2.5 开启A20地址线

开启A20地址线，可以寻址大于1MB的物理内存，如果不开启A20，后面无法加载osloader.exe到物理内存空间0x400000。能访问大于1MB的内存，是我们最终要达到的目标。

在8086或8088上有20根地址线，能够寻址2 ²⁰ B=1MB的内存空间。由于它们使用分段的逻辑地址形式（也就是segment：offset）进行编址，在计算线性地址时，将16位段寄存器的值左移4位后，加上16位偏移量。因此，能产生的最高线性地址值是：FFFF：FFFF=FFFF0+FFFF=10FFEFh。但是由于受到20根地址线的物理条件限制，只能寻址1M以内的空间。那么，超过1M的地址值将是无效的（not-present），10FFEFh地址的高4位（bit 23：20，这是什么？就是10FFEFh最前面的那个1）被抛弃。访问10FFEFh地址等于访问了0FFEFh地址。

8086和8088的这种行为被称为“环绕（wrap-around）”，这种寻址方式，实际上就是一种取模计算方式，即根据计算得到的实际物理地址对1M进行取模。

到80286之后，地址线发展到24根，并且开始引入了保护模式，这时能寻址的空间大小为2 ²⁴ B=16MB，可以访问所有16MB空间。但是，为了兼容8086/8088，就产生了处理器的两种工作模式，即实模式与保护模式。X86体系从此就背上了兼容的包袱。

实模式的产生是为了兼容8086/8088处理器的工作方式，在实模式下仍然采用分段的逻辑地址寻址，只能寻址1M地址空间。80286的实模式分段寻址与8086/8088的分段寻址出现了一个很大的区别。以前面所说的分段机制下的最高地址值10FFEFh为例，由于80286有24根地址线，它能物理地访问到10FFEFh这个地址值。而8086/8088却只能访问到0FFEFh地址。这就造成了在某些条件下，80286的实模式寻址与8086/8088的寻址行为变得不一样。

为了解决这个问题，引入了A20 gate电路作为地址bit 20的一个开关值。当A20 gate闭合时，A20地址线是有效的；当A20 gate断开时，A20地址是无效的。那么，通过将A20 gate断开这个手段，就能使80286实模式下的寻址与8086/8088的寻址一样。

需要注意的是，在实模式工作方式下，在80286或者更高系列的处理器中，即使打开了A20地址线，其实际的地址总线访问能力大大超过这个范围，能够寻址的最大范围也只是10FFEFh。为了能够访问更大空间的内存，我们需要进入保护模式。那么我们可不可以跳过开启A20地址线这一过程而直接进入保护模式呢？答案肯定是不可以的。我们可以看一看A20地址线开启与否是否会对保护模式的内存访问产生什么影响。若当前A20地址线没有开启，地址线第20位（从0开始算起）只能为0，那么能被访问的内存只能是奇数M段，即1M、3M、5M……这样可以访问的内存不是连续的。只有开启A20地址线，才能访问到连续的内存。下面我们看一下A20地址线是如何被开启的。 4N8MMdkMdf/w5xtAGk8qxnEt2MlufoLGoiXSx8/6JaHWgm7/YHs6Is89dMFHtQfu