段起始地址英文解釋翻譯、段起始地址的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 segment base
分詞翻譯:
段的英語翻譯:
part; passage; sect; section; segment
【計】 segment
【醫】 piece; sectile; segment; segmentum
起始地址的英語翻譯:
【計】 start address; starting address
專業解析
在計算機體系結構和彙編語言中,“段起始地址”(Segment Base Address)是一個核心概念,尤其與x86架構的内存分段機制密切相關。以下是其詳細解釋:
1.基本定義
- 中文: 段起始地址
- 英文: Segment Base Address (或 Segment Base)
- 含義: 指在内存分段管理模式下,分配給特定内存段(如代碼段、數據段、堆棧段等)的起始物理内存位置。它标識了該段在物理内存空間中的最低地址。當程式訪問該段内的數據或指令時,CPU會使用這個基地址作為計算的起點。
2.工作原理與作用
在x86實模式和保護模式(分段部分)下,内存訪問采用“段基地址 + 段内偏移地址”的方式計算最終物理地址:
物理地址 = (段寄存器值 * 16) + 偏移地址 (實模式簡化公式)
物理地址 = 段描述符中的基地址 + 偏移地址 (保護模式)
- 段起始地址的角色: 公式中的“段寄存器值 * 16”(實模式)或“段描述符中的基地址”(保護模式)就是段起始地址。它定義了該段在物理内存中的起始點。
- 目的:
- 内存隔離與保護: 不同段可以有不同的基地址,将代碼、數據、堆棧等隔離開,防止相互幹擾或越權訪問(尤其在保護模式下)。
- 擴展尋址空間: 在早期16位CPU(如8086)上,通過分段機制(段寄存器16位,偏移地址16位)實現了20位物理地址尋址(1MB),突破了16位地址總線64KB的限制。
- 邏輯地址到物理地址轉換: 是地址轉換過程中的關鍵組成部分。
3.相關概念
- 段寄存器: 存儲段選擇子(保護模式)或直接存儲段基址的高16位(實模式)。常見段寄存器包括
CS
(代碼段), DS
(數據段), SS
(堆棧段), ES
, FS
, GS
(附加數據段)。
- 段描述符: 在保護模式下,段寄存器中的值是一個選擇子,指向全局描述符表或局部描述符表中的一個條目(段描述符)。段描述符中明确存儲了該段的32位(或64位)基地址(即段起始地址)、段界限、訪問權限等屬性。
- 偏移地址: 程式代碼中使用的地址,相對于段起始地址的位移量。由IP(指令指針)、SP(堆棧指針)、通用寄存器等提供。
- 段界限: 定義了段的大小範圍,與基地址配合使用,确保程式訪問不會超出該段邊界,提供内存保護。
4.重要性
段起始地址是理解x86架構内存管理、程式加載、地址轉換機制的基礎。雖然現代操作系統主要使用分頁機制進行内存管理,但分段機制在x86架構中仍然存在并發揮作用(尤其是在保護模式的初始化階段和某些系統結構中)。理解段起始地址對于學習彙編語言、操作系統原理、系統編程至關重要。
權威參考來源:
- Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer Manuals, Volume 3A: System Programming Guide, Part 1 - 這是關于x86架構内存管理(包括分段)最權威的官方文檔。詳細描述了段描述符結構、基地址字段、地址計算過程以及保護模式下的操作。 (來源:Intel Corporation)
- 《深入理解計算機系統》(Computer Systems: A Programmer's Perspective)by Randal E. Bryant and David R. O'Hallaron - 經典教材,第9章“虛拟内存”部分清晰地解釋了地址空間、分段(包括基地址)和分頁的概念及其交互。 (來源:Bryant, R.E., & O'Hallaron, D.R.)
- IEEE Standard Glossary of Software Engineering Terminology (IEEE Std 610.12-1990) - 雖然不是專門針對“段起始地址”,但該标準提供了計算機科學和工程領域術語定義的權威框架和嚴謹性參考。理解此類術語需符合工程标準。 (來源:IEEE Standards Association)
網絡擴展解釋
段起始地址是計算機内存管理中的一個核心概念,主要用于分段内存管理機制中。以下是詳細解釋:
定義
段起始地址(Segment Base Address)指内存中某個邏輯段的起始物理位置。在分段機制中,程式被劃分為多個邏輯段(如代碼段、數據段、堆棧段等),每個段在内存中獨立分配空間,段起始地址即為該段在物理内存中的首地址。
作用
-
地址轉換:
邏輯地址(由段選擇器和偏移量組成)通過段起始地址轉換為物理地址。公式為:
$$text{物理地址} = text{段起始地址} + text{偏移地址}$$
例如,在x86實模式下,段寄存器(如CS、DS)存儲的段起始地址需要左移4位(即乘以16),再與偏移地址相加。
-
内存保護與隔離:
操作系統通過為不同進程分配不同的段起始地址,實現内存空間的隔離和權限控制(如隻讀、可執行)。
應用場景
- 實模式(16位系統):段寄存器直接保存段起始地址的高16位(需左移4位),例如
CS:IP
指向代碼段。
- 保護模式(現代系統):段寄存器存儲段選擇符,通過全局描述符表(GDT)或局部描述符表(LDT)查找段描述符,從中獲取段起始地址、長度和權限。
與其他地址的關系
- 邏輯地址:由段選擇符和偏移量組成,需通過分段機制轉換為線性地址。
- 線性地址:段起始地址 + 偏移量,再通過分頁機制轉換為物理地址(若啟用分頁)。
- 物理地址:最終内存單元的實際位置。
現代系統中的演變
現代操作系統(如Linux、Windows)主要采用分頁機制管理内存,分段機制逐漸弱化。但在底層硬件(如x86架構)中,段起始地址仍用于權限控制和兼容性支持,例如通過設置代碼段和數據段的基址為0,實現平坦内存模型。
如果需要進一步了解具體架構的實現細節(如x86分段機制),建議查閱操作系統或計算機體系結構相關教材。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏覽...
【别人正在浏覽】