Question

我在记忆信息方面让自己很清醒，而且我对Word的大小感到困惑。根据我的理解，Word不是通用定义的大小，而是由特定系统定义的大小（以字节数表示）。

根据维基百科：

因此，具有32位存储器地址的处理器可以直接访问4 GiB的字节可寻址存储器。

这是否意味着32位处理器可以处理4,294,967,295 字？ 32位窗口限制为4GB的RAM，但阅读一个单词的含义让我感到疑惑。 Windows中的每个Word都等于1个字节吗？单词的大小是否可以是更大的字节数，32位处理器能够处理8GB，10GB，12GB甚至更多的内存？

Answer 1

这是否意味着32位处理器可以处理4,294,967,295个字？

这取决于CPU以及你如何看待它。

有些CPU无法处理小于单词的任何内容。 16位德州仪器数字信号处理器就是一个很好的例子。他们的C / C ++ char（AKA byte），short和int类型都具有相同的大小，16位。这是可以使用唯一地址（指针）寻址的最小内存单元，同时也是机器字。由于数据地址/指针在这些处理器上是16位的，因此它们最多可以在数据存储器中寻址2个¹⁶ 16位字。

现在，如果你回到32位操作模式下的x86 CPU，情况会有所不同。存储器的最小可寻址单元是8位字节，最大的是32位字（机器字）。地址和指针也是32位（如果我们忽略分段和页面转换）。这让我们有2个³²唯一的内存地址。而且，通过它们，您可以访问最多2个³² 8位字节的内存。但是，使用2个³²唯一地址可以解决多少32位字？答案取决于您是否需要非重叠或重叠的单词。你看，x86 CPU可以在任何地址访问32位的内存单元，而不仅仅是4个字节的多个地址。

您不仅限于x86：

  0 1 2 3 4 5 6 7  <- address
  \word/  \word/

这些都是x86上32位字访问的有效地址：

  0 1 2 3 4 5 6 7  <- address
  \word/  | | | |
    \word/  / | |
      \word/  / |
        \word/  /
          \word/
            ...

那么，在x86上使用2个³²唯一地址可以解决多少个32位字？如果你在讨论所有唯一可寻址和重叠的问题，那就是它们的2 ³²。如果，OTOH，你在谈论所有独特的可寻址和非重叠的那些，那就是它们的2 ³⁰。

OTOH，如果您的32位CPU使用非32位地址，则总计数将不同。

Answer 2

您会混淆字长和字节大小，因为字大小由处理器决定，字节大小是通用的。

不使用PAE（物理地址扩展），32位处理器只能处理4GB的RAM，因为只有2 ^ 32 = 4,294,967,296个不同的数字可以用32位表示。这是硬件限制。

利用PAE的32位系统可以通过将进程映射到页表来满足4GB以上的要求。这授予每个进程访问4GB内存的权限。通过支持PAE，32位版本的Windows Server 2003 Datacenter在基于x86的计算机上支持高达64 GB的RAM。

Edit

字大小表示CPU一次可以处理的位数。所以32位= 4个字节。然而，字大小和地址大小经常互换使用，这会导致混淆，因为它们确实不同。 Pentium Pro是一个32位CPU，具有36位宽的地址总线，允许64GB的可访问内存（通过PAE。）

Word的大小和寻址

2 个答案: