我们知道计算机分成

  1. 输入设备;
  2. 输出设备;
  3. 内存;
  4. 中央处理器;
  5. 总线。

其中内存是线性结构的随机存取器,用来访问任何一个地址数据。最小的内存单元是字节(Byte),数据单位是比特(bit),一个字节 8 比特。

  • 如果 CPU 每次可以计算 4 个 byte,那么我们称作 32 位 CPU;
  • 如果 CPU 每次可以计算 8 个 byte,那么我们称作 64 位 CPU。

数字逻辑

冯诺依曼模型中数据如何通过线路传递:

通过操作电压,低电压是 0,高电压是 1。有串行和并行模式。多加一条地址总线(Address bus)意味着计算速度翻一倍,因为计算机约定用二进制[1]表示数据。

总结

64 位的 CPU 就可以一次读入 64 位的数字,但并不意外 64 位比 32 位性能更好,因为 32 位有符号整数,最大可以到 20 亿,符合绝大多数业务场景。

32 位宽的 CPU 没法一次性提供超过 32 条地址总线的信号,意味着 CPU 最多操作 232 个内存地址,也就是 4G 内存地址。

 


  1. 为什么用二进制:因为电平高、低刚好是 1,0;所以就设计成 2 进制。 ↩︎