第2章硬件基础.ppt

IBM PC系列机 8088CPU IBM PC机 IBM PC/AT机 IBM PC/XT机 返回 英特尔微处理器芯片 80386 Pentium Pentium 4 返回 Pentium 本章结束！ 作业 8、9、13、14 二.存储器的分段和物理地址的形成 1．为什么要分段? 8086/8088CPU有20条地址线（A19∽A0），能寻址存贮空间为 =1MB，而在8088/8086CPU内部能向存贮器提供地址码的地址寄存器，均为16位，用16位地址寄存器给外部存贮器提供地址，只能提供 =64K个地址，显然，对1MB地址寻址不完。 为了使8088/8086CPU能寻址到存贮器1MB空间中任何一个单元，8088/8086巧妙地采用了地址分段方法（将1MB空间分成若干个逻辑段），从而将寻址范围扩大到了1MB。 存储器分段 高地址 低地址 段基址 段基址 段基址 段基址 最大64KB 段i-1 段i 段i+1 1MB的存贮空间中,每个存贮单元的实际地址编 码称为该单元的物理地址(用PA表示)。 2．分段 各逻辑段的起始地址必须能被16整除,即一个 段的起始地址(20位物理地址)的低4位二进制 码必须是0。 把1MB的存贮空间划分成若干个逻辑段,每段最 多64KB。 系统内用于存放段地址的寄存器只有16位，无法存放20位的段起始地址信息，既然段的起始地址低4位一定为0，所以干脆就不予保存，也就是说段寄存器中保存的段地址为该段的段的起始地址的高16位（也称为段基址），段的起始地址则为段地址×16（ ×10H ） 段内的每个存贮单元,可以用相对于本段的起始地址的偏移量来表示,这个偏移量称为段内偏移地址,也称为有效地址(EA)。 段内偏移地址也用16位二进制编码表示.所以,在一个段内有 =64K个偏移地址(即一个段最大为64KB)。 ？问题 1、8086最少可以分为多少个段？ 2、8086最多可以分为多少个段？ 3、下列地址哪些可能是一个段的开始地址： 134546H，23440H，67828H，1FF30H 注意：段和段之间可以连续，可以不连续，也可以重叠！ 把1MB的存贮空间分成若干个逻辑段以后，对一个段内的任意存贮单元，都可以用两部分地址来描述，一部分地址为段地址(段基址),另一部分为段内偏移地址(有效地址EA)，段地址和段内偏移地址都是无符号的16位二进制数，常用4位十六进制数表示。这种方法表示的存贮器单元的地址称为逻辑地址。 3．物理地址(PA)的形成 逻辑地址的表示格式为:段地址:偏移地址 已知某存储单元的逻辑地址,怎样求该单元的 物理地址PA: 物理地址=段地址 10H+段内偏移地址 8086/8088 CPU中的BIU单元的地址加法器∑用来完成物理地址的计算，其计算方法如图所示。 ∑ 物理地址的形成 19 0 16位段基址 16位段内偏移地址 16位段基址 0 0 0 0 20位物理地址 19 0 15 段寄存器 0 15 EA 0 例1：某单元的逻辑地址为4B09H:5678H，则该存储单元的物理地址为： 物理地址（PA）=段地址 10H+EA =4B09H 10H+5678H =4B090H+5678H =50708H 物理地址计算举例 段地址：段内偏移地址 …… …… XXXXXH XXXXH : XXXXH 逻辑地址 20位物理地址 注意： 存储单元的物理地址唯一，但逻辑地址可以有多个！ * ////////////// 0000 H 0001 H 0002 H 0003 H 0004 H 0005 H 0006 H 0007 H 0008 H 0009 H 000A H 000B H 000C H 000D H 000E H 000F H 0010 H 0011 H 0012 H 0013 H 0014 H 0015 H FFFE H FFFF H M 偏移量 实际地址 11230 H 11231 H 11232 H 1123E H 1123F H 11240 H 11241 H 11242 H 11243 H 11244 H 11245 H 2122E H 2122F H 段地址 段地址 15H 1123H 1124H 05H 例如： 如右图，物理地址为11245H的单元，可从两个部分重叠的段中得到： 段地址：1123H 偏移地址：15H 实际地址：11230H+15H=11245H 段地址：11