32bit.... 64bit... steig da nich so ganz durch^^

Computer: Hardware Speichermedien
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Hi Leute,

also, ich steig da nicht so ganz durch was die Speicheraddressierung und generell die Speichergrößen angeht…

laut wikipedia z.B. ist 1GB genau 10 hoch 9 Byte, also genau 1.000.000.000 Byte, oder eben genau 1000MB u.s.w…

Jetzt gibts ja aber auch viele die dann mit Gibibyte und sowas anfangen, was dann ja wieder 2 hoch 30 Byte sind, also 1.073.741.824 Byte -> was soll man mit der Einheit?!
Wird nicht alles immer in der SI-konformen, also 10 hoch 9 meinetwegen bei GB, angegeben?? Oder Irre ich mich da?? Hat jetzt ne 500GB Festplatte z.B. 500GigaByte oder 500GibiByte?

Jetzt steht auf ner anderen Wikipediaseite aber, ein 32bit-OS kann bis zu 4GB RAM verwalten, weil 32bit -> 2 hoch 32 (= 4.294.967.296 byte ) = 4GB
Das passt doch schon doppelt nicht?!
weil erstens heisst es doch 32BIT, also müsste man doch das ganze noch durch 8 teilen, denn 1 Byte is ja schließlich 8 Bit!
Und davon abgesehen wärens dann ja gerundet 4,3GB und nich 4GB?!

Und wie sieht das ganze dann bei 64bit aus?
2 hoch 64 -> 18.446.744.073.709.551.616
müsste dann doch auch BIT sein und nicht Byte, oder?? heisst doch schließlich 64bit…
Wären dann 18,… Trillionen Bit, durch 8 geteilt, damit man dann theoretisch auf Byte kommt und dann nochmal durch 1 milliarde, um auf Gigabyte zu kommen, würde ja heissen bei 64bit hat man (theoretisch) Spielraum für 2.305.843.009 GB, also 2,3 Mrd. GB?!
Andererseits sind 2 hoch 32 ja auch 4 Milliarden irgendwas, wenn wir das durch 8 teilen u.s.w. kommen wir ja nie im Leben auf die 4GB die ein 32bit OS (theoretisch) kann…

Wie kommt das ganze denn nu zu stande?
kann mir da jemand weiterhelfen?!^^

gruß & danke,
Ascer

2

Ich antworte jetzt mal nicht auf einzelne Punkte Deines Postings (das ist mir zu wirr), sondern allgemein.

Grundlage der Datenspeicherung ist die Adressierung. Wenn Du Dir den Speicher als Strasse vorstellst, dann sind die Häuser die einzelnen Speicherbereiche (Bytes). Mit einem zweistelligen dezimalen Zahlensystem kannst Du also maximal 100 Häuser ansprechen (0-99). Beim Computer ist das ähnlich, nur dass hier das Zahlensystem binär ist und die Anzahl der Stellen vom Prozessorkern abhängt. Die ältesten Prozessoren können mit maximal 256Byte direkt adressierbarem Speicher umgehen - was 8Bit entspricht. Normalerweise wird ein Byte (oder ein vielfaches davon) als Adressspeicher verwendet, um den Rest des Speichers ansprechen zu können.

Rechnet man jetzt also mal hoch, wie weit ein 32-Bit-Adressspeicher reicht, dann kommt man 4.294.967.296 adressierbare Speicherzellen (Bytes). Umgangssprachlich wird dann von „4GB“ gesprochen.

Ähnlich verhält es sich auch mit den Bezeichnungnen für „KB“, „MB“ und „GB“: Natürlich stehen diese Werte eigenllich für 1.000 Byte (KB), 1.000.000 Bytes (MB) und 1.000.000.000 Bytes (GB). Allerdings lassen sich diese größen schlecht mit „2-hoch-irgendwas-ganzzahliges“ dastellen.

Ich zeige es mal am Beispiel „KB“: 2^8 ist wie gesagt 256. 2^9 Demnach das doppelte, also 512 und 2^10 wieder das doppelte, nämlich 1024. Was soll man also tun, wenn man werbewirksame Einheiten wie „KB“, „MB“ und „GB“ benutzen will? Richtig, man muss einen Kompromiss eingehen. Das bedeutet dann, dass also 1024Bytes als Kilobyte benutzt werden.

Aber bevor man sich jetzt freut und der Meinung ist, man bekäme was geschenkt: Berechnet man nach dem selben Vorgehen die Anzahl der Bytes, die man benötigt, um ein Megabyte „herzustellen“, käme man auf 2^20 = 1.048.576 Bytes. Aber es geht auch einfacher: Man nehme einfach 1.000 * 1KB. Damit braucht man nämlich nur 1.024.000 Bytes in ein Megabyte zu stecken, kann aber „1MB“ draufschreiben. Deshalb entdeckt man eigentlich immer dass Festplatten „kleiner“ sind, als sie sollten. Denn wer eine neue Festplatte kauft (z.B. 120GB = 120.000.000.000 Bytes) findet in den Eigenschaften z.B. im Windowsexplorer nur noch eine Größe von 111GB - was aber einer Anzahl von 120.047.927.296Bytes entspricht. Eine Platte mit realen 120GB hätte aber 2^37 = 137.428.953.472 Bytes. Das sind also reine Verkaufswerte und haben mit dem mathematischen Hintergrund nicht allzuviel zu tun!

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Moien

laut wikipedia z.B. ist 1GB genau 10 hoch 9 Byte, also genau
1.000.000.000 Byte, oder eben genau 1000MB u.s.w…

Richtig.

Jetzt gibts ja aber auch viele die dann mit Gibibyte und sowas
anfangen, was dann ja wieder 2 hoch 30 Byte sind, also
1.073.741.824 Byte -> was soll man mit der Einheit?!

Das ist die „natürliche“ Einheit von Rechnern. Die Kapazität hing am Anfang immer von der Anzahl der Bits ab. Und da gilt nunmal Kapazität = 2 ^ Anzahl der Bits.

Wird nicht alles immer in der SI-konformen, also 10 hoch 9
meinetwegen bei GB, angegeben?? Oder Irre ich mich da?? Hat
jetzt ne 500GB Festplatte z.B. 500GigaByte oder 500GibiByte?

Platten werden in GB, RAM in MiB oder GiB angegeben. Das war immer so und wird auch so bleiben.

Jetzt steht auf ner anderen Wikipediaseite aber, ein 32bit-OS
kann bis zu 4GB RAM verwalten, weil 32bit -> 2 hoch 32 (=
4.294.967.296 byte ) = 4GB
Das passt doch schon doppelt nicht?!

Ein 32Bit OS kann 2 ^ 32 = 4 GiB Adressen direkt verwalten. Aber das ist nur ein theoretischer Wert da einige Adressen nicht für den RAM verwendet werden können (bei PCs etwa 520MB + die Grösse der Graka). Wenn man PAE mit hinzu nimmt fällt die Grenze und man kann ~64GiB in 32Bit verwalten.

Und wie sieht das ganze dann bei 64bit aus?
2 hoch 64 -> 18.446.744.073.709.551.616
müsste dann doch auch BIT sein und nicht Byte, oder??

Das sind Byte.

Andererseits sind 2 hoch 32 ja auch 4 Milliarden irgendwas,
wenn wir das durch 8 teilen u.s.w. kommen wir ja nie im Leben
auf die 4GB die ein 32bit OS (theoretisch) kann…

Jedes Byte hat eine Adresse. 2^32 sind ~4 Milliarden Adressen, also auch ~4Milliarden Bytes (=4 GiB). Die Bit werden nicht einzeln adressierbar gemacht.

cu

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Hallo Ascer,

laut wikipedia z.B. ist 1GB genau 10 hoch 9 Byte, also genau
1.000.000.000 Byte, oder eben genau 1000MB u.s.w…

Genau !

Jetzt gibts ja aber auch viele die dann mit Gibibyte und sowas
anfangen, was dann ja wieder 2 hoch 30 Byte sind, also
1.073.741.824 Byte -> was soll man mit der Einheit?!

Die ist falsch. Eigentlich gibt es das Problem mit Basis 10 oder Basis 2 erst seit dem Aufkommen von Personal Computern, bzw. Mikroprozessoren.
ES gab damals eine Regelung, wonach „k“ = 1’000 und „K“ = 1024.
Bei Mega funktionierte das aber nicht mehr, da „m“ schon mit milli belegt ist …

Wird nicht alles immer in der SI-konformen, also 10 hoch 9
meinetwegen bei GB, angegeben?? Oder Irre ich mich da?? Hat
jetzt ne 500GB Festplatte z.B. 500GigaByte oder 500GibiByte?

„Festplatten“ gabs schon vor 60 Jahren. Diese Kapazitäten werden immer noch in dezimalen Potenzen angegeben (nebenbei, das ergibt auch grössere Werte für die Werbung).

Das Problem ist, dass noch kaum einer die GibiByte verwendet.

Jetzt steht auf ner anderen Wikipediaseite aber, ein 32bit-OS
kann bis zu 4GB RAM verwalten, weil 32bit -> 2 hoch 32 (=
4.294.967.296 byte ) = 4GB
Das passt doch schon doppelt nicht?!

Genau, da müsste GibiByte stehen !

weil erstens heisst es doch 32BIT, also müsste man doch das
ganze noch durch 8 teilen, denn 1 Byte is ja schließlich 8
Bit!

Hier verwechselst du etwas !
DIESE 32-Bit beziehen sich auf den Adressbus.
Also können damit 232 Speicheradressen angesprochen werden.

Dann gibt es da noch eine Kleinigkeit:
Byte ist ein Begriff aus der Hobby-Computerei, nach ISO sind 8-Bit ein Oktett.
Früher gab es auch CPUs mit 18-Bit, 36-Bit und auch 48-Bit Wortbreite. Und heute werden immer noch in ganz einfachen Massen-Anwendungen noch 4-Bit CPUs verwendet.

Die Breite des Adress- und Datenbusses sind eigentlich unabhängig voneinander. Man könnte also einen Prozessor mit 64-Bit Adress- und einem 4-Bit Datenbus bauen und dieser würde auch funktionieren. Ist halt nur nicht so sinnvoll.

Von Motorola gab es übrigens mal einen 1-Bit Prozessor.
http://freenet-homepage.de/dieter.02/m14500.htm

Und davon abgesehen wärens dann ja gerundet 4,3GB und nich
4GB?!

Jo.

Und wie sieht das ganze dann bei 64bit aus?
2 hoch 64 -> 18.446.744.073.709.551.616
müsste dann doch auch BIT sein und nicht Byte, oder?? heisst
doch schließlich 64bit…

Siehe oben.

MfG Peter(TOO)

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Kleiner Einspruch
Hallo Fragewurm,

Wird nicht alles immer in der SI-konformen, also 10 hoch 9
meinetwegen bei GB, angegeben?? Oder Irre ich mich da?? Hat
jetzt ne 500GB Festplatte z.B. 500GigaByte oder 500GibiByte?

Platten werden in GB, RAM in MiB oder GiB angegeben. Das war
immer so und wird auch so bleiben.

Bis Anfang der 70er wurde ausschliesslich mit dezimalen Potenzen gearbeitet, bzw. die Zahl wurde ausgeschrieben.

Danach galt dann die Konvention:
k = 1’000
K = 1’024

Im „Intel Component Data Catalog 1979“ sind die Angaben noch etwas gemischt, obwohl hauptsächlich die Angaben in KByte gemacht werden.
Das 2117 DRAM wird noch als „16,384 x 1 BIT DYNAMIC RAM“ bezeichnet, das 2115H (Advance Information) aber als " HIGH SPEED 1K x 1 BIT STATIC RAM".
(beim Durchblättern fällt auf, dass alle aktuellen RAM-Produkte im Titel noch dezimale Angaben haben und die Angekündigten alle schon KByte.)

Die ROMs und EPROMs werden durchgehend in KByte angegeben.

Scheinbar haben die unterschiedlichen Abteilungen bei Intel nicht gleichzeitig umgestellt.

MfG Peter(TOO)

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danke schön an alle die geantwortet haben!!

Jetzt blick ich durch :smile:

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Ebenfalls Einspruch!
Morgen!

Platten werden in GB, RAM in MiB oder GiB angegeben. Das war
immer so und wird auch so bleiben.

Meine erste „10MB“-Platte 1988 hatte sehr wohl 10485760 Byte und auch die zweite 160MB Platte (so um 1991) hatte noch 167772160 Byte … dann hörte ich zum Rechnen auf und Jahre später hatte die 2GB-Platte _plötzlich_ nur mehr ca. 1800000000 Byte …

Immerhin blieb es bei den RAMs gleich …

Grüße,
Tomh