Jak lze přepnout z 32 na 64 bitů?
Úvod
V tomto okamžiku se všechny laptopy a stolní osobní počítače převedly z 32bitových na 64bitové procesory. I když je tomu tak, některé počítače stále obsahují 32bitové verze systému Windows, což má nějaký vliv na to, kolik pamětí mohou mít přístup. Existuje ještě několik low-end mobilních procesorů, které používají 32 bitů, a proto je software stále dostupný.
Velká oblast, kde je 32bitové versus 64bitové zpracování skutečně problém, má co do činění s tabletovými procesory . Většina mobilních telefonů a tablet v současné době stále používá 32bitové procesory. To je především proto, že mají tendenci být efektivnější, pokud jde o jejich využití energie a hardware je již omezený velikostí. Přesto se 64bitové procesory stávají běžnějšími, takže je dobré pochopit, jak mohou 32bitové versus 64bitové procesory ovlivnit váš počítačový zážitek.
Chápání bitů
Všechny procesory počítače jsou založeny na binárním matematickém uspořádání, protože tranzistory, které obsahují polovodiče uvnitř čipů. Chcete-li věci ukládat ve velmi jednoduchých termínech, trochu je to jediné 1 nebo 0, které je uloženo na tranzistoru. Všechny procesory jsou označovány jejich schopností zpracování bitů. Pro většinu procesorů je nyní 64 bitů, ale pro ostatní může být stále omezeno pouze na 32 bitů. Takže co znamená bit count?
Toto bitové hodnocení procesoru určuje největší číselné číslo, které procesor dokáže zpracovat. Největší počet, který lze zpracovat v jednom hodinovém cyklu, bude ekvivalentní 2 k výkonu (nebo exponentu) bitového ratingu. 32bitový procesor tedy dokáže zpracovat číslo až 2 ^ 32 nebo zhruba 4,3 miliardy. Každé číslo větší než toto bude vyžadovat více než jeden cyklus hodin pro zpracování. 64bitový procesor může na druhé straně zpracovávat řadu číslic 2 ^ 64 nebo zhruba 18,4kvintilionu (18,400,000,000,000,000,000,000). To znamená, že 64bitový procesor by byl schopen lépe zvládat velké množství matematiky. Nyní procesory dělají pouze matematiku striktně, ale delší řetězec znamená, že může dokončit pokročilejší příkazy v jednom hodinovém cyklu, než aby musel rozdělit na násobky.
Takže pokud máte dva srovnatelné procesory spuštěné stejnou rychlostí, protože podobné programovací příkazy, 64bitový procesor může být efektivně dvakrát tak rychlý jako 32bitový procesor. To není úplně pravda, protože každý hodinový cyklus nemusí nutně používat všechny bity v průchodu, ale kdykoli je větší než 32, 64 bit bude trvat polovinu času pro tento příkaz.
Paměť je klíč
Jedna z dalších položek, které jsou přímo ovlivněny bitovým hodnocením procesoru, je množství paměti, kterou systém může podporovat a získat přístup. Podívejme se na současné 32bitové platformy dneška. V současné době mohou 32bitové procesory a operační systém v počítači podporovat celkem 4 gigabajty paměti. Ze 4 gigabajtů paměti operační systémy mohou přidělit pouze 2 gigabajty paměti na danou aplikaci.
To je mnohem důležitější, pokud jde o přenosné počítače a osobní počítače . Je to proto, že mají přístup ke složitějším programům a aplikacím, aniž by se zmínili o prostoru pro paměť pro procesory. Mobilní procesory mají na druhé straně omezenou kapacitu a obecně mají paměť integrovanou do procesoru. V důsledku toho dokonce i procesory s horním koncem pro smartphony a tablety mají obvykle pouze 2 GB paměti, takže nedosahují hranic 4 GB.
Proč to záleží? Množství paměti procesoru ovlivnilo složitost programů. Většina menších tablet a telefonů nemá schopnost spouštět extrémně složité aplikace, jako je Photoshop . To je důvod, proč společnost jako Adobe musí dát další mnoho aplikací, které dělají různé aspekty jednoho složitějšího PC programu. Použitím 32bitového procesoru s omezeními paměti se nikdy nedosáhne stejné úrovně složitosti, jakou je schopen plný osobní počítač.
Co je 64bitový procesor bez 64bitového operačního systému?
Zatím jsme hovořili o schopnostech procesorů založených na jejich architektuře, ale zde je klíčovým bodem. Plné využití procesoru je jen tak dobré jako software napsaný pro něj. Spuštění 64bitového procesoru s 32bitovým operačním systémem skončí plýtváním velkého množství výpočetního potenciálu procesoru. 32bitový operační systém bude používat pouze polovinu registrů procesoru, čímž omezí jeho výpočetní schopnost. Pořád bude mít všechna stejná omezení, která má existující 32bitový procesor se stejným operačním systémem.
To je ve skutečnosti poměrně velký problém. Většina architekturních změn, jako jsou 64bitové procesory, obvykle vyžaduje, aby pro ně byly napsány zcela nové programy. To je velký problém jak pro tvůrce hardwaru, tak pro tvůrce softwaru. Softwarové společnosti nechtějí psát nový software, dokud hardware není k prodeji softwaru. Samozřejmě, že hardwaru lidé nemohou prodat svůj produkt, pokud tam není software na podporu. Jedná se o jeden z hlavních důvodů, proč podnikové procesory, jako například IA-64 Itanium od společnosti Intel, měly problémy. Malý software byl napsán pro architekturu a jeho 32-bitová emulace ke spuštění stávajících operačních systémů vážně ochromila procesor.
Takže, jak se AMD a Apple dostali kolem tohoto problému? Společnost Apple začala do svých operačních systémů přidávat 64bitové záplaty. To přidává další podporu, ale stále běží na 32bitovém operačním systému. Společnost AMD podnikla jinou cestu. Navrhl svůj procesor pro zpracování nativních 32bitových operačních systémů x86 a přidal další 64bitové registry. To umožňuje procesoru pracovat 32bitový kód stejně efektivně jako 32bitový procesor, ale současnými 64bitovými verzemi Linuxu nebo nadcházejícího systému Windows XP 64 využije plný procesní potenciál procesoru.
Je čas správný pro 64bitové počítače?
Odpověď na tuto otázku je ano i ne. Průmysl dosahuje hranic 32bitových počítačů pro většinu počítačových trhů na vyšší úrovni, jako jsou například podnikové a výkonové uživatele. Pokud mají počítače zvyšovat rychlost a výkon, je třeba provést skok na další generaci procesorů. Jedná se o systémy, které obecně vyžadují mnohem více paměti a výpočty velkého počtu, které získají přímé výhody 64bitové platformy.
Spotřebitelé jsou jinou záležitostí. Většina úkolů, které průměrný spotřebitel dělá v počítači, je více než dostatečně pokryta stávající 32bitovou architekturou. Nakonec se uživatelé dostanou do bodu, kdy přepnutí na 64bitové počítače bude mít smysl, ale v současné době to není. Kolik spotřebitelů bude pravděpodobně mít i v následujících dvou letech dokonce 4 gigabajty paměti v počítačovém systému?
Skutečné přínosy 64bitového výpočetního systému se nakonec stane spotřebiteli. Výrobci a vývojáři softwaru chtějí omezit rozmanitost produktů, které mají podporovat, a snažit se snížit náklady. Z tohoto důvodu se nakonec zaměří pouze na výrobu 64bitového hardwaru a softwaru. Až do té doby bude pro ty, kteří se rozhodnou, že budou brzy adoptivními, procházet nerovným směrem.