CPUは何故、16bit→32bit→64bitと倍々になるのですか？

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質問者：ryu_chan
質問日時：2009/11/06 11:36
回答数：6件

CPUの過去の進化を見ると、汎用レジスタサイズ（ALUサイズ）が

　　　4bit → 8bit → 16bit → 32bit → 64bit

と倍々に増えてます。

何故、倍々に増えていくのでしょうか？
例えば、48bitのCPUだとどういう不都合があるのでしょうか？

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回答 (6件)

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No.6

回答者： kent85
回答日時：2009/11/08 18:34

#5さんの補足のような意見です。

CPUは汎用的なものでいたほうがいいんですよ。

・CPUを新規開発するとソフト側も（開発機材、言語、OS、ミドルウェア等）諸々開発しなくてはならない。　→開発費の問題
・特定業界の特定用途のために造るのはいいのだけれども、そうではなくて民生品向けであればCPUベンダーはそれを売らないと赤字になるので、売れそうにないものは造らせない。

全部が全部CPUで処理する必要はないわけで、
特定処理のためなら、専用のProcessing Unitを使うというか、そいつに処理を投げてもいいわけです。
( GPU , DSP , FPGA , ASIC , etc... )

コンピュータはCPUの他にも、いろんなLSIをつかっていますよ。

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No.5

回答者： siremono2496
回答日時：2009/11/06 16:52

別に48ビットでも56ビットでも、不都合という不都合はありません。

ただ、メリットもあまりないと思います。処理ビット幅を拡大すると言うことは、次の二つのメリットを期待してやっているわけです。

１）より大きなデータを一度に取り扱えること
２）従来のデータを複数個同時に処理できること

世の中にあるデータはたいてい、8,16,32ビットの三種類が単位になっている場合がほとんどなので、中途半端なレジスタ長にすると、従来のデータを結局一個しか格納できず、拡大した意味が半減します。例えば32ビットデータの場合、64ビットレジスタなら二つ格納できますが、48ビットレジスタには一つしか入らず、16ビット分が余るだけになります。これだとレジスタ幅を拡大した意味は、48ビットのデータを取り扱えることの一点となりますが、そんなデータはあまりないので、じゃあ32ビットレジスタがもう一個あった方がうれしいよね、ってことになってしまいます。

結局のところ、世の中に存在するデータ幅を一番効率よく処理できるのは、データ幅の整数倍の幅をもつレジスタと言うことになります。ただ8の倍数なら良いというわけではないです。