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位數(shù)指CPU處理的數(shù)據(jù)的寬度,參與運(yùn)算的寄存器的數(shù)據(jù)長度。
如果總線寬度與CPU一次處理的數(shù)據(jù)寬度相同,則這個(gè)寬度就是所說的單片機(jī)位數(shù)。
如果總線寬度與CPU一次處理的數(shù)據(jù)寬度不同:
(1)總線寬度小于CPU一次處理的數(shù)據(jù)寬度,則以CPU的數(shù)據(jù)寬度定義單片機(jī)的位數(shù),但稱為準(zhǔn)多少位。比如著名的Intel 8088,CPU是16位但總線是8位,所以它是準(zhǔn)16位。
(2)總線寬度小于CPU一次處理的數(shù)據(jù)寬度,則以CPU的數(shù)據(jù)寬度定義單片機(jī)的位數(shù)。
少位寬不是指總線寬度,也不是存儲(chǔ)器的寬度,像51單片機(jī)的地址總線是16位的,但是它是8位機(jī)。像ARM的存儲(chǔ)器也有八位的,但是它是32位機(jī)。而是指CPU處理的數(shù)據(jù)的寬度,也就是CPU一次數(shù)據(jù)的吞吐量。比如同一條指令:MOV R0 R2
在51單片機(jī)里面,R0和R2都是8位的,所以51的CPU一次只能處理8位數(shù)據(jù)。
在ARM里面,R0和R2是32位的,所以ARM的CPU一次能處理32位數(shù)據(jù)。這就是區(qū)別。
有啥復(fù)雜的, 一句話:參與運(yùn)算的寄存器的數(shù)據(jù)長度。
8位單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線寬度為8位,通常直接只能處理8位數(shù)據(jù);
16位單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線寬度為16位,通?芍苯犹幚8位或16位數(shù)據(jù)。
最本質(zhì)的區(qū)別是內(nèi)部CPU的字長不同,即CPU處理數(shù)據(jù)的最大位數(shù)不同,有8位和16位CPU的區(qū)別,你可以認(rèn)為是ALU、寄存器的字長等。有的32位DSP芯片其外部接口數(shù)據(jù)總線是16位的,根據(jù)這個(gè)來判斷是不行的
速度上有區(qū)別,取決于CPU、寄存器的字長。8位單片機(jī)不能直接處理16位數(shù)據(jù),要按照8位數(shù)據(jù)來處理,要分幾個(gè)過程來完成。而16位單片機(jī),可直接處理16們數(shù)據(jù),因?yàn)槠銩LU,寄存器等都是16位的,可一次完成8位單片機(jī)要多步完成的動(dòng)作,特別是對于數(shù)據(jù)處理,16位單片機(jī)有它的優(yōu)勢。而且16位單片機(jī)大多數(shù)據(jù)接口都為16位。
說簡單了就是16位的比8位快,8位的單片機(jī)發(fā)展時(shí)間長,且價(jià)格偏低。最重要的是在許多的應(yīng)用場合能夠勝任開發(fā)的任務(wù)。16位的單片機(jī)在功能上要比8位的強(qiáng)大很多,只在需要的場合使用。
你知道2進(jìn)制吧,你是否知道單片機(jī)在進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候統(tǒng)統(tǒng)是2進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算。所以8位單片機(jī)和16位單片機(jī)的最根本區(qū)別就是,8位單片機(jī)可以同時(shí)進(jìn)行2個(gè)8位的2進(jìn)制數(shù)相加,而16位單片機(jī)則大一倍,可以同時(shí)讓2個(gè)16位的2進(jìn)制數(shù)相加。
CPU能同時(shí)處理二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)是多少位,就稱其是多少位的計(jì)算機(jī)。也有數(shù)據(jù)總線的位數(shù)是CPU位數(shù)的一半的情況,就稱其是準(zhǔn)多少位的計(jì)算機(jī)。比如CPU是16位,數(shù)據(jù)總線也是16位,則是16位計(jì)算機(jī);CPU是16位,數(shù)據(jù)總線也是8位,則是準(zhǔn)16位計(jì)算機(jī)。
原來是16位單片機(jī)想改用8位的替代是可以的,但電路及程序都要做相應(yīng)改變,并且改為8位機(jī)后,在功能和速度上要能夠滿足你工作的需要才行。
區(qū)別一:設(shè)計(jì)初衷不同
64位操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初衷是為了滿足機(jī)械設(shè)計(jì)和分析、三維動(dòng)畫、視頻編輯和創(chuàng)作,以及科學(xué)計(jì)算和高性能計(jì)算應(yīng)用程序等領(lǐng)域中需要大量內(nèi)存和浮點(diǎn)性能的客戶需求。
區(qū)別二:處理數(shù)據(jù)的能力
32位計(jì)算機(jī)的CPU一次最多能處理32位數(shù)據(jù),例如它的EAX寄存器就是32位的,當(dāng)然32位計(jì)算機(jī)通常也可以處理16位和8位數(shù)據(jù)。
64位計(jì)算機(jī)一次處理數(shù)據(jù)要比32位大得多,一次運(yùn)行64位的數(shù)據(jù)。64位CPU GPRs(General-Purpose Registers,通用寄存器)的數(shù)據(jù)寬度為64位,64位指令集可以運(yùn)行64位數(shù)據(jù)指令,也就是說處理器一次可提取64位數(shù)據(jù)(只要兩個(gè)指令,一次提取8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)),比32位(需要四個(gè)指令,一次提取4個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù))提高了一倍,理論上性能會(huì)相應(yīng)提升1倍。
區(qū)別三:支持的內(nèi)存不同(尋址能力不同)
32位 的系統(tǒng)許多支持4G的內(nèi)存,而64位則可以支持上百G的內(nèi)存。64位處理器的優(yōu)勢還體現(xiàn)在系統(tǒng)對內(nèi)存的控制上。由于地址使用的是特殊的整數(shù),因此一個(gè)ALU(算術(shù)邏輯運(yùn)算器)和寄存器可以處理更大的整數(shù),也就是更大的地址。比如,Windows Vista x64 Edition支持多達(dá)128 GB的內(nèi)存和多達(dá)16 TB的虛擬內(nèi)存,而32位CPU和操作系統(tǒng)最大只可支持4G內(nèi)存。
區(qū)別四:架構(gòu)不同
從 32位到 64 位架構(gòu)的改變是一個(gè)根本的改變,因?yàn)榇蠖鄶?shù)操作系統(tǒng)必須進(jìn)行全面性修改,以取得新架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。其它軟件也必須進(jìn)行移植,以使用新的性能;較舊的軟件一般可借由硬件兼容模式(新的處理器支持較舊的 32 位版本指令集)或軟件模擬進(jìn)行支持。
或者直接在 64 位處理器里面實(shí)作 32 位處理器內(nèi)核(如同 Intel 的 Itanium 處理器,其內(nèi)含有 x86 處理器內(nèi)核,用來執(zhí)行 32 位 x86 應(yīng)用程序)。支持 64 位架構(gòu)的操作系統(tǒng),一般同時(shí)支持 32 位和 64 位的應(yīng)用程序。
區(qū)別五:對配置的要求不同
64位操作系統(tǒng)只能安裝在64位電腦上(CPU必須是64位的)。同時(shí)需要安裝64位常用軟件以發(fā)揮64位(x64)的最佳性能。32位操作系統(tǒng)則可以安裝在32位(32位CPU)或64位(64位CPU)電腦上。當(dāng)然,32位操作系統(tǒng)安裝在64位電腦上,其硬件恰似"大馬拉小車":64位效能就會(huì)大打折扣。
64位操作系統(tǒng)能和32位操作系統(tǒng)并存么?答案是肯定,大家可以裝雙系統(tǒng)即可解決,但需要注意4G以上內(nèi)存在32位系統(tǒng)上最多只能識(shí)別4GB,因此如果是大內(nèi)存裝機(jī)用戶還是首選64位系統(tǒng)吧,畢竟后者也更先進(jìn)一些。win732位和64位的區(qū)別相信大家現(xiàn)在也有了一定的認(rèn)識(shí)了吧。
區(qū)別五:軟件普及不同
目前,64位常用軟件比32位常用軟件要少很多。道理很簡單:使用64位操作系統(tǒng)的用戶相對較少。
因此,軟件開發(fā)商必須考慮 "投入產(chǎn)出比",將有限資金投入到更多使用群體的軟件之中。這也是為什么64位軟件價(jià)格相對昂貴的重要原因。
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