65536

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Die Zahl 65 536 (ausgeschrieben: Fünfundsechzig Tausend fünfhundertsechsunddreißig) ist die Zweierpotenz . In der Informatik ist die Zahl als maximale Anzahl der Werte zwischen einschließlich der 0 und bei einer vorzeichenlosen 16-Bit-Zahl bekannt.

Schnelle Fakten Darstellung, Mathematische Eigenschaften ...
65536
65536
Darstellung
Römisch LXV DXXXVI
Dual 1 0000 0000 0000 0000
Oktal 20 0000
Duodezimal 3 1B14
Hexadezimal 1 0000
Mathematische Eigenschaften
Vorzeichen positiv
Parität gerade
Teiler 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096, 8192, 16384, 32768
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65 536 ist die Zahl vor 65 537, der fünften und derzeit größten bekannten Fermat-Primzahl.

16-Bit-Grenze bei Computern

65 535 (oder hexadezimal FFFF16) ist der größte positive Wert, welcher in einer natürlichen (vorzeichenlosen) 16-Bit-Zahl gespeichert werden kann. In Binärschreibweise ergibt das den Wert 1111 1111 1111 1111 und FF FF in Hexadezimaldarstellung. Der Bereich von 0 bis einschließlich 65535 entspricht 65 536 Werten, die eine vorzeichenlose 16-Bit-Zahl annehmen kann. 65 536 bzw. 0 – 65 535 hat eine besondere Bedeutung in Programmiersprachen und Rechnerarchitekturen, wenn negative ganze Zahlen nicht vorkommen können. Alternativ ergibt sich bei (vorzeichenbehafteten) ganzen 16-Bit-Zahlen der Bereich -32768 bis einschließlich 32767.

Viele historische Grenzen bei Computern haben einen Bezug zur Zahl 65 536 oder ihrem Vorgänger:

  • Computer der 16-Bit-Architektur können meist direkt auf 216 Speicheradressen zugreifen, was 64 Kibibyte (KiB) entspricht. Auch auf Systemen, die prinzipiell mit mehr Speicher umgehen können, ist dieses Limit in Teilen noch vorhanden – ein bekanntes Beispiel sind etwa COM-Dateien auf CP/M Systemen und dem späteren MS-DOS und kompatiblen DOS-Systemen, wo sie in den 1980er und frühen 1990er Jahren noch weit verbreitet verwendet wurden. Computerprogramme in COM-Dateien sind auf 65 280 Bytes beschränkt, in Hexadezimalschreibweise FF0016 Bytes und genau 256 Bytes weniger als die 16-Bit-Grenze 65 536, da die erste Speicherseite à 256 Bytes von 000016 bis 00FF16 für das System reserviert ist.
  • 65 535 ist die größte Zahl, die ein 16-Bit-Prozessor in einem Schritt verarbeiten kann.
  • Der Arbeitsspeicher des Commodore 64 („C64“, eine 8-Bit-Architektur) hat eine Größe von 64 KiB: 1024 Bytes × 64 (ergibt 65 536 Bytes).
  • Das Sound Interface Device bzw. kurz „SID“, der elektronische Musiksynthesizer des C64, erzeugt die Töne in 65 536 Schritten pro Kanal.
  • Die 16-Bit-Farbtiefe High Color, die als Zwischenschritt zwischen dem 256-Farben-Modus (von z. B. VGA) und dem 24-Bit-Farbmodus True Color gesehen wird, ermöglicht 65 536 verschiedene Farbwerte.
  • Microsoft Excel unterstützt bis einschließlich Excel 2003 maximal 65 536 Zeilen in einer Tabelle.[1]
  • Notepad konnte in den Versionen von Windows 9x (Windows 95, 98 und Me) nur Dateien mit einer maximalen Größe von 65 536 Bytes (64 KiB) öffnen, was historisch bedingt war.
  • MIDI 2.0 erlaubt eine Auflösung von 16 Bit Breite, was 65 536 Schritten entspricht.[2]
  • Der MSP430 Mikrocontroller ist ein echter 16-bittiger Mikrocontroller mit linearem 16-Bit-Adressraum.

Obwohl 16-Bit-Architekturen im Großen und Ganzen in der Vergangenheit angesiedelt sind, sind auch in moderneren Systemen ähnliche Limits vorzufinden, beispielsweise:

  • TCP- und UDP-Ports werden in 16 Bit gespeichert, daher ist 65 535 der größtmögliche Port. Da der Port 0 reserviert ist, entspricht dies auch der Anzahl der nutzbaren Ports.
  • Moderne digitale Audioformate wie die WAV, MP3, Opus, AAC usw. nutzen teils die mit der Audio-CD eingeführte Abtastrate von 44,1 kHz in zwei 16-Bit-Werten. Ein solches PCM-Sample hat 65 536 Abstufungen und die Bittiefe 16. So ergibt sich ein Dynamikbereich von 96 dB, welcher etwa die Grenzen des menschlichen Gehörs von der Hörschwelle bis nahe der Schmerzgrenze abdecken kann.
  • Die ersten 65 536 Zeichencodes von Unicode enthalten die mehrsprachige Grundebene (englisch Basic Multilingual Plane, BMP).
  • WhatsApp-Nachrichten haben eine maximale Länge von 65 536 Zeichen.
  • Aus Performancegründen speichern die meisten moderne 3D-Engines, wie bspw. die Unreal Engine, die Heightmaps für Höhenpräzision immer noch mit 16-Bit-Graustufen.[3]

Mathematik

65 536

, daher auch (Tetration) oder (Pfeilschreibweise). Mit ist die Zahl mit dem fünften Hyperoperator darstellbar.

65 536 ist eine unberührbare und superperfekte Zahl sowie die kleinste Zahl mit 17 Teilern.

65 535

65 535 ist nicht nur in der Basis 2 mit einer einzigen Ziffer darstellbar (11111111111111112), was für alle Vorgänger von Zweierpotenzen gilt, sondern auch in der Basis 16 (FFFF16) und 4 (333333334).

65 535 ist das Produkt der ersten 4 Fermat-Primzahlen (). Daher kann ein regelmäßiges Polygon mit 65 535 Ecken mit Zirkel und Lineal konstruiert werden.

Siehe auch

  • 255, die Grenze der ganzen 8-Bit-Zahlen, sowie 256, die Anzahl der Werte in einer 8-Bit-Zahl
  • 4 294 967 295, die Grenze der ganzen 32-Bit-Zahlen, sowie 4 294 967 296, die Anzahl der Werte in einer 32-Bit-Zahl

Einzelnachweise

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