Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Компьютерлік архитектураның бит ені
Computer architecture bit width
4 биттік есептеу – бүтін сандар және басқа да дерек бірліктері 4 бит енімен болатын компьютерлік архитектураларды пайдалану. 4 биттік орталық процессор (CPU) және арифметикалық-логикалық құрылғы (ALU) архитектуралары осы өлшемдегі тіркегіштерге немесе дерек шиналарына негізделген. Төрт биттен тұратын топ "ниббл" деп те аталады және 2⁴ = 16 мүмкін мәнге ие. 4 биттік процессорлар электрондық калькуляторларда және ондық математика қолданылатын басқа да салаларда, мысалы электрондық кассалық аппараттарда, микротолқынды пештердің таймерлерінде және т.б. кеңінен қолданылды. Бұл себепті 4 биттік мән бір бинарлық кодталған ондық (BCD) цифрын сақтайды, бұл оны ондық мәндерді тікелей өңдеу үшін қолайлы өлшемге айналдырады. 4 биттік мән әдетте нақты қолданбалар немесе деректер үшін жад адресін сақтауға тым кішкентай болғандықтан, осы жүйелердің адрестік шинасы көбінесе үлкен болды. Мысалы, 4 биттік микропроцессор Intel 4004 12 биттік адрестік форматты қолданды. 4 биттік конструкциялар интегралды схемалар әлі де қымбат болған қысқа мерзім ішінде ғана қолданылды және көбінесе шығынға сезімтал салаларда қолданылды. 4 биттік есептеулер көбінесе қолданыстан шыққан болса да, 4 биттік мәндер әлі де олар үшін әзірленген ондыққа бағытталған салаларда қолданылады, ал қазіргі заманғы жүзеге асырулар көбінесе әлдеқайда кеңірек және бірнеше 4 биттік мәндерді параллель өңдейді. Мұндай жүйенің мысалы – 1980 жылдардағы HP Saturn дизайны. 1990 жылдары мұндай қолданыстардың көпшілігі жалпы мақсаттағы екілік жүйелермен алмастырылды.
4 bit computing is the use of computer architectures in which integers and other data units are 4 bits wide. 4 bit central processing unit (CPU) and arithmetic logic unit (ALU) architectures are those that are based on registers or data buses of that size. A group of four bits is also called a nibble and has 24 = 16 possible values. 4 bit processors were widely used in electronic calculators and other roles where decimal math was used, like electronic cash registers, microwave oven timers, and so forth. This is because a 4 bit value holds a single binary coded decimal (BCD) digit, making it a natural size for directly processing decimal values. As a 4 bit value is generally too small to hold a memory address for real world programs or data, the address bus of these systems was generally larger. For instance, the canonical 4 bit microprocessor, the Intel 4004, had a 12 bit address format. 4 bit designs were used only for a short period when integrated circuits were still expensive, and were found primarily in cost sensitive roles. While 4 bit computing is mostly obsolete, 4 bit values are still used in the same decimal centric roles they were developed for, and modern implementations are generally much wider and process multiple 4 bit values in parallel. An example of such a system is the HP Saturn design of the 1980s. By the 1990s, most such uses had been replaced by general purpose binary designs.
Тарих
4 биттік процессор шектеулі көрінуі мүмкін, бірақ ол калькуляторлар үшін өте қолайлы, себебі әрбір ондық сан төрт битке сыяды. Ол Гарвард архитектурасымен 4 биттік процессор, 8 биттік кең нұсқаулар, чиптегі нұсқаулар ROM және 4 биттік сөздермен чиптегі деректер RAM-ды қамтиды. 4 биттік процессорлар жиналым тілінде немесе Forth тілінде бағдарламаланған, мысалы, "MARC4 4 биттік Forth CPU отбасы" кейде "нибблдік тізбектелген" деп аталады. 1984 және 2003 жылдар аралығында Hewlett Packard компаниясының көптеген калькуляторларында (соның ішінде HP 48 ғылыми калькуляторлар сериясы) қолданылған HP Saturn процессорлары "4 биттік" (немесе гибридтік 64/4 биттік) машиналар болып табылады; Intel 4004 сияқты, олар бірнеше 4 биттік сөздерді біріктіріп, мысалы, 20 биттік жад мекенжайын құрайды, ал көптеген регистрлер 64 бит енімен, 16 4 биттік санды сақтайды.
A 4 bit processor may seem limited, but it is a good match for calculators, where each decimal digit fits into four bits. It contained a 4 bit CPU with a Harvard architecture and 8 bit wide instructions, an on chip instruction ROM, and an on chip data RAM with 4 bit words. The 4 bit processors were programmed in assembly language or Forth, e. g. "MARC4 Family of 4 bit Forth CPU" sometimes called "nybble serial". The HP Saturn processors, used in many Hewlett Packard calculators between 1984 and 2003 (including the HP 48 series of scientific calculators) are "4 bit" (or hybrid 64 /4 bit) machines; as the Intel 4004 did, they string multiple 4 bit words together, e. g. to form a 20 bit memory address, and most of the registers are 64 bits wide, storing 16 4 bit digits.
Қолданылуы
Бір велосипед компьютері "4 биттік, 1 чипті микрокомпьютер" пайдаланатынын көрсетеді.
One bicycle computer specifies that it uses a "4 bit, 1 chip microcomputer".
Егжей-тегжейлер
4 бит арқылы 16 түрлі мәнді жасауға болады. Барлық бір таңбалы ондық санау жүйесіндегі сандарды төрт битпен жазуға болады. Бинарлық кодталған ондық – ондық санау жүйесін пайдаланатын сандарды цифрлық түрде кодтау әдісі, ондағы әрбір сан төрт битпен көрсетіледі.
With 4 bits, it is possible to create 16 different values. All single digit hexadecimal numbers can be written with four bits. Binary coded decimal is a digital encoding method for numbers using decimal notation, with each decimal digit represented by four bits.