واحد پردازش مرکزی
ساختار و پیاده‌سازی > محدودهٔ اعداد صحیح

هر پردازنده مقادیر عددی را به شیوه‌ای خاص نمایش می‌دهد. برای مثال برخی کامپیوترهای دیجیتال قدیمی اعداد را به شکل مقادیر سیستم عددی ده‌دهی (پایه ۱۰) نشان می‌دادند و برخی دیگر از کامپیوترها از نمایش‌های غیرمعمول نظیر، ternary (پایه ۳) استفاده کرده‌اند. تقریباً تمامی پردازنده‌های جدید، اعداد را به فرم باینری (دودویی) نشان می‌دهند، که در آن هر رقم به وسیله یک کمیت فیزیکی دو مقداری، نظیر ولتاژ «بالا» یا «پایین» نمایش داده می‌شود.
اندازه و دقت اعداد صحیحی که یک پردازنده می‌تواند نمایش دهد، مربوط به نمایش عددی می‌شود. در رابطه با یک پردازنده باینری، این معیارها به وسیلهٔ تعداد بیت‌هایی (رقم‌های چشمگیر یک عدد صحیح کدگذاری شده به طریق باینری) که پردازنده می‌تواند در یک عملیات پردازش کند، اندازه‌گیری می‌شود، که در واقع، اندازهٔ کلمه، پهنای بیت، پهنای مسیر داده، دقت عدد صحیح، یا اندازه عدد صحیح نام دارد. اندازهٔ عدد صحیح یک پردازنده، محدودهٔ مقادیر صحیحی که پردازنده می‌تواند به‌طور مستقیم روی آن عملیات انجام دهد را مشخص می‌کند. برای مثال، یک پردازندهٔ ۸ بیتی می‌تواند به‌طور مستقیم، اعداد صحیحی را که به شکل ۸ بیت نمایش داده شده‌اند و دارای یک محدودهٔ مقادیر اعداد صحیح گسسته به میزان ۲۵۶ (28) هستند، دستکاری کند.

کمحدوده اعداد صحیح، همچنین می‌تواند روی تعداد مکان‌هایی از حافظه که پردازنده می‌تواند به صورت مستقیم آدرس دهی کند تأثیر بگذارد (یک آدرس یک مقدار صحیح است که نشان دهنده یک مکان خاص از حافظه است). برای مثال اگر یک پردازنده باینری، از ۳۲ بیت برای نمایش یک آدرس حافظه استفاده کند، آنگاه می‌تواند به‌طور مستقیم 28 مکان حافظه را آدرس‌دهی کند. برای دور زدن این محدودیت، و به دلایل مختلف دیگر، برخی پردازنده‌ها از مکانیسم‌هایی (نظیر، bank switching) استفاده می‌کنند تا بتوانند حافظه بیشتری را آدرس‌دهی کنند.
پردازنده‌هایی که دارای اندازه‌های کلمه بزرگتر هستند، نیاز به مداربندی بیشتر دارند و در نتیجه از لحاظ فیزیکی بزرگتر هستند و هزینهٔ بیشتری می‌برند و انرژی بیشتری مصرف می‌کنند (و بنابراین گرمای بیشتری تولید می‌کنند). در نتیجه، در کاربری‌های جدید، به‌طور رایج از میکروکنترلرهای ۴ یا ۸ بیتی استفاده می‌شود، با وجود اینکه پردازنده‌هایی با اندازهٔ کلمه بسیار بزرگتر (همچون ۱۶، ۳۲، ۶۴ و حتی ۱۲۸ وجود دارند). با این حال، زمانیکه نیاز به عملکرد بالا داریم، مزایای اندازهٔ بزرگ‌تر کلمه (محدوده‌های داده بزرگ‌تر و فضاهای آدرس بزرگتر) ممکن است بر معایب آن چیره شود. مسیرهای دادهٔ داخلی یک پردازنده می‌تواند باریک‌تر از اندازه کلمه باشد، تا اندازه و هزینه کاهش یابد. برای مثال، اگرچه IBM System/360، یک مجموعه دستورالعمل ۳۲ بیتی بود، اما System/360 Model 30 و Model 40 دارای مسیرهای دادهٔ ۸ بیتی در واحد محاسبه و منطق بودند، به گونه‌ای که یک عمل جمع ۳۲ بیتی، نیازمند چهار چرخه بود که برای هر ۸ بیت یک عملوند، یک چرخه لازم بود. اگرچه مجموعه دستورالعمل Motorola 68، یک مجموعه دستورالعمل ۳۲ بیتی بود، اما Motorola 68000 و Motorola 68010 دارای مسیرهای داده ۱۶ بیتی در واحد محاسبه و منطق بود، به گونه‌ای که یک عمل جمع ۳۲ بیتی نیازمند دو چرخه بود.

برای بهره‌گیری از برخی از مزایای طول‌های کمتر و بیشتر بیت، بسیاری از مجموعه دستورالعمل‌ها دارای پهناهای بیت متفاوتی برای دادهٔ صحیح و ممیز شناور هستند. در این حالت، پردازنده‌هایی که از این مجموعه دستورالعمل‌ها استفاده می‌کنند، می‌توانند پهناهای بیت متفاوتی برای قسمت‌های مختلف کامپیوتر داشته باشند. برای مثال، مجموعه دستورالعمل System/360 شرکت آی‌بی‌ام اساساً ۳۲ بیتی بود، اما از مقادیر ممیز شناور ۶۴ بیتی هم پشتیبانی می‌کرد تا دقت و محدودهٔ بیشتری را در رابطه با اعداد ممیز شناور فراهم کند. مدل System/360 Model 65 دارای یک جمع‌کننده ۸ بیتی برای محاسبات دسیمال و باینری ممیز ثابت بود و همزمان دارای یک جمع‌کننده ۶۰ بیتی برای محاسبات ممیز شناور نیز بود. بسیاری از طراحی‌های بعدی پردازنده از پهنای بیت ترکیبی مشابهی استفاده می‌کنند. علی‌الخصوص، زمانی که پردازنده برای اهداف عمومی استفاده می‌شود، باید یک تعادل منطقی بین قابلیت صحیح و نقطه شناور برقرار شود.