2.7 “段地址×16+偏移地址=物理地址”的本质含义

 2.7 “段地址×16+偏移地址=物理地址”的本质含义

在理解8086CPU段地址和偏移地址的本质含义时，不应拘泥于某一种引申出来的逻辑意义，而应清楚其本质含义。只有这样，才能更灵活地利用它来分析和解决问题。“段地址×16+偏移地址=物理地址”的本质含义是：CPU在访问内存时，用一个基础地址（段地址×16）和一个相对于基础地址的偏移地址相加，给出内存单元的物理地址。

更一般地说，8086CPU的这种寻址功能是“基础地址+偏移地址=物理地址”寻址模式的一种具体实现方案。8086CPU中，段地址×16可看作是基础地址。

下面，用两个与CPU无关的例子做进一步的比喻说明。

比喻1：基础地址+偏移地址=物理地址

比如说，学校、体育馆、图书馆同在一条笔直的单行路上，学校位于路的起点（从路的起点到学校距离是0米）。如图2.8所示：

学校      体育馆       图书馆
0m       2000m       2826m

你要去图书馆，问我地址，我可以用两种方式告诉你：

1. 从学校走2826m到图书馆。这2826m可以认为是图书馆的物理地址。
2. 从学校走2000m到体育馆，从体育馆再走826m到图书馆。第一个距离2000m是相对于起点的基础地址，第二个距离826m是相对于基础地址的偏移地址。

第一种方式是直接给出物理地址2826m，而第二种方式是用基础地址和偏移地址相加来得到物理地址。

比喻2：段地址×16+偏移地址=物理地址

在上面的例子中，我们进一步限制条件：只能通过纸条来通信。显然，我必须有一张可以容纳4位数据的纸条，才能写下2826这个数据。

学校      体育馆       图书馆
0m       2000m       2826m

可不巧的是，我没有能容纳4位数据的纸条，仅有两张可以容纳3位数据的纸条。这样我只能以这种方式告诉你2826这个数据：

2 0 0
8 2 6

在第一张纸上写上200（段地址），在第二张纸上写上826（偏移地址）。假设我们事前对这种情况有过约定：你得到这两张纸后，做这样的运算：200（段地址）×10+826（偏移地址）=2826（物理地址）。

8086CPU就是这样一个只能提供两张3位数据纸条的CPU。

2.8 段的概念

“段地址”这个名称中包含着“段”的概念。这种说法可能对一些学习者产生了误导，使人误以为内存被划分成了一个一个的段，每一个段有一个段地址。其实，内存并没有分段，段的划分来自于CPU。由于8086CPU用“基础地址（段地址×16）+偏移地址=物理地址”的方式给出内存单元的物理地址，使得我们可以用分段的方式来管理内存。

例如，地址10000H-100FFH的内存单元可以看作一个段，该段的起始地址（基础地址）为10000H，段地址为1000H，大小为100H。也可以认为地址10000H-1007FH和10080H-100FFH的内存单元组成两个段，它们的起始地址（基础地址）为：10000H和10080H，段地址为：1000H和1008H，大小都为80H。

10000H        1007FH        100FFH
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