32ビット版 Windows だと、なぜ利用できるメインメモリー容量は 4GB までなのか

32ビットが表せるデータの種類

32ビット版の Windows では、32ビット単位でデータを扱います。単位となるビット数が大きいほど、表せるデータの種類が多くなります。

例えば、1ビット単位のデータを扱えるなら、1ビットは0と1ですので、表せるデータの種類は2個です。2ビット単位のデータを扱えるなら、2の2乗個(4個)になります。(00,01,10,11)

nビット単位のデータを扱えるなら、表せるデータの種類は2のn乗個となります。

32ビット単位のデータを扱えるなら、2の32乗個、すなわち4,294,967,296個となります。

表せるデータの種類で、管理できるメインメモリー容量が決まる

メインメモリーにはアドレスがあり、どこのアドレスからデータを読み出すのか、どこのアドレスへデータを書き出すのか決めるために、アドレスを管理する必要があります。

アドレスは重複せず一意である必要がありますので、表せるデータの種類が管理できるアドレスの数になります。32ビット単位のデータを扱う Windows では、4,294,967,296個のアドレスを管理できます。

パソコンを含む一般的なコンピューターでは、メインメモリー上に1アドレスあたり1バイトのデータを格納しますので、4,294,967,296個×1バイトのメインメモリー容量を管理できることになります。

つまり、このメインメモリー容量を超えたところは管理外となり、利用はできません。

4,294,967,296バイト(B)の単位をギガバイト(GB)にすると、4,294,967,296バイト(B)÷(1024×1024×1024)=4ギガバイト(GB)になります。

単位を GB にして言うと、32ビット版 Windows では 4GB を超えたところは管理外となり利用はできません。言い換えると、32ビット版 Windows では 4GB まで利用できます。

キャンペーン(PR)
マウスコンピューター
安さで勝負する数少ない国内パソコンメーカーのマウスコンピューターでは、「新生活応援セール」を実施中です。一部のモデルのみですが期間限定で最大70,000円OFFです。
(3月27日迄)
デル
いち早く直販とBTOカスタマイズでの販売方式で大幅なコスト削減を実現したデルでは、「年に一度のデル感謝祭」を実施中です。感謝を込めて特別価格で対象製品が最大25%OFFです。
(キャンペーン実施中)
パソコン工房
BTOパソコン、PCパーツ、周辺機器等を安く販売するパソコン工房では、「WEB開催!決算SALE 第2弾」を実施中です。ゲーミングPCやクリエイター向けパソコンなどが対象です。
(4月1日迄)


2023/09/07 更新