architecture - 为什么位数总是(？)2的幂？

Question

我们有8位、16位、32位和64位硬件架构和操作系统。但不是 42 位或 69 位的。

为什么？是否有一些基本因素使 2^n 位成为更好的选择，或者只是与现有系统兼容？ (一个64位寄存器可以容纳两个32位指针，或者一个32位数据单元可以容纳4个字节，显然很方便。)

Answer 1

这主要是一个传统问题。这甚至并不总是正确的。例如，处理器(甚至是现代处理器)中的浮点单元具有 80 位寄存器。并且没有什么会强制我们使用 8 位字节而不是 13 位字节。

有时这有数学推理。例如，如果您决定使用 N 位字节并想要进行整数乘法，则需要 2N 位来存储结果。然后，您还需要对这些 2N 位整数进行加/减/乘，现在您需要 2N 位通用寄存器来存储加/减结果，以及 4N 位寄存器来存储乘法结果。