字、字节、字长、存储单元、bit、byte的关系

位、字节、字(bits, Bytes, words)是计算机数据存储的单位。位是最小的存储单位,每一个位存储一个1位的二进制码(0 or 1),一个字节由8位(8个二进制0 or 1 串)组成。而字通常为16、32或64个位组成。

位是最基本的概念,在计算机中,由于只有逻辑0和逻辑1的存在,因此很多东西、动作、数字都要表示为一串二进制的字码例如: 1001 0000 1101等等。其中每一个逻辑0或者1便是一个位,是电子计算机中最小的数据单位。每一位的状态只能是0或1。

字节

Byte,是由八个位组成的一个单元,也就是8个bit组成1个Byte。字节有什么用呢? 在计算机科学中,用于表示ASCII字符,便是运用字节来记录表示字母和一些符号~例如字符A便用 “0100 0001”来表示,它是存储空间的基本计量单位。1个字节可以储存1个英文字母或者半个汉字,换句话说,1个汉字占据2个字节的存储空间。

字(Word)由若干个字节构成,字的位数叫做字长,不同档次的机器有不同的字长。其代表计算机处理指令或数据的二进制数位数,是计算机进行数据存储和数据处理的运算的单位。
对于32位计算机与64位计算机,字的大小往往不同。
32位计算机:1字=32位=4字节,64位计算机:1字=64位=8字节

字长

字的位数即字长,是计算机系统结构中的一个重要特性。字长在计算机结构和操作的多个方面均有体现。

类比人脑是如何进行计算的,例如5×6则立即可以得到答案是30,但对于55×66,就不可能立即得到正确的答案,这就是说55或66已走出了人脑的“字长”,这是为了得出结果,就必须把复杂的问题(如55×66)分解成易于处理的问题(如55×66可分解为50×60,50×6,5×60,5×6),然后再综合起来,得出结果。 [1]

同样PC机也是这样处理问题的,一台16位字长的PC机,可以直接处理2的16次方(65536)之内的数字,对于超过65536的数字就需要分解的方法来处理。32位pc机比16位机优越的原因就在于它在一次操作中能处理的数字大,32位字长的PC机能直接处理的数字高达40亿(2的32次方),能处理的的数字越大,则操作的次数就越少,从而系统的效率也就越高

机器字长

计算机能直接处理的二进制数据的位数,机器字长一般等于内部寄存器的大小,它决定了计算机的运算精度

指令字长

一个指令字中包含的二进制代码的位数

存储字长

一个存储单元存储的二进制代码长度

ps(指令字长一般取存储字长的整数倍,若指令字长等于存储字长的2倍,则需要2次访存来取出一条指令,因此取指周期为机器周期的2倍)

存储单元:多个存储元的集合
存储器中可存放一个字或若干字节的基本单位。为区别存储器中的存储单元,每个存储单元都有唯一的一个地址编码

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