16. Распределение памяти в реальном режиме

Для работы с памятью используются две шины - шина адреса и шина данных. Физически память устроена таким образом, что возможна адресация как 16-битовых слов, так и отдельных байтов памяти. Кроме того, процессоры i80386 и i80486 могут адресовать 32-битовые слова памяти.

В любом случае так называемый физический адрес передаётся из процессора в память по шине адреса. Ширина шины адреса определяет максимальный объём физической памяти, непосредственно адресуемой процессором. На рис. 1 показана схема взаимодействия процессора и памяти через шины адреса и данных.

Для представления физического адреса используется двадцать двоичных или пять шестнадцатеричных разрядов (используется двухкомпонентный логический адрес: сегмент памяти и смещение внутри сегмента).

Фактически в схеме адресации памяти реального режима вся память как бы разбивается на сегменты. Сегменты могут начинаться с физического адреса, который кратен 16 байтам (с границы параграфа). Компонента смещения при такой схеме адресации является смещением внутри сегмента памяти. А сам сегмент памяти задаётся сегментной компонентой.

Логический адрес должен находиться в следующих пределах: 0000h:0000h-FFFFh:000Fh

Выделим два основных недостатка схемы адресации памяти реального режима:

• ограниченное адресное пространство (до 1 мегабайта плюс примерно 64 килобайта старшей области памяти для процессоров i80286, i80386 и i80486);

• свободный доступ для любых программ к любым областям данных, что представляет потенциальную опасность для целостности операционной системы.