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マイコンのワード長は4バイトですが、これは何を意味するのでしょうか?

青灯夜游
青灯夜游オリジナル
2022-07-08 12:04:0228835ブラウズ

マイコンのワード長は 4 バイトです。これは、CPU で送信および処理される 2 進数全体が 32 ビットであることを意味します。 1 バイトの長さ (ワード長) は 8 ビットであるため、4 バイトは 32 ビットに相当し、CPU は 32 ビットのバイナリ データを同時に処理できることになります。コンピュータの分野では、ワードは 1 回限りの処理トランザクションの固定長を表すために使用されます。ワードの桁数、つまりワード長は、コンピュータが一度に処理できる 2 進数の桁数です。 。

マイコンのワード長は4バイトですが、これは何を意味するのでしょうか?

このチュートリアルの動作環境: Windows 7 システム、Dell G3 コンピューター。

マイコンのワード長は 4 バイトです。これは、CPU で送信および処理される 2 進数全体が 32 ビットであることを意味します。

1 バイトの長さは 8 ビットであるため、4 バイトは 32 ビットに相当します。これは、CPU が 32 ビットのバイナリ データを同時に処理できることを意味します。

コンピュータ分野では、ワードは特定のコンピュータ設計の自然なデータ単位を表すために使用される用語であり、固定長の 1 回限りの処理トランザクションを表すために使用されます。

ワードの桁数、つまりワード長は、コンピュータ システムの構造における重要な特徴です。単語の長さは、コンピュータのアーキテクチャと操作のさまざまな側面に反映されます。コンピューター内のほとんどのレジスターのサイズは 1 ワードです。コンピュータによって処理される一般的な数値も語長単位である場合があります。

CPU とメモリ間のデータ転送単位は通常 1 ワード長です。また、メモリ内の記憶場所を指定するために使用されるアドレスは、多くの場合ワード長で表されます。現在のコンピューターの語長は通常 16、32、または 64 ビットです。

使用されている他の語長は、8、9、12、18、24、36、39、40、48、60 ビットです。スラブは、別の初期の語長の例です。コンピュータは、バイナリ エンコーディングを使用して、数値、文字、命令、その他の制御情報を表現します。コンピュータが記憶、送信、動作する際、バイナリコードの集合を単位としてワードと呼ばれ、ワード内のバイナリビット数をワード長と呼びます。

拡張知識:

32 ビット システムと 64 ビット システムの違い:

まず、オリジナル設計意図が違います。 64 ビット オペレーティング システムは、機械設計と分析、3D アニメーション、ビデオ編集と作成、科学技術コンピューティングとハイパフォーマンスなどの分野で大量のメモリと浮動小数点パフォーマンスを必要とする顧客のニーズを満たすように設計されています。コンピューティングアプリケーション。言い換えれば、ハイテク人材が業界の特殊なソフトウェアを使用するためのオペレーティング プラットフォームです。また、32 ビット オペレーティング システムは一般ユーザー向けに設計されています。

2 番目に、構成要件が異なります。 64 ビット オペレーティング システムは、64 ビット コンピュータにのみインストールできます (CPU は 64 ビットである必要があります)。同時に、64 ビット (x64) の最高のパフォーマンスを得るには、64 ビットの共通ソフトウェアをインストールする必要があります。 32 ビット オペレーティング システムは、32 ビット (32 ビット CPU) または 64 ビット (64 ビット CPU) コンピュータにインストールできます。もちろん、32 ビット オペレーティング システムが 64 ビット コンピューターにインストールされると、そのハードウェアは「小さな荷車を引く大きな牛」のようなものとなり、64 ビットのパフォーマンスは大幅に低下します。

第三に、計算速度が異なります。 64 ビット CPU の GPR (汎用レジスタ、汎用レジスタ) のデータ幅は 64 ビットで、64 ビット命令セットは 64 ビット データ命令を実行できます。つまり、プロセッサは 64 ビット データを抽出できます。これは、32 ビット (一度に 4 バイトのデータを抽出するには 4 つの命令が必要) に比べて 2 倍になります。理論的には、パフォーマンスは次のようになります。それに応じて2倍になります。

4 番目に、アドレス指定機能が異なります。 64 ビット プロセッサの利点は、システムのメモリ制御にも反映されます。アドレスは特殊な整数を使用するため、ALU (算術論理演算装置) とレジスタはより大きな整数を処理でき、これはより大きなアドレスを意味します。 32 ビット CPU とオペレーティング システムは最大 4GB のメモリしかサポートできませんが、64 ビット CPU とオペレーティング システムは理論的には最大 16EB (16777216TB) のメモリをサポートできます。

つまり、64 ビット オペレーティング システムは、64 ビットの利点を最大限に活かすために、64 ビット ホスト ハードウェアの「トップ」のサポートと、64 ビットの共通ソフトウェアの「ボトム」の支援に依存する必要があります。 「三位一体」に欠けている 両方を行うことはできません (理由は非常に単純です。オペレーティング システムは、前のものと次のものを接続する実行中のプラットフォームにすぎません)。 32 ビット オペレーティング システムをインストールできる 64 ビット コンピュータ、および 32 ビット ソフトウェアをインストールできる 64 ビット オペレーティング システムについては、設計による「下位互換性」であり、64 ビット コンピュータの本来の意図ではありません。ビットデザイン。

関連知識の詳細については、よくある質問#FAQ列をご覧ください。

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