核心概念
- 地址總線寬度：決定 CPU 能發出的唯一地址數 = 2^N 個位元組。
- 數據總線寬度：決定單次讀寫的位元組數（通常與地址總線同寬，但不強制）。
- 指令集架構 (ISA) 位數：通用寄存器大小、指令指針大小、虛擬地址空間大小。
經典架構對照
| 處理器 | 地址總線 | 數據總線 | ISA 位數 | 最大物理內存 |
|---|
| 8086 | 20 位 | 16 位 | 16 位 | 1 MB |
| 80386 | 32 位 | 32 位 | 32 位 | 4 GB |
| Pentium Pro (PAE) | 36 位 | 64 位 | 32 位 | 64 GB |
| x86-64 (AMD64) | 48 位 (擴展至 52/57) | 64 位 | 64 位 | 256 TB (48位) / 4 PB (52位) |
問題回答：10 位地址總線 + 16 MB 內存
10 位地址總線僅能尋址 2^10 = 1 KB 物理空間。無法直接利用 16 MB 內存。歷史解決方案：
- 銀行切換 / 擴展內存 (EMS/XMS)：通過 I/O 端口切換內存頁映射到 1 MB 以下的窗口區域（如 0xC0000-0xFFFFF），程序需顯式管理頁切換。
- 段式寻址 (8086 模式)：段基址 << 4 + 偏移，20 位物理地址 = 16 位段寄存器 × 16 + 16 位偏移，實現 1 MB 尋址。
- 現代方案：直接使用 32/64 位 CPU，配合分頁機制，操作系統負責虛擬→物理映射，應用程序無感知。
32 位 OS 跑在 64 位 CPU 上
- CPU 工作在兼容模式（Legacy Mode），高 32 位地址總線置 0，效能等同 32 位 CPU。
- 無法利用 4 GB 以上物理內存，除非啟用 PAE (Physical Address Extension) 且 OS 支援。
總結
地址總線寬度決定物理尋址上限，ISA 位數決定虛擬地址空間與寄存器大小。現代系統通過分頁機制解耦虛擬/物理地址，突破單一地址總線限制。
