16-Bit-Architektur

Unter 16-Bit-Architektur versteht man in der EDV eine Prozessorarchitektur, deren wesentliche Wortbreite 16 Bit beträgt.

Architekturen

16-Bit-Prozessor
  • Die PDP-11 war der erste 16-Bit-Prozessor der Digital Equipment Corporation
  • Die WDC-65816/65802-Prozessoren von Western Design Center sind die 16-Bit-Nachfolger der 8-Bit-6502-Serie von MOS Technology
  • Die Intel 8086, 80186 und 80286 der Intel-80x86-Familie waren mit 16-Bit-Registern ausgestattet, die Basisadressen wurden erweitert durch eine Segment-Adressierung und die EMS-/XMS-Standards, sodass sich Speicher bis 1 MB direkt und bis 16 MB über Mapping ansprechen ließ. Ab dem 80386 wurde die Familie auf eine 32-Bit-Architektur erweitert.
  • Die Motorola-Prozessoren 68000 und 68010 der 68000er-Familie waren mit externem 16-Bit-Datenbus und interner 16-Bit-ALU ausgelegt, das Programmiermodell orientierte sich jedoch von Anfang an an einer 32-Bit-Verarbeitung, die in den späteren Modellen dieser Prozessorfamilie voll umgesetzt wurde.

Design

Vereinfacht dargestellt bedeutet 16 Bit, dass die Prozessoren durch ihr Design so ausgelegt sind, dass 16 Bit (also 2 Byte) gleichzeitig bzw. während eines Taktes verarbeitet werden können. Das schließt die externe und interne Gestaltung von Daten- und Adressbussen, die Ausführung des Registersatzes sowie der Recheneinheiten mit ein. Weiterhin findet sich im Befehlssatz meist eine speziell auf 16 Bit angepasste Umsetzung eines Teils der gängigen Adressierungsarten.

Programmiermodell

Unter der Programmiersprache C schlägt sich die Anzahl der Bits insbesondere bei der Größe der Datentypen void* und int nieder. Das erfolgte zu einer Zeit, in der auch schon erste 32-Bit-Systeme existierten. Zur Repräsentierung der schnellen Prozessoroperationen setzte man hier den Int-Typ auf 16 Bit. Da dieser für viele Berechnungen jedoch zu knapp war, setzte man den Long-Typ auf das doppelte, nämlich 32 Bit. Abgekürzt nennt man diesen IP16.

Die ersten verbreiteten Betriebssysteme wie DOS arbeiteten mit IP16 (small-Model), jedoch wurde hier frühzeitig eine Segmentierung hinzugefügt, so dass auch 16+16-segmentierte Zeiger existierten, die effektiv nur in 32 Bit gespeichert werden können. Analog kann das als LP32 abgekürzt sein, was für die 32-Bit-Architekturen dann übernommen wurde. Die meisten Unix-artigen Systeme wurden in Kompatibilität zu 32-Bit-Architekturen frühzeitig als ILP32-Typmodell aufgefasst, bei der auch der Int-Typ 32-bit ist, obwohl in 16-Bit-Architekturen Programme durch die halbe Wortbreite verlangsamt laufen können.


Wikimedia Foundation.

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • 16-Bit — ist ein Attribut, das vielfältig im Bereich der Computertechnik verwendet wird. Es dient dort der Abgrenzung gleichartiger Techniken mit anderer Bitzahl, meist der halben oder doppelten Bitzahl (hier 8 Bit und 32 Bit). Ohne weiteren Kontext… …   Deutsch Wikipedia

  • 16-bit — Unter 16 Bit Architektur versteht man in der EDV eine Prozessorarchitektur, deren wesentliche Wortbreite 16 Bit beträgt. Inhaltsverzeichnis 1 Architekturen 2 Design 3 Programmiermodell 4 Siehe auch …   Deutsch Wikipedia

  • 64-Bit-Architektur — Unter 64 Bit Architektur versteht man in der EDV eine Prozessorarchitektur, deren Wortbreite 64 Bit beträgt. Inhaltsverzeichnis 1 Architekturen 2 Design 3 Vorteile 4 …   Deutsch Wikipedia

  • 32-Bit-Architektur — Unter 32 Bit Architektur versteht man in der EDV eine Prozessorarchitektur, deren Wortbreite 32 Bit beträgt. Inhaltsverzeichnis 1 Architekturen 2 Design 3 Vorteile 4 …   Deutsch Wikipedia

  • 64 Bit-Architektur — Unter 64 Bit Architektur versteht man in der EDV eine Prozessorarchitektur, deren Wortbreite 64 Bit beträgt. Inhaltsverzeichnis 1 Architekturen 2 Design 3 Vorteile 4 Probleme …   Deutsch Wikipedia

  • 8-Bit-Architektur — Unter 8 Bit Architektur versteht man in der EDV eine der folgenden Prozessor oder Mikrocontroller Architekturen: 8 Bit Mikrocontroller von Intel die 8008 und 8080 Modelle von MOS die 6502 Serie von …   Deutsch Wikipedia

  • 1-Bit-Architektur — Unter 1 Bit Architektur versteht man in der EDV Systeme, die in einem Arbeitstakt nur 1 Bit verarbeiten. Ein Beispiel einer echten 1 Bit Architektur, die tatsächlich als CPU produziert und vermarktet wurde, ist die MC14500 Industrial Control Unit …   Deutsch Wikipedia

  • 4-Bit-Architektur — Unter 4 Bit Architektur versteht man in der elektronischen Datenverarbeitung eine der folgenden Prozessor Architekturen: 4 Bit Prozessor D4004 von Intel das Modell 4004 von NEC die Prozessorfamilie uPD75X von Texas Instruments die Serie …   Deutsch Wikipedia

  • 32Bit-Architektur — Unter 32 Bit Architektur versteht man in der EDV eine Prozessorarchitektur, deren Wortbreite 32 Bit beträgt. Inhaltsverzeichnis 1 Architekturen 2 Design 3 Vorteile 4 Probleme …   Deutsch Wikipedia

  • 64Bit-Architektur — Unter 64 Bit Architektur versteht man in der EDV eine Prozessorarchitektur, deren Wortbreite 64 Bit beträgt. Inhaltsverzeichnis 1 Architekturen 2 Design 3 Vorteile 4 Probleme …   Deutsch Wikipedia

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”