3-淺談8086CPU的記憶體分段機制
1. 記憶體分段
在上一篇我們知道8086CPU在訪問記憶體使用了分段機制，即通過“（段地址×16）+偏移地址=實體地址”的方式來確定記憶體單元的實體地址，需要明白的是記憶體空間是一個連續的線性空間，對於記憶體本身來說並沒有劃分段，這其實是CPU為了方便定址而使用了記憶體分段機制。
簡單一句話理解就是記憶體本身並不分段，而是CPU為了方便定址對記憶體進行了分段（對於這種說法，可能會對初學者產生一種誤解，誤認為記憶體好像分成了一個一個段，每一個段都有一個段地址，但是我們需要明確這種說法只是針對CPU的，而不是記憶體本身）。CPU對記憶體分段的目的是為了方便管理，降低程式開發難度，為設計功能更可靠，規模更大的程式奠定基礎
同一段記憶體，多種分段方案如下：
10000H到100FFH組成一個段，起始地址（ 基礎地址，向左移4位） 為10000H，段地址為1000H， 偏移的大小為100H。當這段記憶體分成兩個段後，起始地址（ 基礎地址 ）為10000H和10080H，段地址為1000H和1008H， 大小均為80H。
我們知道當段地址向左移4位，實際上就是乘以16，換句話說一個段的起始地址也一定是16的倍數。
偏移地址為16位，16 位地址的定址能力為64K，所以一個段的長度最大為64K。
現在有一個實體地址為21F60H，段地址為2000H，把段地址向左移4位後就是20000H，再用實體地址減去段地址，那麼就很容易推出偏移地址為1F60H。
在8086PC機中儲存單元地址是怎樣表示的呢？如果資料在21F60H記憶體單元中，段地址是2000H，地址表示如下：
- 資料存在記憶體2000:1F60單元中
- 資料存在記憶體的2000H段中的1F60H單元中
另外，段地址和資料都是重要的，因此處理器至少需要提供兩個段暫存器，分別是程式碼段暫存器（Code Segment，CS）和資料段暫存器（Data Segment，DS）。對CS內容的改變將導致處理器從新的程式碼段開始執行。同樣的，在開始訪問記憶體中的資料之前，也必須讓DS暫存器指向資料段。
通常情況下，段地址的選擇取決於記憶體中哪些區域是空閒的，例如從實體地址00000H開始，到82215H之間的記憶體都被其他程式佔用了，那麼可以從82215H後面的空閒的記憶體區域開始載入程式。
2. 程式碼段和資料段
程式的本質上是一個機器指令的集合，這一堆指令會放到記憶體中的某個位置。處理器是自動化器件，在給出了起始地之後，就從這個地址開始自動的取出每一條指令並執行，這意味著程式的所有指令都必須集中在一起，形成一個段，而這個段就叫程式碼段。
CPU執行指令的時候，總是會需要使用一些資料進行運算，這些資料也會集中放在記憶體的某個位置，形成一個段，叫資料段。前面我們也說過，記憶體是不存在分段的，所以無論是程式碼段，還是資料段，這些都是我們抽象出來的，實際上並沒有改變記憶體的物理性質。
對於CPU來說，它根本不理解什麼程式碼段和資料段，CPU只是受到程式設計師的控制，從哪裡獲取指令，從哪裡獲取資料，做什麼運算處理等。如果下一次執行程式時，程式碼段和資料段在記憶體的位置發生了變化，那麼只要把它們的段地址傳到DS和CS暫存器中，那麼CPU就能夠從DS和CS暫存器知道資料段的段地址和程式碼段的段地址，從而正確的執行程式。