Что подразумевается под 32-битным процессором или вообще n-битным процессором?
Что подразумевается под 32-битным процессором или вообще n-битным процессором?
Ответы:
Что касается процессоров x86, простейшее объяснение состоит в том, что регистры общего назначения 32-битных процессоров могут содержать целочисленные значения от 0 до (2 ^ 32) -1 (4 294 967 295) включительно или от -2 147 483 648 до 2 147 483 647 включительно. Это означает, что он может адресовать только столько байтов виртуального адресного пространства (4 ГБ).
Регистры 64-разрядного процессора x86 могут работать с числами от 0 до (2 ^ 64) -1 (18,446,744,073,709,551,615), что теоретически дает ему гораздо большее виртуальное адресное пространство.
Чтобы продолжить ваш n-битный вопрос: он просто сможет работать с числами на 2 ^ n.
В Wikepedia есть хорошая серия статей о битовой ширине и математике.
mul ebx
вычисляет eax * ebx и сохраняет 64-битный результат в edx: eax. Как правило, это размер регистра, но даже это вводило в заблуждение в прошлом.
Бит - это наименьшая единица хранения информации в процессоре компьютера. Подобно тому, как переключатель может быть либо выключен, либо включен, бит также может иметь одно из двух состояний, часто обозначаемых 0 и 1.
Сам процессор / ЦП состоит в основном из дюжины или около того сегментов этих битов, которые называются регистрами. Таким образом, регистры представляют собой наборы битов, которые могут хранить данные в процессоре. Некоторые из них представляют собой регистры общего назначения (первоначально называются A, B, C ...), а другие - специального назначения (с более причудливыми именами). Существуют другие части современных процессоров для других функций, таких как базовая арифметика с помощью арифметико-логического устройства (АЛУ) и т. Д. И т. Д.
Ранее процессоры имели регистры с меньшим количеством битов, например, 8-битные и 16-битные и т. Д. В настоящее время у нас есть процессоры с размерами регистров 32 и 64-битных.
Таким образом, 32-разрядный процессор имеет контейнеры для хранения информации, называемые регистрами, каждый из которых имеет 32-разрядную длину. И их стиль именования также изменился с размерами от AX, BX, CX для 16-битных типов ... до сегодняшних дней до EAX, EBX, ECX и т. Д. Для 32-битных регистров. Регистры специального назначения в 32-разрядном процессоре также имеют 32-разрядную длину, но у них ужасные имена, которые я стараюсь забыть :)
Достаточно теории ... Теперь давайте посмотрим на снимок некоторых современных регистров общего назначения 32-битного процессора, чтобы получить представление о связи регистров и битов:
Ниже приведен еще один снимок процессора, на этот раз взят с немного большей высоты:
И, наконец, обзор высоты процессора в 10000 футов в общей схеме компонентов хранения данных компьютеров.
8, 16, 32, 64 ... битные вычисления в основном говорят о том, сколько информации можно «передать».
Немного это основная информация. 1 или 0. 8-битный компьютер может обрабатывать порцию информации шириной 8 бит. 16-битная машина может обрабатывать бит шириной 16, выполняя по 2 инструкции для каждого цикла по сравнению с 8-битной машиной.
32, 64-разрядные вычисления относятся к процессорам, которые работают с данными таких размеров, что позволяет передавать больше данных за «цикл ЦП». При прочих равных условиях легко увидеть, как больше = лучше / быстрее.
PCMag определение 16-битных вычислений
PCMag Bit Технические характеристики