【发布时间】：2012-10-11 15:54:17
【问题描述】：
16 位机器可以对 64 位数据类型执行操作吗？
我知道它可以使用两个寄存器执行 32 位乘法，但不知道它如何处理 64 位数据？
【问题讨论】：
标签： embedded microcontroller microprocessors
【发布时间】：2012-10-11 15:54:17
【问题描述】：
在寄存器/机器代码级别总是有一个carry flag，它指示何时发生了算术进位（或借位）。这可用于对任意数量的机器字执行算术运算。它不一定需要额外的寄存器，因为 RAM 可用于中间存储。
与机器字相关的数据类型越宽，执行任何特定操作所需的指令就越多。性能也可能会因需要使用 RAM 而不是寄存器而受到影响，因此具有小型或non-orthogonal 寄存器集的架构执行此类操作的速度可能会更慢，并且需要更多指令。
高级语言可以为此类操作提供直接支持。 C 语言数据类型long long 通常为 64 位，但您需要检查编译器是否支持它以及它在该实现中的大小。如果您的编译器提供 C99 stdint.h 标头，而该标头又包含 int64_t 数据类型（及其变体），则编译器隐式能够生成 64 位操作的代码。代码大小、内存使用和执行时间当然会增加。
在大多数 C 实现中，double 数据类型是 64 位的，即使在没有 FPU 的目标上也是如此。
【讨论】：
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如果机器没有 RAM 怎么办，CPU 不一定要有 RAM 伴随，有很多嵌入式系统在没有 RAM 的情况下运行，但是这个声明 “越宽与机器字相关的数据类型，执行任何特定操作所需的指令越多"被高度接受
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@Ragav：你能给出没有 RAM 的系统的具体例子吗？我认为不需要，而且这样一个受限的系统在任何情况下都几乎不需要 64 位操作。我不一定指单独的存储设备——大多数微控制器都有片上 RAM。
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但是使用微处理器运行的系统呢
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@Ragav：他们呢？基于微处理器的系统通常具有外部存储设备。您似乎不同意，但我建议如果不是不切实际的话，这将是不寻常的。如果存在这样的系统，可能确实很难实现 64 位操作，但我建议很难做任何有用的事情！您的问题是关于如何完成的；你似乎发明了一个假设的系统只是为了让它变得困难。我不确定是什么目的。
“句柄”到底是什么意思？
任何图灵完备的机器都可以处理任何事情，所以理论上你的问题的答案是肯定的。然而，问题是这有多方便或实用。
似乎任何 16 位机器都不太可能有任何硬件支持 64 位操作。
- 如果机器不支持 64 位类型，则可以实现它（用汇编语言、C 或您使用的任何其他语言），例如使用 4 个 16 位硬件寄存器
- 机器可能没有支持，但也许有人已经编写了实现它的库（旧的 x86 系统就是这种情况，它有很好的 64 位浮点类型库
double）李> - 机器可能具有一些 64 位功能：32 位 ARM 有一个命令 SMLALxy 将 16 位数字相乘并将总和与 64 位数字相加
【讨论】：
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@Ragav 这是没有更具体信息（即平台）的正确答案。由于您是 StackOverflow 的新手，请点击左侧的绿色箭头表扬。 :)
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@CharlesBurns：我个人建议在接受任何特定答案之前至少等待 24 小时；通过给每个时区一个唤醒和发布的机会，您可能会得到更好的答案。同样，如果您认为这个答案值得，您可以自己投票；-)
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@anatolyg: 请详细说明 "如果机器不支持64位类型，可以实现（汇编语言，C ，或您使用的任何其他语言），例如使用 4 个 16 位硬件寄存器”
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@Ragav：如果需要详细说明，您为什么接受？ This site 展示了如何在 8 位机器上执行 16 位算术，以及该技术如何扩展到 24、32、48 或机器字宽的任何倍数。该技术同样适用于更大的架构。