Worldlex Wiki Informatique 8 bits
( Apprenez comment et quand supprimer ce message ) En architecture informatique , les entiers 8 bits , ou autres unités de données , sont ceux qui occupent 8 bits (1 octet ). De...
Le terme « 8 bits » s'applique également aux jeux de caractères pouvant être utilisés sur des ordinateurs avec des octets de 8 bits, les plus connus étant diverses formes d' ASCII étendu , notamment la série ISO/IEC 8859 de jeux de caractères nationaux – en particulier le Latin 1 pour l'anglais et les langues d'Europe occidentale.
Le système IBM System/360 a introduit la mémoire adressable par octet (8 bits), contrairement à la mémoire adressable par bit, par chiffre décimal ou par mot, bien que ses registres généraux aient une largeur de 32 bits et que les adresses soient contenues dans les 24 bits de poids faible de ces registres. Différents modèles de System/360 présentaient des largeurs de chemin de données internes différentes ; le modèle 30 (1965) implémentait l’architecture 32 bits du System/360, mais disposait d’une largeur de chemin native de 8 bits et effectuait des opérations arithmétiques 32 bits par blocs de 8 bits.
Le premier microprocesseur 8 bits largement répandu fut l' Intel 8080 , utilisé dans de nombreux ordinateurs amateurs de la fin des années 1970 et du début des années 1980, souvent sous le système d'exploitation CP/M ; il disposait de mots de données de 8 bits et d'adresses de 16 bits. Le Zilog Z80 (compatible avec le 8080) et le Motorola 6800 furent également utilisés dans des ordinateurs similaires. Les processeurs 8 bits Z80 et MOS Technology 6502 furent largement utilisés dans les ordinateurs personnels et les consoles de jeux de deuxième et troisième génération des années 1970 et 1980. De nombreux processeurs ou microcontrôleurs 8 bits constituent aujourd'hui la base des systèmes embarqués omniprésents .
contexte historique
Les microprocesseurs 8 bits ont été les premiers microprocesseurs largement utilisés dans l'industrie informatique, marquant un tournant majeur par rapport aux ordinateurs centraux et aux mini-ordinateurs au profit de systèmes plus petits et plus abordables. L'introduction des processeurs 8 bits dans les années 1970 a permis la production d'ordinateurs personnels, contribuant à la popularisation de l'informatique et jetant les bases du paysage informatique moderne.
Le Zilog Z80 de 1976 , l'un des processeurs 8 bits les plus populaires (bien qu'avec une ALU 4 bits , du moins dans l'original), a été abandonné en 2024 (sa gamme de produits Z84C00), avec des commandes Last Time Buy (LTB) jusqu'au 14 juin 2024.
Détails
Un registre 8 bits peut stocker 2⁸ valeurs différentes. La plage de valeurs entières pouvant être stockées sur 8 bits dépend de la représentation entière utilisée. Avec les deux représentations les plus courantes, la plage est de 0 à 255 pour une représentation binaire ( non signée ) , et de −128 à 127 pour une représentation en complément à deux .
Les processeurs 8 bits utilisent un bus de données 8 bits et peuvent donc accéder à 8 bits de données en une seule instruction machine . Le bus d'adresses a généralement une largeur de 16 bits (double octet ), pour des raisons pratiques et économiques. Cela implique un espace d'adressage direct de 64 Ko (65 536 octets) sur la plupart des processeurs 8 bits.
La plupart des ordinateurs personnels de l'ère 8 bits exploitaient pleinement l'espace d'adressage, comme le BBC Micro (modèle B) avec 32 Ko de RAM et 32 Ko de ROM . D'autres, comme le très populaire Commodore 64, disposaient de 64 Ko de RAM et de 20 Ko de ROM. Avec un adressage 16 bits, la totalité de la RAM n'était pas utilisable par défaut (par exemple, par l' interpréteur BASIC intégré en ROM) ; sans exploiter la commutation de banque , qui permet de dépasser la limite de 64 Ko (RAM) sur certains systèmes. D'autres ordinateurs n'avaient que 1 Ko de RAM (plus 4 Ko de ROM), comme le Sinclair ZX80 (alors que le ZX Spectrum, très populaire plus tard , disposait de plus de mémoire), voire seulement 128 octets de RAM (plus le stockage d'une cartouche ROM ), comme la console de jeux Atari 2600. Dans ce cas, un adressage 8 bits aurait suffi pour la RAM, si celle-ci n'avait pas eu besoin d'utiliser également la ROM. Le Commodore 128 , et d'autres systèmes 8 bits, c'est-à-dire avec un adressage 16 bits, pouvaient utiliser plus de 64 Ko, soit 128 Ko de RAM, ainsi que le BBC Master avec une capacité extensible à 512 Ko de RAM.
Alors que les processeurs 8 bits disposent généralement d'un adressage 16 bits, certaines architectures proposent les deux, comme dans le processeur MOS Technology 6502 , où la page zéro est largement utilisée, économisant un octet dans les instructions accédant à cette page, et où des instructions d'adressage 16 bits prennent également 2 octets pour l'adresse plus 1 pour le code opération.
Certains registres d'index , comme les deux du 6502, sont de 8 bits. Cela limite la taille des tableaux adressés par indexation à des objets de 256 octets maximum (2⁸ octets ) sans nécessiter de code plus complexe. D'autres processeurs 8 bits, tels que le Motorola 6800 et l'Intel 8080 , possèdent des registres d'index de 16 bits. « Entretien avec William Mensch, 9 octobre 1995 » . Silicon Genesis : Oral Histories of Semiconductor Technology . Bibliothèques de l'Université de Stanford 2026 .