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

9

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
3
@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
7
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
1
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
1
@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
1
@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:

7

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
4

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
1
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