软考网工难点分析之一 内存编址

下个周末就要迎来本年度的网工考试了，班上的同学们在备考的过程中遇到不少难点，下面选其中的部分难点予以讲解，希望对大家能够有所帮助。

 

在本篇博文中主要谈一下内存编址的问题。

 

内存编址属于计算机硬件部分的基础知识，在介绍这个概念之前，我们先来谈谈为什么32位的操作系统只能最多使用4GB容量的内存。
我们都知道，CPU在运算时所用到的数据的都来自内存，运算结束后的结果也要保存到内存里，所以我们所编写的程序指令必须明确告诉CPU，应该从哪块内存空间读取数据，以及往哪块内存空间写入数据。为了便于对内存中的存储空间进行定位，就为每个存储空间分配了一个编号，每个编号所对应的内存存储空间的大小是1个字节。这也就是所谓的内存编址。
内存编址当然都是采用二进制数，一个2位的二进制数可以表示出4个编号：00、01、10、11，编号的个数是2²，一个10位的二进制数就可以表示出2¹⁰这么多个编号。那么对于一个32位的操作系统是用多少位的二进制数来对内存编址的呢？呵呵，当然是32位了，所以编号的个数就是2³²，在这样的操作系统里所能表示出来的最大内存空间也就是2³²字节，即4GB。

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明白了内存编址的概念之后，我们来看几道网工的考题：

考题1 内存按字节编址，地址从A4000H到CBFFFH，共有 （1） 个字节。若用存储容量为32K×8bit的存储芯片构成该内存，至少需要 （2） 片。
（1）A．80K  B．96K  C．160K  D．192K
（2）A．2    B．5     C．8     D．10

A4000H和CBFFFH都是十六进制数，在这个范围内包含的编号个数是：CBFFF- A4000+1=27FFF+1=28000H
下面把十六进制数转换成十进制数：

28000=2*16⁴+8*16³=(2*16)* 16³+8*16³=(32+8)*16³=40*(2⁴)³=40*2¹²=160KB  (2¹⁰B也就是1KB)

第二个问题就简单了，每个存储芯片是32KB，那么160KB当然是需要5片了。

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考题2 如果主存容量为16M字节，且按字节编址，表示该主存地址至少应需要 （3） 位。
（3）A．16        B．20     C．24      D．32

内存容量为16MB，每个字节需要一个二进制数的编号，那么所需的二进制编号的个数就是16M，即2⁴*2²⁰=2²⁴ （1MB=2²⁰B），所以至少应采用24位的二进制编号。