Um die Anzahl der für den Programmzähler und das Befehlsregister benötigten Bits zu berechnen, müssen wir die Speicherkapazität und den Befehlssatz des Systems berücksichtigen.
Programmzähler (PC):
Der Programmzähler speichert die Adresse des nächsten auszuführenden Befehls. Die Anzahl der für den PC benötigten Bits hängt von der Speicherkapazität des Systems ab:
- Wenn die Speicherkapazität 2^n Worte beträgt, werden für den PC n Bits benötigt.
Anweisungsregister (IR):
Das Befehlsregister speichert den aktuell ausgeführten Befehl. Die Anzahl der für die IR erforderlichen Bits hängt von der Anzahl der verschiedenen Befehle im Befehlssatz ab:
- Wenn es m verschiedene Anweisungen gibt, werden für die IR log2(m) Bits benötigt.
Wenn ein System beispielsweise eine Speicherkapazität von 2^16 Wörtern und einen Befehlssatz von 128 verschiedenen Befehlen hat, dann gilt:
- Programmzähler (PC) benötigt 16 Bit (2^16 =65.536 Wörter).
- Das Befehlsregister (IR) erfordert 7 Bits (log2(128) =7).
In diesem Fall benötigt der Programmzähler also 16 Bit und das Befehlsregister 7 Bit.