实模式存储器地址寻址方法

# 1. 引言

## 1.1 问题背景

在计算机系统中，存储器的地址寻址方法对于系统的性能和稳定性有着重要的影响。实模式存储器作为早期个人计算机系统中常用的存储器模式之一，其地址寻址方法和存储器扩展、保护等相关问题是计算机系统开发中的重要知识点。

## 1.2 目的和重要性

本文旨在深入理解实模式存储器的地址寻址方法，包括存储器模式的结构、实模式地址的转换方法等内容，旨在帮助读者加深对实模式存储器的理解，并为相关系统开发提供参考。

接下来，我们将对实模式存储器进行深入探讨。

# 2. 理解实模式存储器

在深入了解实模式存储器地址寻址方法之前，我们先来了解一下实模式存储器的基本概念和结构。这将帮助我们更好地理解后面的内容。

### 2.1 什么是实模式存储器

实模式存储器是指在计算机运行的初始阶段，使用的一种存储器管理方式。在实模式下，计算机的处理器可以直接访问整个物理存储器空间，大小为1MB。这个1MB的存储空间可以分割成许多段，每个段的大小可以不同。

### 2.2 实模式存储器的结构

实模式存储器由段组成，每个段又由若干个连续的字节组成。段在物理存储器中是不按照地址顺序存放的，而是根据段在内存中的存放位置来决定的。每个段都有一个基址和长度，基址指示段在内存中的起始位置，长度指示段的大小。

### 2.3 实模式存储器的特点

实模式存储器有以下几个特点：

- 可以直接访问整个物理存储器空间，大小为1MB。
- 段在内存中的存放位置决定了其物理地址。
- 段的大小可以不同，每个段都有一个基址和长度。

了解了实模式存储器的概念和特点后，我们可以进一步了解实模式存储器地址寻址方法。在下一章节中，我们将讨论实模式存储器地址寻址方法的概述以及段地址和偏移地址的概念。

# 3. 实模式存储器地址寻址方法概述

在实模式下，CPU通过物理地址总线直接对整个内存进行寻址。实模式存储器地址寻址方法概述如下：

#### 3.1 段地址和偏移地址

在实模式下，内存地址由段地址和偏移地址组成。段地址指定了内存中的一个64K字节的段，而偏移地址指定了段内的具体位置。

#### 3.2 段寄存器

段寄存器是CPU中的一种特殊寄存器，包括代码段寄存器(CS)、数据段寄存器(DS)、堆栈段寄存器(SS)和附加段寄存器(ES)。这些寄存器存储了段地址，用于指向内存中的不同段。

#### 3.3 段基址和偏移地址的转换

CPU使用段地址左移4位再加上偏移地址的方式来计算内存中的物理地址。这种地址转换方式简单高效，但同时也带来了一些问题，如内存访问的越界等。

以上是实模式存储器地址寻址方法概述，接下来我们将详细讨论实模式存储器地址寻址方法的细节和实现。

# 4. 实模式存储器地址寻址方法详解

在实模式下，存储器地址的寻址方法是非常重要的，它涉及到实模式下程序的内存访问和数据存储。下面我们将详细解释实模式存储器地址寻址方法的各个方面。

#### 4.1 实模式的物理地址

在实模式下，CPU使用物理地址来访问内存。物理地址是指