Дипломированных специалистов «Информатика и вычислительная техника»

Сегментированная модель памяти
Сегментация — механизм адресации, обеспечивающий существование нескольких
независимых адресных пространств как в пределах одной задачи, так и в системе
в целом для защиты задач от взаимного влияния. В основе механизма сегмента-
ции лежит понятие сегмента, который представляет собой независимый поддер-
живаемый на аппаратном уровне блок памяти.
Когда мы рассматривали сегментные регистры, то отмечали, что для процессо-
ров Intel, начиная с
принят особый подход к управлению памятью. Каждая
программа в общем случае может состоять из любого количества сегментов, но
непосредственный доступ она имеет только к трем основным сегментам (кода, дан-
ных и стека), а также к дополнительным сегментам данных числом от одного до
трех. Программа никогда не знает, по каким физическим адресам будут размеще-
ны ее сегменты. Этим занимается операционная система. Операционная система
размещает сегменты программы в оперативной памяти по определенным физи-
ческим адресам, после чего помещает значения этих адресов в определенные мес-
та. Куда именно, зависит от режима работы процессора. Так, в реальном режиме
эти адреса помещаются непосредственно в соответствующие сегментные регист-
ры, а в защищенном режиме они размещаются в элементы специальной системной
дескрипторной таблицы. Внутри сегмента программа обращается к адресам отно-
сительно начала сегмента линейно, то есть начиная с 0 и заканчивая адресом, рав-
ным размеру сегмента. Этот относительный адрес, или смещение, который процес-
сор использует для доступа к данным внутри
называется эффективным.
Отличия моделей сегментированной организации памяти в
режи-
мах хорошо видны на схеме (рис. 2.7). Различают три основных модели сегменти-
рованной организации памяти:
сегментированная модель памяти реального режима;

---

Архитектура
51
сегментированная модель памяти защищенного режима;
сплошная модель памяти защищенного режима.
а)
модель памяти реального режима
Линейный адрес
Эффективный адрес
Сегментный
регистр
Pentium
Сегменты
Память
б) Сегментированная модель памяти защищенного режима
I
| Смещение
Сегментный
I
регистр
•
•
Память
в) Сплошная модель памяти защищенного режима
Таблица
дескрипторов
| Смещение
регистры: [ Селектор
Селектор
Таблица
дескрипторов
Память