Hvad er 64-bit computing?

Teknologisektoren er fyldt med buzzwords. Emballagen til en computer eller computerhardware er fyldt med tekniske udtryk og badges. En af de mere fremtrædende er 64-bit. Så det spørger spørgsmålet, hvad præcist betyder 64-bit? Hvad indebærer det? Og vigtigst af alt, hvad betyder det for dig?

Denne artikel fungerer både som en teknisk og praktisk forklaring om 64-bit computingens karakter.

Hvad er 64-bit computing?

Oplysninger i computere er normalt repræsenteret i bits, en binær sekvens (hvad er binært Hvad er binært? [Teknologi forklaret] Hvad er binært? [Teknologi forklaret] I betragtning af at binær er så absolut grundlæggende for eksistensen af ​​computere, synes det underligt, at vi ' Jeg har aldrig behandlet emnet før - så i dag troede jeg, at jeg ville give et kort overblik over, hvad binært ...?) af dem og nuller. Jo flere bits du har, jo flere oplysninger kan du repræsentere. Specifikt en sekvens på n bits kan repræsentere 2ⁿ forskellige oplysninger.

En masse hardwarekomponenter fungerer ikke med en kontinuerlig strøm af data, men behandler snarere dataene i bunker, begrænset af en bestemt bitstørrelse. En processor Hvad er en CPU og hvad gør den? Hvad er en CPU, og hvad gør den? Computing akronymer er forvirrende. Hvad er en CPU alligevel? Og har jeg brug for en quad- eller dual-core-processor? Hvad med AMD eller Intel? Vi er her for at hjælpe med at forklare forskellen! er på lignende måde begrænset af dens ord størrelse: processorens naturlige dataenhed. Denne ordstørrelse bestemmer blandt andet mængden af ​​information, der kan behandles på én gang (i løbet af en cyklus af hardwareuret) og den mængde RAM-hukommelse, der kan fås adgang til.

Når vi taler om en 64-bit processor, mener vi i det væsentlige en processor med en 64-bit ordstørrelse.

Operativsystemet har en nøglerolle i kommunikationen med hardwarekomponenter. Det er operativsystemet, der håndterer procesplanlægning, hukommelsesadressering og lagringsadgang. For at gøre fuld brug af 64-bit hardware skal operativsystemet også øge sit spil. Det er af denne grund, at 32-bit- og 64-bit-sondringen gennemføres til operativsystemet (f.eks. Er der en separat 64-bit-version af Windows). Et 64-bit operativsystem er derefter et, der er designet til at udnytte 64-bit hardware.

På markedet for forbrugercomputere bruges 64-bit computing til at indikere kombinationen af ​​64-bit hardware (især processoren) og et 64-bit operativsystem.

Fra 32-bit til 64-bit

For flere årtier siden blev 32-bit processorer oprindeligt designet, en ordlengde på 32 bit syntes rigelig. Dengang var 4 MB hukommelse standard, så 4 gigabyte (hukommelsesadresseringsgrænsen for en 32-bit processor) blev antaget at være astronomiske. Forskellen håbede at give nok af en buffer til at modstå tidstesten.

Som vi ved nu, var det ikke helt korrekt. Fire og otte gigabyte hukommelseskapaciteter er standard til ny forbrugerhardware i dag. Til kommerciel hardware, servere og kraftfulde desktops bruges regelmæssigt endnu mere hukommelse. Om nogle få år vil disse numre blive dværgede igen.

På flere områder nærmer den nuværende hardware grænsen for hvad der realistisk kan opnås ved hjælp af en 32-bit arkitektur. Branchen befinder sig nu i en overgangsperiode mellem 32-bit og 64-bit computing. Takket være adskillige bestræbelser på at give bagudkompatibilitet (mere om det senere) skulle dette vise sig at være en relativt smertefri overgang.

Fordele ved 64-bit computing

Trinnet fra 32-bit til 64-bit computing har adskillige praktiske fordele for brugerne. Mest bemærkelsesværdige er virkningerne på behandlingshastighed og hukommelseskapacitet.

Hastighed og nøjagtighed

Med en 64-bit ordstørrelse fordobles størrelsen på de bidder, som din processor kan håndtere data. Vigtigere er det, at x86-64-specifikationen øger antallet af generelle registre fra 8 til 16, hvilket gør en 64-bit processor teknisk hurtigere.

Dette påvirker også den nøjagtighed, som processoren kan opnå i dens beregninger; når alt kommer til alt kan processoren bruge dobbelt så mange bits til at repræsentere et enkelt tal. Med 64 bit kan du tjene over 4 milliarder gange så mange kombinationer, som du ville gøre med 32 bit.

Større hukommelsesstøtte

Når du arbejder med en computers RAM, bruges hukommelsesadresser. Disse hukommelsesadresser viser placeringen af ​​instruktioner eller data i computerens fysiske hukommelse (RAM). Selvom mange smarte adresseringsskemaer er udtænkt, er antallet af tilgængelige adresser bundet af det maksimale antal bits, der omfatter det.

Ved 32-bit computing kan 4 gigabyte værdi af RAM teoretisk adresseres. Hvis du lægger mere RAM i en 32-bit opsætning, er der bare ingen måde for processoren at henvise til den ekstra hukommelse. Faktisk er situationen endnu dybere end det. Nogle operativsystemer reserverer en del af den tilgængelige hukommelse til operativsystemkernen. Windows hævder for eksempel normalt mellem 1 og 2 gigabyte til kernebrug, hvilket yderligere reducerer mængden af ​​hukommelse, der er tilgængelig for applikationer i brugerområdet.

Hvis du vil bruge mere end 4 gigabyte hukommelse, tilbyder 64-bit computing en løsning. Disse 32 ekstra bit giver 64-bit adresseringsskemaer en teoretisk øvre grænse på 16 exabyte (det er 16 milliarder gigabyte eller 16 millioner terabyte). I virkeligheden er antallet lavere. For at give dig en indikation understøtter den nuværende AMD64 (som er AMDs version af x86-64-specifikationen) et fysisk adresseringsrum på ca. 256 terabyte.

Hukommelseskortlægning

Computerhukommelse er flere størrelsesordrer hurtigere end computerlagring - selv SSD-lagerplads. Hukommelseskortlægning bruges til at fremskynde nogle lagringsinteraktioner. Forenklet indlæser den ofte tilgængelige filer fra lagring i computerhukommelsen, hvorved den efterfølgende adgang fremskyndes.

Hukommelseskortlægning har været brugt af operativsystemer i nogen tid, så det er ikke nyt for 64-bit computing. Der er dog en bemærkelsesværdig tendens med voksende filstørrelser. Big data, big video, store spil osv. Med et maksimum på 4 gigabyte til computerhukommelse (se ovennævnte afsnit), bliver der også langsomt ødelagt hukommelseskortlægning.

Så hvad applikationer vil gavne?

Konkret er det applikationerne, der fungerer med big data. Din gennemsnitlige tekstprocessor eller webbrowser har ikke brug for en masse hukommelse og processorregistre. De fungerer bare svømmende med en 32-bit processor og 4 gigabyte hukommelse. Selv for webbrowsere er forskellen dog tydeligt mærkbar Chrome 64-bit Vs 32-bit For Windows - Er 64-bit værd at installere? Chrome 64-bit Vs 32-bit til Windows - Er 64-bit værd at installere? Alle, der bruger Windows 7, 8 eller 8.1 på en computer med en 64-bit processor, kan bruge Chrome 64-bit. Hvad er forskellen? Jeg er glad for at du spurgte. .

Programmer, der arbejder med kodning, dekodning og kryptering kan drage en stor fordel af de ekstra registre i 64-bit processorer. Et sådant eksempel er videokonvertering De bedste gratis videoredigeringsprogrammer til Windows De bedste gratis videoredigeringsprogrammer til Windows Alle tager videoer i disse dage. Alligevel er kraftfulde gratis videoredigeringsprogrammer sjældne. Vi præsenterer de absolut bedste gratis videoredigeringsprogrammer, der er tilgængelige til Windows. . 3D-applikationer kan drage fordel, hvis gengivelsen er CPU-tung. Når det gælder spil, vil GPU tage hovedet af gengivelsespåvirkningen, og spil vil for det meste drage fordel af den ekstra RAM Hvad gør RAM til spil og hvor meget RAM har jeg brug for? Hvad gør RAM til spil, og hvor meget RAM har jeg brug for? Undrer du dig over, hvordan RAM påvirker din spil-pc, og hvilken RAM-form skal du købe? Her er en forklaring af RAM til gamere. .

Når de implementeres korrekt, kan nogle HPC (high power computing) softwareprocesser som stresstest, multi-tasking og clustering drage fordel af 64-bit så godt.

Ulemper ved 64-bit computing

Selvom det meste af beviset er for 64-bit computing, bør ulemperne også nævnes. Mest bemærkelsesværdigt: øget hukommelsesforbrug og manglende 16-bit software og 32-bit driverkompatibilitet.

Kompatibilitet diskuteres udførligt i det næste afsnit.

Øget hukommelsesbrug

De samme data optager muligvis mere hukommelse på et 64-bit-system end på et 32-bit-system. Dette skyldes hovedsageligt den øgede længde af nogle interne strukturer, såsom hukommelsesadresser (større pointer) og 64-bit-numre. I større skala er dette ikke rigtig mærkbart. Det er intet at bekymre sig om, hvis du har tilstrækkelig hukommelse til at berettige et 64-bit system.

Kompatibilitet

Folk har brugt en stor indsats for at gøre overgangen mellem 32-bit og 64-bit computing så glat som muligt. Kompatibilitet i 64-bit computing kan overvejes på flere niveauer. Vi starter ved computerprocessoren og arbejder os op til computerapplikationer.

Processorkompatibilitet

Det centrale stykke af 64-bit-paraden, du har bestemt brug for en 64-bit processor. Du kan finde ud af, om du har en 64-bit processor ved at kontrollere producentens websted, eller ved at bruge sikkerhedsværktøjet fra Gibson Research Corporation. Dette værktøj ser nærmere på processoren på din computer og kan fortælle dig, om den blandt andet har en 64-bit maksimal bitlængde. Windows 8.1 Upgrade Assistant vil fortælle dig meget det samme.

64-bit processorer er blevet standarden for forbrugercomputere, siden x86-64 CPU'er kom ind i 2003. Hvis du har købt din processor i de sidste par år, har du sandsynligvis en 64-bit processor.

Operativsystemets kompatibilitet

64-bit processorer er kompatible med både 32-bit og 64-bit operativsystemer. I dag findes alle populære operativsystemer i disse to varianter. Hvis du har en 64-bit processor, kan du vælge, hvilken af ​​disse to varianter, du vil installere. Skønt du vil udnytte fordelene ved en 64-bit-processor fuldt ud, skal du også bruge et 64-bit-operativsystem.

Du bruger måske endda et 64-bit operativsystem allerede Har jeg 32-bit eller 64-bit Windows? Sådan fortælles, har jeg 32-bit eller 64-bit Windows? Her kan du fortælle, hvordan kan du fortælle, om den Windows-version, du bruger, er 32-bit eller 64-bit? Brug disse metoder og lær, hvorfor det også er vigtigt. .

Driverkompatibilitet

Det er meget vigtigt at bemærke, at 32-bit drivere ikke er kompatible med et 64-bit operativsystem, og vice versa. Med andre ord har din hardware brug for en 64-bit driver til at arbejde med et 64-bit operativsystem. Til næsten al nyligt fremstillet hardware leveres både en 32-bit og 64-bit driver. Hvis du går til butikken og køber en HP-printer, kan du være sikker på, at den har 64-bit drivere.

Det største problem eksisterer med gammel hardware, som hardwareproducenten i nogle tilfælde ikke har været i stand til (eller villig) til at fremstille nye drivere siden 2003. Med andre ord hardware, der ikke har været aktivt understøttet i det sidste årti. Igen kan du kontakte producenten, hvis der leveres 64-bit drivere. For de fleste produkter kan disse downloades fra producentens supportside.

Du kan også kontrollere Windows Compatibility Center. Hvis et produkt er certificeret til Windows 8.1, er det garanteret, at det fungerer både på 32-bit og 64-bit versionerne af operativsystemerne.

Softwarekompatibilitet

Der er brugt en masse indsats i håb om at gøre den uundgåelige overgang fra 32-bit til 64-bit computing så smertefri som muligt. Som et resultat er softwarekompatibilitet næsten problemfri. Faktisk er næsten al 32-bit software kompatibel med 64-bit operativsystemer.

To typer software understøttes ikke på 64-bit operativsystem. For det første på grund af driverkompatibiliteten, der er diskuteret i det foregående afsnit, kan softwaren muligvis ikke udelukkende stole på en bestemt 32-bit driver. For det andet må softwaren ikke inkorporere 16-bit-kode (den endnu ældgamle forgænger for 32-bit) i sin egen kode.

Du kan igen kontrollere Windows Compatibility Center for at se, om en 32-bit software kører på et 64-bit Windows-operativsystem. Med Windows 8.1-certificering fungerer det på både 32-bit og 64-bit versioner af operativsystemerne.

Kører du et 64-bit eller 32-bit-system lige nu? Hvad fik dig til at skifte, eller hvad holder dig tilbage? Slip en linje i kommentarerne!

Billedkreditter: Oleksiy Mark, Derter