32-bittiset vs 64-bittiset prosessorit

Vuodesta 2005 lähtien Microsoft on tarjonnut Windows-käyttöjärjestelmästään sekä 32- että 64-bittisen version. Voi olla vaikea sanoa, mitkä erot ovat ja miksi niillä on merkitystä – 64-bittinen on viime kädessä parempi, mutta se ei sovi jokaiselle tietokoneelle.

Mikä on 'hieman'?

Laskennassa bitti on yksi binäärinumero, sillä on kaksi mahdollista arvoa, 1 ja 0. Jokaista lisäämääsi bittiä kohti mahdollisten arvojen määrä kaksinkertaistuu, joten kahdella bitillä on kaksi binäärinumeroa ja neljä mahdollista arvoa. Kolmella bitillä on kolme binäärinumeroa ja 8 mahdollista arvoa ja niin edelleen. 32-bittisessä versiossa sinulla on 232 mahdollista yhdistelmää tai 4 294 967 296 mahdollista arvoa. 64 bitillä on yhteensä 18 446 744 073 709 551 616 mahdollista arvoa.

32-bittiset rajoitukset

Molemmat luvut ovat itsessään vaikuttavia, mutta ne eivät tarkoita oikeastaan ​​mitään. 32-bittinen suoritin pystyy käyttämään vain 32-bittisiä rekistereitä tietojen tallentamiseen ja 32-bittisten arvojen käsittelyyn.

Vihje: Rekisteri on osa erittäin nopeaa muistia, joka tallentaa tiedot, joita CPU työskentelee aktiivisesti.

32-bittisen suorittimen tärkein rajoitus on sen tukeman RAM-muistin määrä. 32-bittinen prosessori voi vastaanottaa enintään 4 GiB RAM-muistia, 32-bittinen suoritin ei fyysisesti pysty kutsumaan tämän määrän ylittävän RAM-muistin osoitetta. Tosimaailman vertauksen saamiseksi kuvittele täyttäväsi verkkolomakkeen osoitteellasi, mutta jos sinun on syötettävä talosi numero, se sallii vain kaksi numeroa. Jos satut asumaan talossa numero 100, olet vain epäonninen.

Vinkki: GiB tarkoittaa Gibitavuja. Gibi on etuliite, joka on suunniteltu binäärijärjestelmille, kuten tietokoneille, ja se on suunniteltu ottamaan huomioon, että gigan vakioetuliite (1 000 000 000) ei ole binääriluku. Tässä etuliitemerkinnässä jokainen etuliitteen vaihe on 1024 kertaa suurempi kuin edellinen 1000 kertaa suurempi. Esimerkiksi yksi kilogramma on 1000 grammaa ja yksi kibitavu 1024 tavua. Neljä gibitavua on 4 x 1024 x 1024 x 1024 tavua eli 4 294 967 296 tavua.

Miksi tarvitset 64-bittisen suorittimen

Todellisuudessa nykyaikaiset tietokoneet tarvitsevat yli 4 gigatavua RAM-muistia voidakseen käyttää käyttöjärjestelmää ja ohjelmistoa hyvin. Windows 10 väittää, että sen vähimmäismäärä RAM-muistia on 1 Gt 32-bittisellä prosessorilla tai 2 Gt 64-bittisellä prosessorilla. Jos yrität käyttää tietokonetta tällä pienellä RAM-muistilla, sinulla on kuitenkin todella huono kokemus. Vaikka järjestelmässäsi on 4 Gt RAM-muistia, kohtaat jatkuvasti ongelmia, joissa RAM-muistin tila loppuu ja sinun on siirrettävä tiedot sieltä takaisin paljon hitaammalle kiintolevyllesi.

Monet nykyaikaiset videopelit, työkalut, kuten muokkausohjelmistot, ja jopa Chrome, jossa on melkoinen määrä välilehtiä, voivat käyttää yli 4 Gt RAM-muistia yksinään. Jopa matkapuhelimet voivat ylittää 4 Gt:n RAM-muistin rajoja, kun otetaan huomioon käyttöjärjestelmän, taustasovellusten ja yhden tai kahden pelin vaatimukset. Tekniikan kehittyessä järjestelmävaatimukset kasvavat edelleen, joten siirtyminen 64-bittiseen alustaan ​​suunniteltiin ratkaisemaan tämä ongelma, ennen kuin siitä tuli liian suuri ongelma.

64-bittinen suoritin pystyy teoriassa käsittelemään kaikki 16 Exbitavua RAM-muistia, mutta suorituskyky- ja yhteensopivuussyistä nykyinen standardi on "vain" tukee 4 pebitavua RAM-muistia.

Vinkki: Pebitavu ja exbitavu ovat (karkeasti) miljoona ja miljardi gibitavua. Karkeasti siksi, että nämä ovat binäärin lisäyksiä, joten ne ovat todellakin 1024:n kerrannaisia ​​1000:n sijaan. Tarkat luvut olisivat siis 1 048 576 ja 1 073 741 824 gibitavua.

64-bittisen suorittimen käyttäminen tarkoittaa, että enemmän RAM-muistia voidaan käsitellä, mutta se tarkoittaa myös sitä, että jokainen CPU:n käsittelemä osoite, rekisteriarvo ja numero on suurempi. Tällä ei ole huomattavaa vaikutusta suorituskykyyn, mutta se tarkoittaa, että rekisteriarvoille jne. tarvitaan enemmän tallennustilaa.

Ylimääräisen RAM-muistin hyödyntämiseksi sinun on myös käytettävä 64-bittistä käyttöjärjestelmää, ilman tätä 64-bittistä prosessoria häiritsevät käyttöjärjestelmän 32-bittiset rajoitukset. Kaikki kuluttajille suunnatut 64-bittiset suorittimet ja käyttöjärjestelmät tukevat 32-bittisten sovellusten käyttöä ilman muutoksia. Joten sinun ei tarvitse huolehtia ohjelmistojen yhteensopivuudesta lähes kaikissa tapauksissa.

Todellisessa maailmassa 64-bittinen suoritin ei ole useimmille käyttäjille nopeampi kuin 32-bittinen suoritin. Joissakin korkean suorituskyvyn laskentasovelluksissa, kuten supertietokoneissa, arkkitehtuurin muutoksella voi olla vaikutusta, mutta useimmat ihmiset eivät todennäköisesti huomaa eroa.