可变字长计算机英文解释翻译、可变字长计算机的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 variable word-length computer
分词翻译:
可的英语翻译:
approve; but; can; may; need; yet
变的英语翻译:
become; change
【医】 meta-; pecilo-; poecil-; poikilo-
字长的英语翻译:
【计】 word capacity; word length
计算机的英语翻译:
adding machine; calculating machine; calculator
【计】 brain unit; computer; computing machinery; computor; FONTAC; ILLIAC IV
【经】 calculating machine
专业解析
可变字长计算机(Variable Word Length Computer) 指一种计算机体系结构设计,其处理的基本数据单元(字)的长度不是固定不变的,而是可以根据指令或数据的实际需求进行动态调整。这种设计理念与常见的固定字长计算机(Fixed Word Length Computer)(如大多数现代32位或64位计算机)形成鲜明对比。
从汉英词典角度解析核心概念:
-
可变(Kěbiàn) - Variable:
- 含义:指事物的性质、数量、状态等可以发生变化,不是恒定不变的。
- 英文对应:Variable - Liable to change; not constant or fixed.
-
字长(Zìcháng) - Word Length:
- 含义:在计算机领域,指计算机一次能并行处理(如运算、传输)的二进制位数(bits)。它是衡量计算机处理能力的重要指标之一。
- 英文对应:Word Length - The number of bits that a computer can process at one time.
-
计算机(Jìsuànjī) - Computer:
- 含义:一种能够按照程序指令自动、高速处理数据的电子设备。
- 英文对应:Computer - An electronic device for storing and processing data, typically in binary form, according to instructions given to it in a variable program.
可变字长计算机的详细解释与技术背景:
- 核心特征: 这类计算机没有预设一个统一的、固定的“字”长度(如32位或64位)。相反,其指令集设计允许处理器根据当前操作的需要,处理不同长度的数据单元。例如,一条指令可能操作一个字节(8位)的数据,而下一条指令可能操作两个字节(16位)或更多位的数据。
- 实现方式: 通常通过特定的指令来实现可变字长操作。计算机会有专门的指令来处理不同长度的数据项(如字节、半字、全字),并能识别数据的起始和结束位置(有时需要额外的标记位或使用特定的分隔符)。其存储结构也需要支持对非对齐或非固定长度数据的有效访问。
- 历史背景与优势: 可变字长设计在计算机发展的早期阶段(尤其是商业数据处理领域)较为常见。其优势在于:
- 存储效率高: 对于处理大量字符数据(如文本、商业记录)的场景,数据项(如一个字母、一个数字)通常只需要一个字节(8位)。可变字长允许计算机精确地按需分配存储空间和处理单元,避免了固定长字(如32位)中存储大量短数据时造成的空间浪费。
- 灵活性好: 能够更自然地处理不同长度的数据记录,简化了某些类型程序(如字符串处理、十进制运算)的设计。
- 与现代计算机的对比: 现代主流计算机(个人电脑、服务器、手机等)普遍采用固定字长设计(如32位、64位)。这主要因为:
- 硬件设计简化: 固定字长简化了处理器内部的数据通路、寄存器设计和内存访问控制逻辑,有利于提高时钟频率和并行处理能力。
- 性能优势: 固定字长更易于实现流水线、超标量等高性能技术,在处理大型数值计算、图形渲染等任务时效率更高。
- 标准化: 固定字长(尤其是32位和64位)已成为行业标准,软硬件生态(操作系统、编译器、应用程序)都围绕此构建。
- 典型代表: IBM 1401 系列计算机(1950年代末至1960年代)是可变字长商业计算机的著名代表。它使用字符编码(如BCD)处理数据,字长可变,在处理穿孔卡片数据和商业应用方面非常成功。
来源参考:
- Hennessy, J. L., & Patterson, D. A. (2017). Computer Architecture: A Quantitative Approach (6th ed.). Morgan Kaufmann. (经典计算机体系结构教材,涵盖不同架构设计原理,包括历史背景)。
- Stallings, W. (2015). Computer Organization and Architecture: Designing for Performance (10th ed.). Pearson. (详细讲解计算机组成原理,涉及字长、指令集设计等概念)。
- IBM Archives: IBM 1401 Data Processing System. (IBM官方历史档案,介绍IBM 1401的特性,包括其可变字长设计) https://www.ibm.com/ibm/history/exhibits/ (需在IBM历史展览部分查找1401相关信息)。
- Britannica: Computer - Mainframe computers. (大英百科全书计算机条目下的主机部分,提及早期商业计算机的特性) https://www.britannica.com/technology/computer。
网络扩展解释
可变字长计算机是指能够根据数据处理需求动态调整一次处理的二进制位数的计算机系统。以下是详细解释:
1.基本定义
可变字长指计算机在处理不同任务时,其基本处理单元(即“字”)的二进制位数可以灵活变化。这与固定字长计算机(如常见的32位/64位CPU)形成对比,后者每次处理的数据位固定不变。
2.核心特点
- 动态调整:根据数据类型或运算需求,自动切换字长。例如,处理简单整数时使用较短字长(如16位),处理高精度浮点数时切换为较长字长(如64位)。
- 范围可控:字长变化通常限定在一定范围内(如16-64位),由硬件设计决定。
3.优势与应用
- 效率优化:短字长可加速简单运算,减少资源占用;长字长则满足复杂运算的高精度需求。
- 灵活性:适用于数据格式多样化的场景,如科学计算、数据库处理等。
4.实现原理
- 硬件支持:通过可变位宽寄存器或可配置运算单元实现动态调整。
- 软件配合:操作系统或编译器需根据任务类型自动分配最佳字长。
5.与固定字长的对比
特性 |
可变字长计算机 |
固定字长计算机 |
数据处理灵活性 |
高 |
低 |
硬件复杂度 |
较高 |
较低 |
典型应用场景 |
科研、定制化计算 |
通用计算(如个人电脑) |
可变字长计算机通过动态调整处理单元位数,在特定领域实现了效率与精度的平衡。尽管其硬件设计较复杂,但在专业场景中具有不可替代的优势。
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