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32位和64位CPU的操作系统的区别 判断、使用建议

程序员文章站 2023-11-01 10:38:58
32位和64位CPU的操作系统的区别 判断、使用建议...
在本文回答这几个焦点问题,主要介绍一下32位和64位系统区别和联系,64位的优点和判断方法,及在选购64位系统硬软件时的几点建议仅供交流参考

一、32位和64位的区别

1、32位和64位一般是指cpu的通用寄存器位宽,所以64位的cpu位宽增加一倍

2、可寻址范围大大扩展,32位系统支持最大内存位4g,64位系统理论支持最大内存2^64=18446,744,073,709,551,616,约1600万tb,相当于16eb。(实际还受制于操作系统和主板约束),实际的cpu尤其是这两年的cpu都是采取兼容设计的,内部总线不到64位,后期的cpu逐渐都会采用标准的64位,具体见下文。

3、32位系统和64位系统需要安装支持相应系统模式下的操作系统和驱动软件,也就是32位只能安装32位,64位安装64位的但可兼容32位运算。

4、目前约定俗成的x86就是代表32位操作系统,x64代表64位操作系统,天缘博客中出现很多操作系统标示比如(x86)——代表32位,(x64)——代表64位。

5、目前64位cpu标准有:amd 64、emt-64、ia-64。更多关于intel 64:http://zh.wikipedia.org/zh-cn/intel_64

二、64位系统的优点

64位系统的理论优点:

*64位系统理论支持安装最大16eb的内存,具体跟cpu的地址总线宽度有关,地址总线宽度及支持内存大小见下面的表格

*所有64位寄存器仍然使用相同的划分方案,仍支持执行8位运算

*rip(新的64位指令指针)替代32位的eip指针(再早期的ip指针为16位),并向下兼容。

*simd指令使用新的寄存器,cpu在64位模式下有16、64位mmx寄存器

* xmm寄存器为16位,用来做sse浮点运算指针

*只有fpu寄存器是80位宽度,其它剩余的寄存器和指令都是64位宽度

 更多请参考:

cpu 地址总线宽度:

cpu 地址总线
8086 20 bit
8088 20 bit
80286 24 bit
80386sx 24 bit
80386dx 32 bit
80486sx 32 bit
80486dx 32 bit
pentium i 32 bit
k6 32 bit
duron 32 bit
athlon 32 bit
athlon xp 32 bit
celeron 36 bit
pentium pro 36 bit
pentium ii 36 bit
pentium iii 36 bit
pentium 4 36 bit
athlon 40 bit
athlon-64 40 bit
athlon-64 fx 40 bit
opteron 40 bit
itanium 44 bit
itanium 2 44 bit

更多cpu地址总线宽度:http://www.cpu-world.com/cpus/cpu.html

地址总线可寻址范围(支持最大内存):

地址总线宽度 最大内存
20 bits 1mb
24 bits 16mb
32 bits 4gb
36 bits 64gb
40 bits 1tb
44 bits 16tb

64位cpu的实用优点:

64位的系统在视频编辑、文件搜索、科学计算、人工智能、平面设计、视频处理、3d动画和游戏、数据库以及各种网络服务器等方面具备更强大的优势,尤其是在工程制图、3d、音视频制作等领域的具有极佳的应用效果。64位系统效能发挥需要三大模块支撑:硬件、操作系统、上层软件。普通的32位软件是无法在64位操作系统上运行的。

三、如何判断您的计算机是否支持64位操作系统

硬件上的区分:

1、cpu: amd在2003年春季发布第一款针对服务器的x86架构64位服务器处理器皓龙,秋天发布了同样架构的速龙64系列处理器,揭开了64位运算新篇章(当然这是指桌面处理器,专业的64位甚至更高位的处理器早就有了,比如sun公司的ultrasparc ⅲ、ibm公司的power5、hp公司的alpha等)。2005年4月26日,微软正式发布了64位操作系统windows server 2003 x64 edition和windows xp professional x64 edition,距离第一片64位x86处理器上市有两年多时间。

也就是说目前发布的通用处理器,包括intel、amd几乎都是64位的,天缘认为只要主板不是“偷工减料”的采用兼容性设计,都是可以支持64位操作系统安装,当然实际支持内存的大小还决定cpu的地址总线宽度和您的主板情况。实际运行还跟前端总线有关,比如早期的fsb和core i5、core i7使用的qpi(对抗amd的ht总线)。更多qpi相关知识:

2、主板:目前市面的主流主板都是支持64位cpu的。

3、内存:基本无限制,当然为了搭配新最新的cpu和主板,速度上最好不要拖后腿就可以了。

软件上区分:

1、操作系统:目前windows的大部分系列都有对应的64位版本发布。比如windows 7除了家庭版初级班没有64位,其它都有,windows server 2008 sp2只发布64位版本。

2、驱动程序和软件:这一点最为头疼,从目前来看,驱动程序除了部分老设备(比如打印机、扫描仪较老可能会没有64位驱动),新的设备都会发布64位驱动程序,但是64位的软件就非常缺乏,而且很多企业由于应用市场关系,目前64位应用还没到非用不可的地步,所以很多企业都还未开发64位版本软件,即使开发出来,售价也相当高。这种现状可能会持续稍后的3-5年不会一下改观。

平台测试:

比如使用cpu-z等软件查看cpu是否支持emt-64指令集即可。emt-64本来是专指intel cpu支持64位指令集,现在也指amd 64了,如果显示是amd64也可以。此外还有ia-64,是intel独立开发的64位处理器,不兼容32位计算机,是纯的64位技术。谨慎选用

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