Разница между 32 и 64-битными системами

01.11.2022, 18:21

Для чипов известны две наиболее популярные архитектуры - i386 и amd64 или 32 и 64 бит. i386 разработали на заре ПК. Архитектура имела определенные недостатки. Вторая amd64 -современная и создана появилась относительно недавно. Пользователи, которые недавно обзавелись компьютером, нередко задаются таким вопросом, что лучше - 32 или 64 бит? Какая архитектура предпочтительней для ПК.

32-бит

32 бит или x86, или i386 - фактически идентичная архитектура процессора, на работу с которой рассчитана ОС Первый раз x86 использовали для чипов производства Intel. Соответствующее название архитектура получила благодаря первым процессорам, где она применялась - Intel 80386. Дальше она нашла место AMD и x86, стала стандартом для ПК. Архитектура постоянно улучшалась, дорабатывалась.

64-бит

Архитектура 64 бит появилась позже AMD. ее также называют как x86-64 или amd64. Она работает совместно с чипами Intel и AMD. При этом считается полностью совместимой с x32. Основное отличие между ними - битность. 

Отличие между x32 и х64 бит

Чипп - важнейший компонент компьютера Это своего рода мозги ПК. Процессор оперирует данными, которые следует обработать, управляет внешними устройствами, отправляет им команды, получает данные и взаимодействует с памятью. Все адреса и инструкции во время выполнения процессору нужно где-то хранить, но не в ОЗУ, так как адреса в оперативке нужно тоже где-то хранить.

Для решения задач необходим чип процессор. В чем отличие 32 bit от 64? У 32-битных процессоров, размер ячейки - 32 бит. В чипах архитектуры 64 бит - размер 64. Чем больше ячейка, тем больше данных она может уместить.

Чипы на 32-битной архитектуре ограничены тем, что могут получать адреса только в пределах 2^32 степени. Больший адрес просто не уместится в ячейку. Вы особенно остро ощущите эту особенность по оперативной памяти. Так как в этих пределах находится только память 2^32 бит или 4 Гб, и если она будет выше, то чип без специальной эмуляции со стороны ОС не сможет справиться с поставленной задачей.

Чип с размером регистров 64 бит уже ориентирован на работу с адреса в пределах 2^64. Если мы переведем эту величину в привычный для нас лад, то увидим, что это 1 миллард Гб. Интересен тот факт, что ни одна современная ОС не способна поддержать такое количество ОЗУ. Не рассчитана на это даже популярная Linux.

Но это не все отличия. Во время одного процесса чип с системой х32 бит может обрабатывать 32 бит или 4 байта данных, 1 байт равен 8 бит. Если размер данных превышает 4 байта, чипу предстоит одновременно исполнить несколько циклов, чтобы выполнить его обработку. Если чип 64-битный, размер данных для обработки возрастет в два разаи, и будет равен 8 байт. И это при том, что данный размер будет больше, чем 8 байт. Чипу нужно будет затратить уже меньше времени на решение поставленной задачи - обработку данных. 

Заключение

Если вы применяете в своей работе очень тяжелые приложения, то вряд ли ощутите прибавку в производительности. В заключении нужно сказать, что разница 32 и 64 битных систем существенная. Эта статья может быть продолжена, но в качестве вводных знаний этого уже достаточно. То есть мы видим, что архитектуры между собой сильно отличаются, и в первую очередь тем, что 64 бит более оптимизирована, рассчитана на последнее оборудование, многозадачную, продуктивную и производительную работу. Сегодня все чипы работают в режиме 64 бит, но поддерживают 32 бит для совместимости в режиме эмуляции.