计算机架构从 16 位升级到 32 位再到 64 位。跳过 48 位的逻辑是什么？升级到 64 位而不是其他指数的理由是什么？
下表说明：2^32 比 2^16 大 65536 倍。因此，使用 2^48 似乎合乎逻辑，它也比 2^32 大 65536 倍。相比之下，使用 2^64 似乎是一个巨大的飞跃。（amd64 推出 10 年后，台式电脑的 RAM 为两位数 GB，而服务器的 RAM 为三位数 GB。）
2^16 65.536
2^32 4.294.967.296 2^16 X 65536
2^48 281.474.976.710.656 2^32 X 65536
2^64 18.446.744.073.709.600.000 2^32 X 4294967296
编辑如下
我用了一个在线十进制到二进制转换器我得到了这些结果。显然，2^48 的最大值为 48 个二进制 1。
1111111111111111 65535 2^16 - 1 (16 ones)
10000000000000000 65536 2^16
11111111111111111111111111111111 4294967295 2^32 - 1 (32 ones)
100000000000000000000000000000000 4294967296 2^32
111111111111111111111111111111111111111111111111 281474976710655 2^48 - 1 (48 ones)
1000000000000000000000000000000000000000000000000 281474976710656 2^48
1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 18446744073709551615 2^64 - 1 (64 ones)
10000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 18446744073709551616 2^64
答案1
64 位是下一个合乎逻辑的步骤。
原因主要是因为对于以不同大小本机运行的系统来说，将位数加倍（或减半）的步骤在软件和硬件中很容易处理。在 64 位 CPU 出现之前，32 位系统已经在内部定期处理 64 位值。
例如：32 位系统可以通过将 64 位数字存储在 2 个 32 位变量/寄存器中来轻松处理该数字。
处理 48 位数字则比较麻烦：您需要同时使用 32 位和 16 位变量，或者仅使用 32 位变量的一部分，或者使用 3 个 16 位变量。对于 48 位，这些解决方案都不是最佳选择。
一般来说：任何以 X 位工作的系统都可以轻松处理 (N * X) 和 (X / N) 的大小，其中 N 是 2 的幂。因此逻辑是 1、2、4、8、16、32、64、128、256、512 等等。
其他大小都需要在硬件和/或软件中进行更复杂的处理，因此不是最优的。
因此，当在硬件架构中寻求更大的位大小时，使用相同的进程是有意义的，因为只需要对操作系统、软件和编译器进行微小的更新即可支持新的位大小。
（这全都适用于 CPU 寄存器的本机位大小。当您考虑寻址 RAM 芯片的“地址线数量”时，您确实可能会看到比架构自然数量更小的数字。
在内部，这些 CPU 使用更多位，但并非所有位都连接到实际地址线。
例如：8088 和 8086 CPU 上有 20 条线，80286 上有 20 条线，而 Pentium II 上有 36 条线）
答案2
基本上，所发生的事情是字节寻址。在此之前，没有令人信服的理由让处理器具有 2 的幂的字长（尽管通常有物理原因要求为 2 或 4 的倍数，因为电路就是以这样的倍数出现的）。
在字节寻址之前，内存字的宽度与处理器字的宽度相同，内存（主要）以字为单位进行寻址。但是，使用字节寻址有一个优势，即“字”长度为字节大小的 2 的幂，这样“字”边界就会落在一个良好的二进制级数中（这对人类和计算机硬件来说都很好处理）。
（至于为什么字节寻址成为“流行事物”，我现在无法提供任何令人信服的论据。）
同样，如果标准字符是 10 位而不是 8 位，我们将拥有 20、40、80 位的处理器，而不是 16、32、64 位。