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Einheitliche Schreibweise für Bit

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[[Datei:Ic-photo-OKI--M80C31F--(8031-MCU).JPG|mini|Intel 8031-kompatibler<br>8-Bit-[[Mikrocontroller]]]]
Unter '''8-Bit-Architektur''' versteht man in der [[EDV]] eine [[Prozessorarchitektur]], deren wesentliche [[Verarbeitungsbreite]] 8 [[Bit]] beträgt. [[Prozessor]]en, die eine 8-Bit-Architektur verwenden, werden häufig auch als „8-Bit-Prozessoren“ bezeichnet.

Vereinfacht dargestellt bedeutet 8 Bit, dass die Prozessoren durch ihr Design so ausgelegt sind, dass 8 [[Bit]] (also 1 [[Byte]]) gleichzeitig bzw. während eines Taktes verarbeitet werden können ([[Wortbreite]]). [[Register (Prozessor)|Register]] und [[Bus (Datenverarbeitung)|Adressbus]] sind dabei oft 16 Bit breit, der Speicherbereich wird teilweise durch [[Memory Mapping|Memory-Mapping]] noch erweitert.

8-Bit-Prozessoren werden auch heute noch am häufigsten von allen Prozessoren eingesetzt, jedoch nicht als [[Hauptprozessor]]en in Computern, sondern primär in Form [[Eingebettetes System|eingebetteter Systeme]] als [[Mikrocontroller]]. Tatsächlich enthält ein modernes Computersystem eine ganze Anzahl von 8-Bit-Prozessoren, z. B. in der Maus und Tastatur, auf dem [[Motherboard]] und in den Monitoren. Der Großteil der [[USB]]-Geräte basiert ebenfalls auf 8-Bit-Prozessoren.

== Eigenschaften ==
8-Bit-Prozessoren haben folgende Eigenschaften:
* 8-Bit-[[Datenbus]] (findet man allerdings auch bei abgespeckten [[16-Bit-Architektur]]en wie dem [[8088]] und dem [[68008]])
* meist 16-Bit-Adressbus (der 8008 hatte aber nur 14 Bit, weiterhin gibt es 16-Bit-CPUs mit nur 16-Bit-Adressbus, wie z. B. der [[Z8000]])
* 8-Bit-Register, die häufig zu 16-Bit-Adressregistern kombinierbar sind (allerdings gibt es häufig Beschränkungen beim Wechsel von [[Speicherseite]]n)
* interne 4-Bit- oder 8-Bit-[[Arithmetisch-logische Einheit|ALU]] (der [[Z80]] z. B. hatte eine fixe 4-Bit-ALU)
* häufig einzelne, aber keine durchgängigen 16-Bit-Operationen verfügbar (Z80 unterstützt ein paar 16-Bit-Operationen, wie ADD/ADC/SBC und INC/DEC)
* meist keine Hardware-Ganzzahl-Multiplikation und -Division (aber häufig bei späteren Mikrocontrollern erweitert)
* keine [[Gleitkomma]]-Unterstützung (der Anschluss von Gleitkomma-[[Coprozessor]]en kam meist mit dem Übergang zu 16-Bit-Architekturen)
* keine Trennung zwischen User- und Betriebssystem-Modus
* vergleichsweise schlechte Unterstützung von [[höhere Programmiersprache|Hochsprachen]]-[[Compiler]]n, teilweise Größe des [[Stapelspeicher|Stack]]s begrenzt.

Dagegen sind für 16-Bit-Architekturen folgende Änderungen typisch, die allerdings nicht alle vorhanden sein müssen:
* 16-Bit-Datenbus (aber auch 8-Bit-Datenbus bei abgespeckten Typen)
* Adressbusse mit 16 Bit bis 24 Bit
* 16-Bit- oder teilweise 32-Bit-Register, die häufig geteilt werden können.
* intern 16-Bit-ALU
* durchgängige 16-Bit-Operationen verfügbar
* Hardware-Ganzzahl-Multiplikation und -Division
* Gleitkomma-Unterstützung oder Coprozessor-Interface zur Gleitkomma-Unterstützung
* Trennung zwischen User- und Betriebssystem-Modus (nicht immer verfügbar, teilweise [[Memory Management Unit|MMU]]-Bausteine erforderlich)
* gute Unterstützung von Hochsprachen-Compilern, flexible Größe des Stacks.

== Bekannte Prozessoren ==
Bekannte Prozessoren mit 8-Bit-Architektur sind folgende Prozessor- oder [[Mikrocontroller #Architekturen|Mikrocontroller-Architekturen]]:
* von [[Intel]] die [[Intel 8008|8008]]- und [[Intel 8080|8080]]-Modelle
* von [[MOS Technologies|MOS]] die [[MOS Technologies 6502|6502]]-Serie
* von [[Motorola]] die [[Motorola 6800|6800er]] Serie.
* von [[Zilog]] die [[Z80]]-Serie
* von [[Kombinat Mikroelektronik Erfurt|MME]] die [[U880]]-Modelle
* von Intel und anderen die Modelle der [[MCS-51]]- und [[MCS-48]]-Serie (sehr weit verbreitet für [[Eingebettetes System|eingebettete]] Anwendungen).
* von [[Microchip Technology Inc.|Microchip]] die [[PICmicro|PIC]]10 bis PIC18-Serien
* von [[Cypress Semiconductor Corporation|Cypress]] die [[PSoC]]-Serie
* von [[NEC Corporation|NEC]] die [[78K0-Familie|78K0]]-Serie
* von [[Atmel]] die [[Atmel AVR|AVR]]-Familie: komplettes Neudesign einer 8-Bit-[[Reduced Instruction Set Computer|RISC]]-Architektur
sowie diverse weitere Designs.

Prozessoren aus der [[MCS-51]]-Serie werden von vielen verschiedenen Herstellern in sehr vielen Variationen produziert, stehen mengenmäßig im Markt aber deutlich hinter den [[PICmicro|PIC-Prozessoren]] von Microchip und den [[Motorola 6800|Motorola-6800]]-Derivaten wie den [[68HC05]] und [[68HC08]] von [[Freescale]] zurück, die jeweils mehr als ein Viertel des Marktes ausmachen.

{{Navigationsleiste Prozessorarchitektur}}

[[Kategorie:Prozessorarchitektur|#:8Bit]]

8-Bit-Architektur - Versionsgeschichte

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