寻址的方式。 8008 是一个纯粹的 16 位架构，它真的无法处理超过 64K 的内存。在创建 8008 时，这足以满足其大部分预期用途，但在设计 8088 时，显然还需要更多。
英特尔没有采用新方法来寻址更多内存，而是选择使 8088 与 8008 尽可能相似，其中包括使用 16 位寻址。为了让较新的程序能够利用更多的内存，英特尔设计了一个方案，使用一些 8008 上不存在的额外寄存器，这些寄存器将与普通寄存器结合使用。这些“段”寄存器不会影响针对 8008 的程序；他们只是不会使用那些额外的寄存器，并且只会“看到” 16 个地址位，即 64k 的 ram。以较新的 8088 为目标的应用程序可以改为“看到”20 个地址位，这使它们能够访问 1MB 的内存
【讨论】：
我听说 8086 有 16 个寄存器，只能寻址 64K 的内存。然而它仍然能够处理需要 20 个寄存器的 1MB 内存。
您误解了寄存器的数量和寄存器的宽度。 8086 具有 八个 16 位“通用”寄存器（可用于寻址）以及 四个段寄存器。 16 位寻址意味着它只能支持 216 B = 64 KB 的内存。通过从段寄存器中再获得 4 位，我们将有 20 位可用于寻址总共 24*64KB = 1MB 的内存
为什么会这样？看起来有 32 个寄存器，对于 1MB 的内存来说已经绰绰有余了。
如前所述，8086 没有 32 个寄存器。即使是现在的 x86-64 也没有 32 个通用寄存器。寄存器的数量与机器可以处理多少内存无关。只有地址总线宽度决定了可寻址内存的数量
在 8086 时代，内存非常昂贵，640 KB 是一个巨大的数字，人们认为在不久的将来不会达到。即使有很多钱，也可能无法获得如此大量的 RAM。所以没有必要使用完整的 32 位地址
此外，用现代技术生产 32 位 CPU 并不容易。即使是今天的 64 位 CPU，也并非设计为使用所有 64 位地址线
这将需要更多的电线、寄存器、硅片...以及更多的人力来设计、调试...一个具有更宽地址空间的 CPU。由于 70 至 80 年代技术的晶体管尺寸有限，甚至可能无法实现。
【讨论】：
8086 没有任何 32 位整数寄存器；几年后，386 的晶体管预算要高得多。
8086 的分段设计对于希望能够使用 20 位线性地址的 16 位 CPU 来说是有意义的。
段寄存器可能只有 8 位或具有更大移位的东西，但显然细粒度分段有一些优势，其中段起始地址可以是任何 16 字节对齐的线性地址。 （线性地址是从(seg << 4) + off 计算出来的。）
【讨论】：