Question

内存为什么要分段？ 分成多少种段？ 段与段寄存器的区别？

Answer 1

8086CPU有20根地址线，最大可寻址内存空间为1MB。而8086的寄存器只有16位，指令指针（IP）和变址寄存器（SI、DI）也是16位的。用16位的地址寻址1MB空间是不可能的。所以就要把内存分段，也就是把1MB空间分为若干个段，每段不超过64KB，在8086中设置4个16位的段寄存器，用于管理4种段：CS是代码段，DS是数据段，SS是堆栈段，ES是附加段。
把内存分段后，每一个段就有一个段基址，段寄存器保存的就是这个段基址的高16位，这个16位的地址左移四位（后面加上4个0）就可构成20位的段基址。

追问

访问内存空间与寄存器有啥关系啊？为什么16不能寻到1M？还有内存是不是分成四种段啊？（CS/DS/SS/ES)?段寄存器就是其管理作用吗？
先加20分。若满意会再加分的！

追答

寄存器是CPU内部的存储部件与内存空间没有关系，设置寄存器的原因是为了减少CPU与内存交换数据的次数，以提高计算机的工作速度。
内存空间和地址线的关系为：存储容量=2^n（n是地址线的数量），所以16根地址线只能访问2^16=64K的存储空间。
内存是分成四种段，这是考虑到程序执行时需要的四个部分。但是，内存不止四个段，只是同时最多只有四个段在工作，其他的在“睡眠”，需要时再“唤醒”。
内存分段后，内存的地址（又称物理地址）就由两部分组成：段地址和段内偏移地址，段寄存器管理的是段地址。

Answer 2

楼上已经讲得很完善了，我这里说一下段寄存器：它是专门存放段地址的寄存器，
有代码段CS （存放偏移地址寄存器 IP 注：这是8086和8088的 80386前面加一个E以后类推 ）
数据段DS （SP BP）
堆栈段SS(BX DI SI 或一个16位数)
附加段ES（DI 用于串指令） （还有FS GS）
它们各自都有一个确定的段起始地址，用途也各不一样，代码段存放正在运行的程序，数据段存放当前运行程序的数据，堆栈是一种数据结构，堆栈段定义了堆栈的所在区域，附加段就是附加的数据段。
段和段寄存器的关系：程序员在编制程序时，应该按照上述规定（什么放什么）把程序的各部分放在规定的段区之内，每个段独立地占用64KB的存储区。
为什么要分段？很明显是为了便于管理，这里有个名词叫“分段储存管理”（还有分页），目的是为了满足用户（程序员）在编程和使用方面的要求，比如用户把自己的作业按照逻辑关系划分成若干个段，每个段都是从0开始编制，因此希望要访问的逻辑地址是由段名（段号）和段内偏移量（段内地址）决定，所以是非常必要的。

Answer 3

楼上已经讲得很完善了，我这里说一下段寄存器：它是专门存放段地址的寄存器，有代码段CS （存放偏移地址寄存器 IP 注：这是8086和8088的 80386前面加一个E以后类推 ）数据段DS （SP BP）堆栈段SS(BX DI SI 或一个16位数) 附加段ES（DI 用于串指令） （还有FS GS）它们各自都有一个确定的段起始地址，用途也各不一样，代码段存放正在运行的程序，数据段存放当前运行程序的数据，堆栈是一种数据结构，堆栈段定义了堆栈的所在区域，附加段就是附加的数据段。段和段寄存器的关系：程序员在编制程序时，应该按照上述规定（什么放什么）把程序的各部分放在规定的段区之内，每个段独立地占用64KB的存储区。为什么要分段？很明显是为了便于管理，这里有个名词叫“分段储存管理”（还有分页），目的是为了满足用户（程序员）在编程和使用方面的要求，比如用户把自己的作业按照逻辑关系划分成若干个段，每个段都是从0开始编制，因此希望要访问的逻辑地址是由段名（段号）和段内偏移量（段内地址）决定，所以是非常必要的。 查看原帖>>

Answer 4

8086CPU有20根地址线，最大可寻址内存空间为1MB。而8086的寄存器只有16位，指令指针（IP）和变址寄存器（SI、DI）也是16位的。用16位的地址寻址1MB空间是不可能的。所以就要把内存分段，也就是把1MB空间分为若干个段，每段不超过64KB，在8086中设置4个16位的段寄存器，用于管理4种段：CS是代码段，DS是数据段，SS是堆栈段，ES是附加段。把内存分段后，每一个段就有一个段基址，段寄存器保存的就是这个段基址的高16位，这个16位的地址左移四位（后面加上4个0）就可构成20位的段基址。

Answer 5

8086/8088  CPU，具有 20 条地址线。

所以，它可以访问 1MB 的存储器范围。

由于 CPU 中的寄存器，都是十六位的。

20 位的地址，不可能正常存放。

所以，Intel 公司就采用了一个笨办法：分段访问。

每个段，仅有 16 地址数据。

因此，CPU 就能随意的访问：64KB。

CPU 共有四个段寄存器。

所以，CPU 可以访问的最大值：256KB。

但是，段和段，是可以重合的。

如果四个段，完全重叠！

那么，CPU 能访问的范围，就是最小值：64KB。