Почему у нас нет 33-битных процессоров? [закрыто]

В настоящее время этот вопрос не очень подходит для нашего формата вопросов и ответов. Мы ожидаем, что ответы будут подтверждены фактами, ссылками или опытом, но этот вопрос, скорее всего, вызовет дебаты, споры, опрос или расширенное обсуждение. Если вы считаете, что этот вопрос можно улучшить и, возможно, вновь открыть, обратитесь за помощью в справочный центр .

Закрыто 7 лет назад .

Я видел, что процессоры и операционные системы переместились вверх с точки зрения битов с 8-битного на 16-битный, на 32-битный и в настоящее время на 64-битный. Я понимаю, что это изменение должно увеличить максимальный объем памяти, который адресуется процессором.

Чего я не понимаю, так это того, почему всегда есть удвоение размера автобуса. Это просто произвольное / деловое решение удвоить размер шины или есть другая причина?

Почему у нас не может быть 33-битного процессора? Или, если этого недостаточно, 34-разрядный процессор? 64-разрядная версия кажется таким масштабным и ненужным (дорогим?) Скачком в адресном пространстве и, по-видимому, сложностью базового кремния.

64-bit cpu 32-bit

— локальный
источник

@sawdust - Тем не менее, нет ничего особенного в том, чтобы иметь путь к данным, кратный 8 битам, и даже меньше, иметь такой, который имеет степень, кратную двум кратным 8 битам.

— Даниэль Р Хикс

Этот вопрос на самом деле не так уж и плох, и он не так прост, как «о, хорошо выучите бинарный сумасшедший!», Как указывает Даниэль (и мой ответ). По этой причине я собираюсь вернуть его в ноль.

— Маршалл Юбэнкс

Ваш вопрос содержит ложную предпосылку. Увеличение ширины в битах было главным образом для увеличения ширины регистров общего назначения. Увеличение ширины указателей было исторически вторичным.

— Дэвид Шварц

@sawdust У меня есть довольно хорошее представление о том, как работает бинарный файл, что довольно очевидно из моего вопроса. Нет, спасибо за ваш бесполезный и довольно грубый ответ.

— localhost

@marshaul: Этот вопрос был фактически понижен ниже нуля? Почему?? Это хороший вопрос! Я думаю, что у downvoters было даже меньше понимания двоичных чисел, чем у автора вопроса.

— Здравствуйте, до свидания

Ответы:

Я видел 12, 14, 15, 17, 18, 20, 24 и 48-битные процессоры. Но с современной технологией VLSI (или теперь это ULSI?) Добавление большего количества битов в путь данных не так уж и дорого. Разработчики чипов втискивают в чип как можно большую ширину, поскольку это увеличивает пропускную способность при относительно небольших дополнительных затратах и с небольшим штрафом за время цикла.

Достигнуть большей скорости / пропускной способности с узким путем передачи данных и более коротким временем цикла намного труднее.

— Даниэль Р Хикс
источник

(Забыл упомянуть 60-битные процессоры - старая серия CDC 6600).

— Даниэль Р Хикс

Несмотря на то, что это интересный ответ, он все еще не объясняет, почему в современных ПК предпочтение отдается двум силам, и я думаю, что именно к этому и стремится этот вопрос, хотя он и не был полностью реализован во время его создания.

— Здравствуйте, до свидания

@HelloGoodbye Это не столько степень двойки, сколько кратность 8. 32-битная шина данных может записать ровно 4 байта в одной инструкции.

— Jiggunjer

В отличие от многих обстоятельств в компьютере, например, адресации, когда увеличение длины адреса на один бит увеличивает объем адресуемой памяти на степень 2 (и почему степени 2 так часто встречаются в памяти), фактическая длина слова ЦП может быть любым удобным значением.

Общие длины слов для процессоров (16, 32 и 64 бита) фактически были кратны 8 (а не степеням 2, хотя, конечно, эти конкретные кратные 8 также бывают степенями 2), причем 8 битов являются минимальный размер для одного символа , сам по себе наименьший обычно используемый тип данных примитива.

Поскольку 8 битов сами по себе слишком неточны, чтобы быть очень полезными для числовых значений (или даже для расширенных наборов символов, таких как UTF-16), слова размером более 8 бит позволяют значительно повысить эффективность при работе со значениями, использующими точность, превышающую столько битов и кратные 8 битам (наименьший обычно используемый тип данных) все еще являются естественным выбором, позволяющим хранить целочисленный количественный показатель (например, 2, 4 или 8) символов в слове, не оставляя потерянные, неиспользованные биты.

В статье в Википедии о словах есть раздел Выбор размера слова с чуть более подробной информацией.

— Маршалл Юбэнкс
источник

Не все кратные 8 являются степенями 2.

— cpast

Отличный момент, я действительно хотел сказать "эти полномочия 2". Я исправлю.

— Маршалл Юбэнкс

Были компьютеры, построенные с 6 и 10-битными «символами».

— Даниэль Р Хикс

Конечно, опять же, длина слова может быть любым удобным числом, которое не должно основываться на длине символа или чем-то конкретном. Например, ALU, который редко работает с «символами», вероятно, будет иметь длину слова на основе обычно используемого целого числа с наименьшей точностью. Я не хотел предлагать что-либо предписывающее, просто чтобы объяснить основную причину наиболее распространенных вариантов (и тех, о которых он спрашивал).

— Маршал Юбэнкс