段式存储管理地址转换例题

在计算机内存的地址空间中，段式存储管理是一种常见的策略。它将内存分成固定大小的片段，并在每个片段中存储不同的程序和数据。但是，每个程序和数据段在内存中的位置不能保证一定不变。因此，在使用段式存储管理时，需要进行地址转换。本文将通过一个例题，从多个角度介绍段式存储管理地址转换的相关知识。

1. 例题描述

假设存在一个段式存储管理的计算机系统，每个段的大小为256字节。一个16位地址由两部分组成，前8位表示段号，后8位表示段内偏移地址。现有一个程序段，起始地址为0101H，长度为305字节。请回答以下问题：

（1）该程序段需要占用几个段？

（2）该程序段结束地址是多少？

（3）该程序段偏移地址为100H的字节所在的物理地址是多少？

2. 地址转换原理

对于段式存储管理地址转换来说，需要将逻辑地址（由段号和段内偏移地址组成）转换为物理地址。具体的转换原理如下：

首先，将逻辑地址中的段号与段表中的内容比较，找到对应的段表项。段表项中保存了该段在内存中的起始地址和长度信息。

然后，将该段的起始地址加上段内偏移地址，即可得到该逻辑地址对应的物理地址。

在上述原理的基础上，我们可以解决上面的例题。

3. 例题解答

（1）该程序段需要占用两个段。

第一个段的起始地址为0101H，长度为155字节（256-0101=155），第二个段的起始地址为0200H，长度为150字节（305-155=150）。

（2）该程序段的结束地址为0200H。

即占用了两个段，其中第一个段从0101H开始，长度为155字节，第二个段从0200H开始，长度为150字节。

（3）该程序段偏移地址为100H的字节所在的物理地址为0301H。

首先，程序段占用的第一个段的起始地址为0101H，因此，段号为01H。在段表中，段号为01H的段表项内容为0101H。其次，该字节在程序段的偏移地址为100H，因此，逻辑地址为0110H。将逻辑地址所在的段的起始地址0101H加上偏移地址100H，即可得到物理地址0301H。

4. 总结

本文介绍了段式存储管理地址转换的原理和应用，并通过一个例题给出了解题方法和步骤。在实际应用中，需要注意段的大小和个数，以及段表的存储方式和内容，都会对地址转换带来影响。因此，需要深入理解段式存储管理的原理和特点，并掌握相关的计算方法和技巧。