32-बिट कंप्यूटिंग

कंप्यूटर आर्किटेक्चर में, 32-काटा कंप्यूटिंग कंप्यूटर सिस्टम को एक सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट, स्मृति और अन्य प्रमुख सिस्टम घटकों के साथ संदर्भित करता है जो 32-बिट इकाइयों में डेटा पर काम करते हैं। छोटी बिट चौड़ाई की तुलना में, 32-बिट कंप्यूटर बड़ी गणना अधिक कुशलता से कर सकते हैं और प्रति घड़ी चक्र में अधिक डेटा संसाधित कर सकते हैं। विशिष्ट 32-बिट निजी कंप्यूटर में 32-बिट पता बस भी होती है, जो 4 जीबी तक यादृच्छिक अभिगम स्मृति तक पहुँचने की अनुमति देती है; सिस्टम आर्किटेक्चर की पिछली पीढ़ियों की तुलना में कहीं अधिक की अनुमति है। 32-बिट डिज़ाइन का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटिंग के शुरुआती दिनों से, प्रायोगिक प्रणालियों में और फिर बड़े मेनफ्रेम और मिनी कंप्यूटर सिस्टम में किया गया है। पहला हाइब्रिड 16/32-बिट माइक्रोप्रोसेसर, मोटोरोला 68000, 1970 के दशक के अंत में पेश किया गया था और इसका उपयोग मूल Apple Macintosh जैसी प्रणालियों में किया गया था। पूरी तरह से 32-बिट माइक्रोप्रोसेसर जैसे कि मोटोरोला 68020 और i386 को 1980 के दशक की शुरुआत में लॉन्च किया गया था और 1990 के दशक की शुरुआत तक प्रभावी हो गया था। पर्सनल कंप्यूटर की यह पीढ़ी पहले History_of_the_Internet#1990–2003:_Rise_of_the_global_Internet,_Web_1.0|वर्ल्ड वाइड वेब के बड़े पैमाने पर अपनाने के साथ मेल खाती है और सक्षम हुई है। जबकि 32-बिट आर्किटेक्चर अभी भी विशिष्ट अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं, पीसी बाजार में उनका प्रभुत्व 2000 के दशक की शुरुआत में समाप्त हो गया।

पूर्णांक भंडारण के लिए रेंज

एक 32-बिट रजिस्टर 2 को स्टोर कर सकता है³² भिन्न मान। पूर्णांक मानों की श्रेणी (कंप्यूटर प्रोग्रामिंग) जिसे 32 बिट्स में संग्रहीत किया जा सकता है, पूर्णांक (कंप्यूटर विज्ञान) # मान और प्रतिनिधित्व पर निर्भर करता है। दो सबसे आम अभ्यावेदन के साथ, श्रेणी 0 से 4,294,967,295 (2) है³² − 1) एक (हस्ताक्षरित) बाइनरी संख्या के रूप में प्रतिनिधित्व के लिए, और −2,147,483,648 (−2)³¹) से 2,147,483,647 (2³¹ − 1) दो के पूरक के रूप में प्रतिनिधित्व के लिए।

एक महत्वपूर्ण परिणाम यह है कि 32-बिट मेमोरी पतों वाला एक प्रोसेसर सीधे अधिकतम 4 गिबिबाइट बाइट एड्रेसिंग | बाइट-एड्रेसेबल मेमोरी (हालांकि व्यवहार में सीमा कम हो सकती है) तक पहुंच सकता है।

तकनीकी इतिहास

दुनिया का पहला स्टोर्ड-प्रोग्राम इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर, मैनचेस्टर बेबी, ने 1948 में 32-बिट आर्किटेक्चर का उपयोग किया, हालांकि यह केवल अवधारणा का प्रमाण था और इसकी व्यावहारिक क्षमता बहुत कम थी। इसमें विलियम्स ट्यूब पर केवल 32 32-बिट रैम का शब्द था, और इसमें कोई अतिरिक्त ऑपरेशन नहीं था, केवल घटाव था।

मेमोरी, साथ ही साथ अन्य डिजिटल विद्युत सर्किट और वायरिंग, 32-बिट आर्किटेक्चर (1960 से 1980 के दशक) के पहले दशकों के दौरान महंगे थे। इसलिए पुराने 32-बिट प्रोसेसर परिवार (या सरल, सस्ता वेरिएंट) लागत में कटौती करने के लिए कई समझौते और सीमाएं कर सकते हैं। यह एक 16-बिट अंकगणितीय तर्क इकाई हो सकती है, उदाहरण के लिए, या बाहरी (या आंतरिक) बसें 32 बिट्स से संकरी हो सकती हैं, स्मृति आकार को सीमित कर सकती हैं या निर्देश लाने, निष्पादन या वापस लिखने के लिए अधिक चक्र की मांग कर सकती हैं।

इसके बावजूद, ऐसे प्रोसेसर को 32-बिट लेबल किया जा सकता है, क्योंकि उनके पास अभी भी 32-बिट रजिस्टर और निर्देश 32-बिट मात्रा में हेरफेर करने में सक्षम हैं। उदाहरण के लिए, IBM सिस्टम/360 मॉडल 30 में 8-बिट ALU, 8-बिट आंतरिक डेटा पथ और मेमोरी के लिए 8-बिट पथ था, और मूल Motorola 68000 में 16-बिट डेटा ALU और 16-बिट बाहरी डेटा बस थी, लेकिन 32-बिट रजिस्टर और 32-बिट उन्मुख निर्देश सेट था। 68000 डिज़ाइन को कभी-कभी 16/32-बिट कहा जाता था। हालाँकि, नए 32-बिट डिज़ाइनों के लिए अक्सर विपरीत होता है। उदाहरण के लिए, पेंटियम प्रो प्रोसेसर एक 32-बिट मशीन है, जिसमें 32-बिट रजिस्टर और निर्देश हैं जो 32-बिट मात्रा में हेरफेर करते हैं, लेकिन बाहरी पता बस 36 बिट चौड़ा है, जो 4 जीबी से बड़ा पता स्थान देता है, और बाहरी डेटा बस 64 बिट चौड़ा है, मुख्य रूप से निर्देशों और डेटा के अधिक कुशल प्रीफ़ेच की अनुमति देने के लिए।

एआरएम वास्तुकला = सामान्य प्रयोजन कंप्यूटिंग में उपयोग किए जाने वाले प्रमुख 32-बिट निर्देश सेट आर्किटेक्चर में IBM सिस्टम/360 और IBM सिस्टम/370 (जिसमें 24-बिट कंप्यूटिंग|24-बिट एड्रेसिंग थी) और सिस्टम/370-XA, ESA/370, और शामिल हैं। ESA/390 (जिसमें 31-बिट कंप्यूटिंग|31-बिट एड्रेसिंग थी), डिजिटल उपकरण निगम VAX, NS320xx, Motorola 68000 परिवार (जिनके पहले दो मॉडल में 24-बिट एड्रेसिंग थी), Intel IA-32 32 x86 आर्किटेक्चर का -बिट संस्करण, और ARM आर्किटेक्चर का 32-बिट संस्करण, SPARC, MIPS आर्किटेक्चर, PowerPC और PA-RISC आर्किटेक्चर। एम्बेडेड कंप्यूटिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले 32-बिट निर्देश एमआईपीएस आर्किटेक्चर में 68000 परिवार और ColdFire, x86, ARM, MIPS, PowerPC, और Infineon TriCore आर्किटेक्चर शामिल हैं।

अनुप्रयोग

x86 आर्किटेक्चर पर, एक 32-बिट एप्लिकेशन का सामान्य रूप से मतलब सॉफ़्टवेयर है जो आमतौर पर (जरूरी नहीं) 80386 और बाद के चिप्स के साथ 32-बिट रैखिक पता स्थान (या फ्लैट मेमोरी मॉडल) का उपयोग करता है। इस संदर्भ में, यह शब्द इसलिए आया क्योंकि DOS, Microsoft Windows और OS/2 मूल रूप से Intel 8088|8088/8086 या Intel 80286, 16-बिट कंप्यूटिंग|16-बिट माइक्रोप्रोसेसरों के लिए एक स्मृति खंडेड एड्रेस स्पेस के साथ लिखे गए थे, जहां प्रोग्राम को 64 किलोबाइट से अधिक वस्तु फ़ाइल या डेटा तक पहुंचने के लिए सेगमेंट के बीच स्विच करना पड़ता था। चूंकि यह अन्य मशीन संचालनों की तुलना में काफी समय लेने वाला है, प्रदर्शन प्रभावित हो सकता है। इसके अलावा, खंडों के साथ कंप्यूटर प्रोग्रामिंग जटिल हो जाती है; विशेष दूर और निकट कीवर्ड या सी मेमोरी मॉडल का उपयोग (सावधानीपूर्वक) किया जाना था, न केवल असेंबली भाषा में बल्कि उच्च स्तरीय भाषाओं जैसे पास्कल प्रोग्रामिंग भाषा, संकलित बुनियादी, फोरट्रान, सी (प्रोग्रामिंग भाषा), आदि में भी।

80386 और इसके उत्तराधिकारी 80286 के 16-बिट सेगमेंट का पूरी तरह से समर्थन करते हैं, लेकिन 32-बिट एड्रेस ऑफ़सेट के लिए भी सेगमेंट (मुख्य रजिस्टरों की नई 32-बिट चौड़ाई का उपयोग करके)। यदि सभी 32-बिट खंडों का आधार पता 0 पर सेट है, और खंड रजिस्टरों का स्पष्ट रूप से उपयोग नहीं किया जाता है, तो विभाजन को भुला दिया जा सकता है और प्रोसेसर एक साधारण रैखिक 32-बिट पता स्थान के रूप में प्रकट होता है। विंडोज या ओएस/2 जैसे ऑपरेटिंग सिस्टम 16-बिट (खंडित) प्रोग्राम के साथ-साथ 32-बिट प्रोग्राम चलाने की संभावना प्रदान करते हैं। पिछली संभावना पिछड़े संगतता के लिए मौजूद है और बाद वाला आमतौर पर नए सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग के लिए उपयोग किया जाता है।

छवियां

डिजिटल छवियों/चित्रों में, 32-बिट आमतौर पर आरजीबीए कलर स्पेस को संदर्भित करता है; यानी, अतिरिक्त 8-बिट अल्फा चैनल के साथ 24-बिट 24-बिट रंगीन छवियां। अन्य छवि प्रारूप भी 32 बिट प्रति पिक्सेल निर्दिष्ट करते हैं, जैसे आरजीबीई छवि प्रारूप।

डिजिटल छवियों में, 32-बिट कभी-कभी उच्च-गतिशील-श्रेणी इमेजिंग (एचडीआर) स्वरूपों को संदर्भित करता है जो प्रति चैनल 32 बिट का उपयोग करता है, कुल 96 बिट प्रति पिक्सेल। 32-बिट-प्रति-चैनल छवियों का उपयोग sRGB रंग स्थान (सफेद से उज्जवल) की तुलना में उज्ज्वल मूल्यों का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है; इन मानों का उपयोग छवि के एक्सपोज़र को कम करते समय या गहरे फ़िल्टर या सुस्त प्रतिबिंब के माध्यम से देखे जाने पर उज्ज्वल हाइलाइट्स को अधिक सटीक रूप से बनाए रखने के लिए किया जा सकता है।

उदाहरण के लिए, एक तेल की परत में प्रतिबिंब दर्पण की सतह में दिखाई देने वाले प्रतिबिंब का केवल एक अंश होता है। एचडीआर इमेजरी हाइलाइट्स के प्रतिबिंब की अनुमति देती है जो अभी भी सुस्त स्लेटी आकृतियों के बजाय चमकदार सफेद क्षेत्रों के रूप में देखी जा सकती हैं।

फ़ाइल स्वरूप

एक 32-बिट फ़ाइल स्वरूप एक बाइनरी फ़ाइल फ़ाइल स्वरूप है जिसके लिए प्रत्येक प्राथमिक जानकारी को 32 बिट्स (या 4 बाइट्स) पर परिभाषित किया गया है। ऐसे प्रारूप का एक उदाहरण विंडोज मेटाफाइल है।

यह भी देखें

• 64-बिट कंप्यूटिंग
• वीडियो गेम का इतिहास (32-बिट युग)
• शब्द (डेटा प्रकार)
• भौतिक पता विस्तार (पीएई)

इस पेज में लापता आंतरिक लिंक की सूची

• रेंज (कंप्यूटर प्रोग्रामिंग)
• स्मृति पता
• अवधारणा का सबूत
• मोटोरोला 68000 परिवार
• सभा की भाषा
• पश्च संगतता
• उच्च गतिशील रेंज इमेजिंग
• फाइल का प्रारूप

बाहरी संबंध

• HOW Stuff Works "How Bits and Bytes work"
• "Ken Colburn on LockerGnome.com: 32-Bit Vs. 64-Bit Windows". Archived from the original on 2016-03-30.