Introduktion
På dette tidspunkt er alle bærbare og stationære pc'er overgået fra 32-bit til 64-bit processorer. Selv om dette er tilfældet, har nogle computere stadig 32-bit versioner af Windows, hvilket har nogle konsekvenser for, hvor meget hukommelse de kan få adgang til. Der er stadig nogle få lav-end mobile processorer, der bruger 32-bit, men derfor er softwaren stadig tilgængelig.
Det store område, hvor 32-bit versus 64-bit behandling er virkelig et problem, har at gøre med tablet-processorer. De fleste mobiltelefoner og tablets bruger stadig 32-bit-processorer. Dette skyldes primært, at de har en tendens til at være mere effektive når det kommer til deres strømforbrug, og hardwaren er allerede begrænset af størrelse. 64 bit-processorer bliver stadig mere almindelige, så det er en god ide at forstå, hvordan en 32-bit versus 64-bit processorer kan påvirke din computeroplevelse.
Understanding Bits
Alle computerprocessorer er baseret på binær matematik på grund af transistorerne, der omfatter halvlederne inde i chips. For at sætte ting i meget enkle termer, er en smule en enkelt 1 eller 0 enten opbevaret på behandlet af en transistor. Alle processorer henvises til deres bitbehandlingsevne. For de fleste processorer er dette nu 64 bit, men for andre kan det stadig være begrænset til kun 32 bit. Så hvad betyder bittællingen?
Denne bit vurdering af processoren bestemmer det største numeriske nummer, som processoren kan håndtere. Det største antal, som kan behandles i en enkelt ur-cyklus, svarer til 2 til effekten (eller eksponenten) for bithastigheden. En 32-bit processor kan således håndtere et tal på op til 2 ^ 32 eller ca. 4,3 mia. Ethvert tal større end dette vil kræve mere end en ur cyklus at behandle. En 64-bit processor kan derimod håndtere et tal på 2 ^ 64 eller ca. 18,4 quintillion (18.400.000.000.000.000.000). Det betyder, at en 64-bit processor ville være i stand til mere effektivt at håndtere stort antal matematik. Nu forarbejder processorer ikke bare matematik strengt, men den længere streng betyder, at det kan afslutte mere avancerede kommandoer i en enkelt urcyklus snarere end at skulle opdeles i multipler.
Så hvis du har to sammenlignelige processorer, der kører med samme klokkehastighed, der gives lignende programmeringskommandoer, kan en 64-bit processor være effektivt dobbelt så hurtig som en 32-bit processor. Dette er ikke helt sandt, fordi hver klokcyklus ikke nødvendigvis bruger alle bitene i et pas, men når som helst det er større end 32, vil 64 bit tage halvdelen af tiden for den pågældende instruktion.
Hukommelse er nøglen
Et af de andre elementer, der er direkte påvirket af processorens bitværdi, er mængden af hukommelse, som systemet kan understøtte og få adgang til. Lad os se på de nuværende 32-bit platforme i dag. I øjeblikket kan 32-bits processorer og operativsystem understøtte i alt 4 gigabyte hukommelse i computeren. Af de 4 gigabyte hukommelse kan operativsystemerne kun tildele 2 gigabyte hukommelse til en given applikation.
Dette er meget vigtigere, når det kommer til bærbare og stationære pc'er. Dette skyldes, at de har adgang til mere komplekse programmer og applikationer, for ikke at nævne plads til hukommelsen til processorerne. Mobile processorer har derimod begrænset plads og har generelt hukommelsen integreret i processoren. Som en følge heraf har selv topprocessorer til smartphones og tablets generelt kun 2 GB hukommelse, så det ikke når 4 GB grænserne.
Hvorfor betyder det noget? Godt, mængden af hukommelse processoren har påvirket kompleksiteten af programmerne. De fleste mindre tabletter og telefoner har ikke mulighed for at køre ekstremt komplekse applikationer som Photoshop. Derfor er et firma som Adobe nødt til at sætte andre mange applikationer, der gør de forskellige aspekter af det enkelt mere komplekse pc-program. Ved at bruge en 32-bit processor med sine hukommelsesrestriktioner, vil den aldrig opnå samme niveau af kompleksitet som en fuld personlig computer kan.
Hvad er en 64-bit CPU uden et 64-bit OS?
Hidtil har vi talt om processorernes muligheder baseret på deres arkitektur, men der er et centralt punkt, der skal gøres her. Den fulde brug af en processor er kun så god som den software, der er skrevet til den. At køre en 64-bit processor med et 32-bit operativsystem vil ende med at spilde en stor del af computerens potentiale. 32-bit operativsystemet bruger kun halvdelen af processorer i processoren og begrænser dermed dens databehandlingsevne. Det vil stadig have alle de samme begrænsninger på det, at en eksisterende 32-bit processor har det samme OS.
Dette er faktisk et ret stort problem. De fleste arkitekturændringer som 64-bit-processorer kræver generelt et helt nyt sæt programmer for dem. Dette er et stort problem for både hardware beslutningstagere og software beslutningstagere. Softwarevirksomhederne ønsker ikke at skrive den nye software, før hardwaren er derude for at understøtte deres software salg. Selvfølgelig kan hardwarefolkene ikke sælge deres produkt, medmindre der er software til støtte for det. Dette er en af hovedårsagerne til, at enterprise-CPU'er som IA-64 Itanium fra Intel havde problemer. Der var lille software skrevet til arkitekturen, og dens 32-biters emulering til at køre de eksisterende operativsystemer forstyrrede hårdt CPU'en.
Så hvordan går AMD og Apple omkring dette problem? Apple har startet tilføjet 64-bit patches til dets operativsystem. Dette tilføjer yderligere support, men det kører stadig på et 32-bit OS. AMD har taget en anden rute. Det har designet sin processor til at håndtere de oprindelige x86 32-bit operativsystemer og derefter tilføjet yderligere 64-bit registre.Dette gør det muligt for processoren at køre 32-bit kode så effektivt som en 32-bit processor, men med de nuværende 64-bit versioner af Linux eller den kommende Windows XP 64 vil den udnytte CPU'ens fulde behandlingspotentiale.
Er tiden ret til 64-bit computer?
Svaret på dette spørgsmål er både ja og nej. Industrien når grænserne for 32-bit computing til en stor del af det avancerede computermarked som virksomheder og strømbrugere. Hvis computere skal øges i hastigheder og processorkraft, er det nødvendigt at gøre hoppet til næste generation af processorer. Dette er systemer, der generelt kræver meget mere hukommelse og stort antal beregninger, der får de direkte fordele ved en 64-bit platform.
Forbrugerne er et andet spørgsmål. Meget af de opgaver, som den gennemsnitlige forbruger gør på computeren, dækkes mere end tilstrækkeligt af den eksisterende 32-bit arkitektur. Til sidst vil brugerne komme til det punkt, hvor skiften til 64-bit computing vil give mening, men i øjeblikket gør det det ikke. Hvor mange forbrugere derude vil sandsynligvis endda have 4 gigabyte hukommelse i et computersystem selv i de næste to år?
De reelle fordele ved 64-bit computing vil til sidst falde ned til forbrugerne. Producenter og softwareudviklere vil gerne begrænse de forskellige produkter, som de skal understøtte for at forsøge at reducere omkostningerne. På grund af dette vil de i sidste ende kun fokusere på produktion af 64-bit hardware og software. Indtil den tid vil det være en ujævn tur for dem, der vælger at være tidlige adoptører.