Чем отличается сегмент стека от сегмента данных?

Свойства сегмента описывает его дескриптор.
В системе имеется специальная таблица GDT, или Global Descriptor Table, где собраны дескрипторы для каждого из сегментов - кода, данных, стека. Размер дескриптора 8-байт и помимо прочего в нём имеется 4-битное поле "Type", в котором определяется тип сегмента. В доках интела том(3) есть таблицы с описанием. Бит(10) в поле Type называется "Expand Down", и если дескриптор описывает сегмент-стека, этот бит будет взведён. Иначе это обычная секция-данных. Стек обслуживают пара регистров SS:ESP.

3