メディア
連載
» 2018年04月27日 09時30分 公開

Q&Aで学ぶマイコン講座(41):マイコンはビット数で何がどう違うのか? (1/4)

マイコンユーザーのさまざまな疑問に対し、マイコンメーカーのエンジニアがお答えしていく本連載。41回目は、初心者の方からよく質問される「マイコンはビット数で何がどう違うのか?」です。

[菅井賢(STマイクロエレクトロニクス),EDN Japan]

過去の質問一覧はこちら

 素朴な疑問から技術トラブルなどマイコンユーザーのあらゆる悩みに対し、マイコンメーカーのエンジニアが回答していく連載「Q&Aで学ぶマイコン講座」。

 今回は、初心者から多く寄せられる質問です。

 マイコンには8ビットマイコン、16ビットマイコン、32ビットマイコンなどの種類がありますが、ビット数の違いで何がどう違ってくるのでしょうか? どのように使い分ければいいのでしょうか?

 厳密にいうと、マイコンのビット数の定義はありません。各マイコンメーカーが決めています。しかし、一般的には、CPUの中に入っているALU(Arithmetic and Logic Unit)が1回で演算できるビット数を意味します(図1参照)。8ビットだと2の8乗の256までの数が1回で演算できます。16ビットだと2の16乗の6万5536、32ビットだと2の32乗の42億9496万7296になります。もし8ビットALUで257〜6万5536の数の演算をしたい場合は、2回の演算が必要になります。

図1:一般的なCPUのブロック図(汎用レジスタ方式の例)(クリックで拡大)

 マイコンのビット数は大きければ、大きいほど演算能力が高くなり、高速演算が可能になります。従って、高速演算が必要な用途には32ビットマイコン、中速演算には16ビットマイコンが使われ、低速演算でも十分な用途には8ビットマイコンが使われます。

 一方、扱うビット数が多いALUの方が、構成するハードウェアが大きくなるため、マイコンチップのサイズも大きくなります。これはマイコンの製造コストが上がることを意味し、ビット数の大きいマイコンほど価格が高くなります。

 ユーザーは演算能力と価格を考えてマイコンを選びます。

       1|2|3|4 次のページへ

Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.

RSSフィード

公式SNS

EDN 海外ネットワーク

All material on this site Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.
This site contains articles under license from AspenCore LLC.