Нажмите "Enter", чтобы перейти к содержанию

Что значит 32 и 64 разрядная система: 4GB RAM — 32-разрядная или 64-разрядная система? / Хабр

Чем отличается 32 и 64 битная (разрядная) система

Главная » Уроки и статьи » Железо

У многих пользователей часто возникают вопросы по поводу 32 битной и 64 битной (разрядной) Windows и процессора. В этой статье я попытаюсь ответить на эти вопросы и помощь Вам с выбором разрядности операционной системы.

Чтобы понять саму разницу между 32-мя битами и 64 битами рекомендую почитать об этом в нашем словаре (ссылки выделены). Термины 32-разрядный и 64-разрядный это способы обработки информации процессором компьютера. 32 битные и 64 битные версии Windows созданы для использования с такими же 32 и 64 битными процессорам и программным обеспечением. В 64-разрядных системах происходит работа с блоками данных размером 64 бита, а в 32-разрядных – 32 бита соответственно.

Одним из главных отличий 32 и 64 битных систем является то, что последние могут использовать больше памяти, чем 32-разрядные. Компьютеры с 32-разрядной системой могут видеть только до 4 Гб оперативной памяти, в то время как 64-разрядные системы могут иметь памяти в разы больше (так и хочется написать, столько памяти, насколько хватит денег и слотов на материнской плате).

А, думаю всем известно, чем больше оперативной памяти на компьютере, тем быстрее он работает (одна из причин).

Еще одно важное отличие 32-разрядных и 64-разрядных систем, про которое нужно сказать, это то, что для 64-битных систем не так много программного обеспечения (программ), как для 32 битных. Хотя его становится все больше, и производители адаптируют свои продукты под обе эти системы. Это относится больше к индивидуальным разработчикам. А если это коммерческая организация, например продающая ip камеры, то их программное обеспечение точно уже давно адаптировано как для 32, таки и для 64 битных систем.

Ну вот, основное вроде сказал, теперь подведем итоги. В них же я отвечу еще на несколько вопросов, некоторые из них могут показаться очевидными, но не думаю, что это будет лишним.

Разница между 32-разрядными и 64-разрядными системами

  • 32-разрядные системы предназначены для 32-разрядных процессоров, а 64-разрядные для 64-разрядных процессоров.
  • 64-разрядные системы имеют проблемы с несовместимостью программного обеспечения, в отличие от 32-разрядных. Касается это только не очень популярных программ, так как популярные и известные производители уже давно имеют 64-битные версии своих программ.
  • 32-разрядные системы поддерживают только до 4 Гб оперативной памяти, а 64-разрядные не имеют таких ограничений.
  • С помощью обновления Windows нельзя выполнить обновление разрядности. То есть нельзя 32-разрядную систему обновить до 64-разрядной.
  • Чтобы поменять 32-разрядную Windows на 64-разрядную, нужно ее купить и установить.

А вот что лучше: 64 или 32-разрядная система – это уже решать Вам и возможностям вашего компьютера!


Понравилось? Поделись с друзьями!


Дата: 14.04.2014 Автор/Переводчик: Linchak

Урок 1. Что такое 64-битные системы

23 Янв 2012

  • Архитектура Intel 64
  • 64-битные операционные системы
  • Адресное пространство
  • Программная модель Win64

На момент написания курса, наиболее известными являются две 64-битные архитектуры микропроцессоров: IA64 и Intel 64.

  • IA-64 64-битная микропроцессорная архитектура, разработанная совместно компаниями Intel и Hewlett Packard. Реализована в микропроцессорах Itanium и Itanium 2. Для более подробного знакомства с архитектурой IA-64 можно обратиться к следующим статьям в Wikipedia: «IA-64», «Itanium», «Itanium 2».
  • Intel 64 (EM64T / AMD64 / x86-64 / x64) — данная архитектура представляет собой расширение архитектуры x86 с полной обратной совместимостью. Существует множество вариантов названия данной архитектуры, что приводит к путанице, хотя, по сути, все эти названия обозначают одно и тоже: x86-64, AA-64, Hammer Architecture, AMD64, Yamhill Technology, EM64T, IA-32e, Intel 64, x64. Более подробно узнать о том, как появилось так много названий, можно в статье из Wikipedia: «X86-64».

Важно понимать, что IA-64 и Intel 64 — это совершенно разные, несовместимые друг с другом, микропроцессорные архитектуры. В рамках курса мы будем рассматривать только архитектуру Intel 64 (x64 / AMD64) как более популярную среди разработчиков прикладного программного обеспечения для операционной системы Windows. Соответственно, когда будет упоминаться операционная система Windows, то будут иметься в виду ее 64-битные версии для архитектуры Intel 64. Примеры: Windows XP Professional x64 Edition, Windows Vista x64, Windows 7 x64. Для краткости программную модель Intel 64, доступную программисту в 64-битной системе Windows, называют Win64.

Архитектура Intel 64

Представленная здесь информация основана на первом томе документации «AMD64 Architecture Programmer’s Manual. Volume 1. Application Programming».

Рассматриваемая архитектура Intel 64 — простое, но в то же время мощное обратно совместимое расширение устаревшей промышленной архитектуры x86. Она добавляет 64-битное адресное пространство и расширяет регистровые ресурсы для поддержки большей производительности перекомпилированных 64-битных программ. Архитектура обеспечивает поддержку устаревшего 16-битного и 32-битного кода приложений и операционных систем без их модификации или перекомпиляции.

Необходимость 64-битной архитектуры определяется приложениями, которым необходимо большое адресное пространство.

В первую очередь это высокопроизводительные серверы, системы управления базами данных, САПР и, конечно, игры. Такие приложения получат существенные преимущества от 64-битного адресного пространства и увеличения количества регистров. Малое количество регистров, доступное в устаревшей x86 архитектуре, ограничивает производительность в вычислительных задачах. Увеличенное количество регистров обеспечивает достаточную производительность для многих приложений.

Подчеркнем основные достоинства архитектуры x86-64:

  • 64-битное адресное пространство;
  • расширенный набор регистров;
  • привычный для разработчиков набор команд;
  • возможность запуска старых 32-битных приложений в 64-битной операционной системе;
  • возможность использования 32-битных операционных систем.

64-битные операционные системы

Практически все современные операционные системы сейчас имеют версии для архитектуры Intel 64. Например, Microsoft предоставляет Windows XP x64. 52). Однако в этом случае необходимо огромное количество памяти для страничных таблиц, отображающих память.

Помимо перечисленных ограничений, объем памяти, который доступен в той или иной версии 64-битной операционной системе Windows, зависит также от коммерческих соображений компании Microsoft. Различные версии Windows имеют различные ограничения, представленные в таблице.

Таблица 1 — Поддерживаемый объем оперативной памяти в различных версиях Windows

Программная модель Win64

Также как и в Win32, размер страниц в Win64 составляет 4Кб. Первые 64Кб адресного пространства никогда не отображаются, то есть наименьший правильный адрес- это 0x10000. В отличие от Win32, системные DLL загружаются выше 4Гб.

Особенность компиляторов для Intel 64 в том, что они могут наиболее эффективно использовать регистры для передачи параметров в функции вместо использования стека. Это позволило разработчикам Win64 архитектуры избавиться от такого понятия, как соглашение о вызовах (calling convention). В Win32 можно использовать разные соглашения: __stdcall, __cdecl, __fastcall и так далее. В Win64 есть только одно соглашение о вызовах. Рассмотрим пример, как передаются в регистрах четыре аргумента типа integer:

  • RCX: первый аргумент
  • RDX: второй аргумент
  • R8: третий аргумент
  • R9: четвертый аргумент

Аргументы после первых четырех integer передаются на стеке. Для float аргументов используются XMM0-XMM3 регистры, а также стек.

Разница в соглашениях о вызове приводит к тому, что в одной программе нельзя использовать и 64-битный, и 32-битный код. Другими словами, если приложение скомпилировано для 64-битного режима, то все используемые библиотеки (DLL) также должны быть 64-битными.

Передача параметров через регистры является одним из новшеств, делающих 64-битные программы более производительными, чем 32-битные. Дополнительный выигрыш в производительности можно получить, используя 64-битные типы данных, о чем будет рассказано в соответствующем уроке.

Авторы курса: Андрей Карпов ([email protected]), Евгений Рыжков ([email protected]).

Правообладателем курса «Уроки разработки 64-битных приложений на языке Си/Си++» является ООО «Системы программной верификации». Компания занимается разработкой программного обеспечения в области анализа исходного кода программ. Сайт компании: http://www.viva64.com.

Хотите получить бесплатную лицензию?

{64}264 различных и уникальных адреса памяти, что в расчетах составляет около 18 квинтиллионов байт памяти, что в несколько миллионов раз больше, чем требуется средней рабочей станции.

Что делает систему 32-битной или 64-битной?

Является ли система 32-битной или 64-битной, зависит от используемого в ней процессора, в компьютерной системе есть три уровня, и каждый из них может быть 32-битным или 64-битным, это — ЦП, операционная система. , и программы установлены. Иерархия находится в том же порядке возрастания, на самом низком уровне находится ЦП, затем над ним лежат Операционные системы, а поверх ОС запускаются программы. Каждый из трех здесь влияет на уровни выше них, то есть, если мы используем 32-разрядный процессор, мы не можем установить на него 64-разрядную операционную систему, а если мы используем 32-разрядную операционную систему, мы не можем установить и запускать в него 64-битные программы.

«64-битные процессоры» — это наиболее часто используемая сегодня архитектура ЦП, а 32-битные процессоры устарели в сегодняшнюю эпоху, если только компьютер не устарел, скорее всего, он может работать на 64-битном процессоре. 64-битные процессоры намного мощнее 32-битных процессоров, потому что они могут хранить и обрабатывать намного больше информации одновременно. Как мы видели выше, 64-битная процессорная система может иметь около 18 квинтиллионов байт пространства памяти для хранения и обработки данных, что по крайней мере в несколько миллионов раз больше, чем у 32-битных процессорных систем, которые могут иметь максимальный объем памяти только до 4 гигабайт.

Что такое 32-битная операционная система?

32-битная архитектура ЦП, что означает, что эта архитектура может обрабатывать до 32 бит данных за раз.

32 бит, число 32 здесь означает количество битов, которое может быть обработано системой за один раз, то есть это количество информации, которое один элемент в этой конкретной системе может иметь в формате битов данных.

Проще говоря, в компьютерных системах 32-битная архитектура — это архитектура ЦП, которая может передавать 32-битные данные за такт, что означает количество данных или информации, которые ЦП в этой системе может обрабатывать каждый раз, когда он выполняет некоторые операция. Системы вокруг 1990-е и начало 2000-х были в основном построены на системах с 32-битной архитектурой.

Что такое 64-битная операционная система?

Так же, как и 32-разрядные операционные системы, 64-разрядная операционная система указывает, что она работает на 64-разрядной архитектуре ЦП, что означает, что эта конкретная архитектура может обрабатывать информацию с объемом памяти до 64 бит, что при расчете около 18 квинтиллионов байт памяти или 18 миллиардов гигабайт (или 16 эксабайт). По сравнению с 32-битной архитектурой 64-битные операционные системы относительно более безопасны из-за повышенной безопасности процессоров с 64-битной архитектурой и часто более стабильны и эффективны по сравнению со своими предшественниками. 64-битные вычислительные системы теперь являются стандартной архитектурой, на которой сегодня построено большинство машин. 9{64}264 бита пространства памяти, что в расчетах составляет около 18 миллиардов гигабайт ОЗУ, что является гигантом по сравнению с тем, что может обрабатывать 32-разрядная система.

2. Доступность ресурсов

64-разрядная операционная система может более эффективно использовать системные ресурсы по сравнению с 32-разрядной. Например, установка большего объема ОЗУ, чем 4 гигабайта, на 32-битной машине не приведет к изменению производительности, то есть даже если мы установим 8 гигабайт памяти в 32-битной операционной системе, она сможет использовать только максимум 4 ГБ памяти, а остальная память всегда будет простаивать, тогда как чем больше ресурсов мы добавим в 64-битные операционные системы, тем лучше она будет работать.

3. Производительность компьютера

Так как 32 и 64 означают количество бит данных, которое может быть обработано ЦП за такт, то чем больше данных может быть обработано, тем быстрее будет система, то есть 64-битная система. операционная система сможет обрабатывать больше информации одновременно по сравнению с 32-битной системой и, следовательно, значительно улучшит производительность.

4. Многозадачность

В 64-битной системе по той причине, что она может обрабатывать больше информации за такт, т.е. каждый раз, когда ЦП выполняет какую-либо операцию, многозадачность и частое переключение между приложениями становятся без задержек, что, в свою очередь, заставляет пользователей работать над несколькими приложениями одновременно.

Сравнение 32-битных и 64-битных операционных систем

7 5 7 5 Низкая Поддерживается 9005 ОЗУ 9005 с 9005 ОЗУ более 4 ГБ 2
Функциональность 32-разрядная 64-разрядная
Производительность для выполнения нескольких вычислений в секунду 0052
Скорость выполнения задачи Низкая Высокая
Опыт многозадачности Наблюдаются задержки Более плавная работа
Совместимость с системой Несовместимо с более поздними версиями С небольшими изменениями возможна обратная совместимость, т. е. он может поддерживать 32-битные системы.
Может использовать новые технологии Имеет ограничения Может эффективно использовать
Поддерживаемая память Около 4 ГБ ОЗУ
Игры и графические задачи Ограниченная поддержка и не очень удобный пользовательский интерфейс Smooth Experience

32-битные и 64-битные операционные системы

Теперь посмотрим на различия между системами с 32-битной и 64-битной архитектурой.

Параметры 32-разрядные операционные системы 64-разрядные операционные системы
Работа с данными и памятью }232 бита памяти пространство, которое составляет около 4 ГБ, что означает, что он может обрабатывать и обрабатывать максимум до 4 гигабайт данных в данный момент времени. 9{64}264 байта, что составляет около 18 квинтиллионов байт или 18 миллиардов гигабайт ОЗУ.
Совместимость с системой 32-разрядный процессор может работать только с 32-разрядной операционной системой. 64-разрядный процессор может работать как с 64-разрядными, так и с 32-разрядными операционными системами (с небольшими изменениями)
Производительность 32-разрядная система не будет такой мощной, как 64-разрядная система, по причине ее предела, с обработкой памяти, т.е. БАРАН. Принимая во внимание, что 64-битная система будет работать относительно лучше по сравнению с 32-битной системой.
Поддержка приложений Поддерживает только 32-разрядные прикладные программы. Поддерживает как 32-, так и 64-разрядные прикладные программы.
Используемая память Может иметь максимум 4 гигабайта полезной памяти. Он может иметь до 18 миллиардов гигабайт полезной памяти.
Варианты ядра процессора и логического ядра Для 32-разрядной системы доступны только двухъядерные и четырехъядерные версии. В 64-разрядных операционных системах могут быть доступны двухъядерные, четырехъядерные, шестиядерные и восьмиядерные версии процессоров.
Многозадачность 32-разрядная система — не лучший выбор для стресс-тестирования и многозадачности. Принимая во внимание, что 64-разрядная операционная система настоятельно рекомендуется для среды стресс-тестирования и выполнения многозадачности.
Поддержка ОС 32-разрядные процессоры будут работать только с 32-разрядными операционными системами. Тогда как 64-битный процессор может работать как с 32-битной, так и с 64-битной операционной системой.
Требования к ЦП Для работы 32-битного ЦП требуется 32-битная операционная система и 32-битные прикладные программы для работы на нем. Тогда как 64-битный ЦП может работать как с 32-битными, так и с 64-битными операционными системами и даже может запускать на нем как 32-, так и 64-битные прикладные программы.
Доступные системы Windows XP, Vista, Linux и т. д. Windows 10, Windows 11, Linux, macOS и т. д.

Стоит ли обновлять компьютеры до 64-разрядной версии?

Если кто-то не использует действительно старый компьютер, то он уже на 64-битной машине, но если у нас есть система, работающая на 32-битной архитектуре, то мы обязательно должны обновить ее до 64-битной. бит машина`. Технически нет возможности заменить 32-битный процессор на 64-битный, так как обе архитектуры различны, так что же делать? Ответ заключается в переходе на новую систему, большинство компьютеров, построенных сегодня, имеют 64-битную архитектуру, поскольку она постепенно становится стандартом, что хорошо как для пользователей, так и для разработчиков. 9{64}264 различных и уникальных адреса памяти, что составляет около 18 квинтиллионов или 18 миллиардов гигабайт ОЗУ, что почти в несколько миллионов раз превышает объем памяти, предлагаемый 32-разрядными системами.

  • В компьютерной системе есть три уровня, которые влияют на производительность этой системы — ЦП, операционная система и программы, каждый из трех здесь влияет на уровень над ними, т.е.
  • Мы не можем запустить 64-битную программу в 32-битной операционной системе и не можем установить 64-битную операционную систему на 32-битную архитектуру ЦП.
  • Существуют различные преимущества 64-разрядной системы по сравнению с 32-разрядной системой, такие как доступность используемой памяти и ресурсов, повышение производительности, поддержка многозадачности, совместимость системы, поддержка новых технологий, поддержка большего объема памяти и т. д.
  • Аппаратное обеспечение — 32-разрядное или 64-разрядное

    спросил

    Изменено 2 года, 11 месяцев назад

    Просмотрено 3к раз

    У меня небольшая путаница.
    Когда мы говорим о 32-битной архитектуре и 64-битной архитектуре, что мы на самом деле имеем в виду. Имеем ли мы в виду, что 32-битная архитектура имеет 32-битные регистры ИЛИ 32-битную адресную шину ИЛИ 32-битную шину данных.

    Что обычно подразумевается?

    • аппаратное обеспечение
    • архитектура процессора

    1

    Я бы сказал, что обычно , это означало бы, что 64-битная система имеет 64-битные адресные регистры. В современных системах регистры данных обычно не меньше адресных регистров, поэтому регистры данных и шина данных, вероятно, будут иметь одинаковый размер.

    Однако 64-битная система обычно имеет , а не , 64-битную адресную шину. В этом нет смысла, поскольку за всю историю планеты не было произведено достаточно оперативной памяти, чтобы нуждаться в полной 64-битной шине физического адреса. Данная система будет иметь максимальный объем физической ОЗУ, который она может адресовать, в зависимости от ширины ее адресной шины.

    4

    Имеется в виду, что у нас 64-битное адресное пространство для программ.

    Обычно это означает, что у нас есть 64-битные регистры в ЦП (имеет смысл иметь регистры в размере указателя) и так далее…

    32-битная архитектура означает, что АЛУ (описание) способно вычислять 32- битые слова. В это определение включены шина данных (ширина) и регистры, а также адресация.

    Это означает, что регистры и стек (!) имеют разрядность 32/64 бита. Адресные пространства часто намного меньше, см. здесь:

    В принципе, 64-битный микропроцессор может адресовать 16 эксабайт памяти. На практике получается меньше.

    Например, архитектура AMD64 по состоянию на 2011 год допускает 52 бита для физической памяти и 48 бит для виртуальной памяти.

    wikipedia-link

    Хорошо! Большое спасибо за ваш вклад. Прочитав множество статей и онлайн-материалов, я думаю, что теперь мое замешательство исчезло.

    Ваш комментарий будет первым

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *