32-bittinen x64-prosessorin käyttöjärjestelmä: rajoitukset ja mitä tämä tarkoittaa

32-bittisen käyttöjärjestelmän ja x64-prosessorin käyttö ei rehellisesti ole nykyään tavallisin asia, vaikkakin voi olla käyttäjiä, jotka eivät ymmärrä kovin hyvin prosessorin ja käyttöjärjestelmän vaikutuksia. Siksi aiomme tehdä tämän artikkelin, jossa kaikki on hiukan selkeämpää.

Sisällysluettelo

Eikä ole vain 32- ja 64-bittisiä prosessoreita ja käyttöjärjestelmiä, vaan myös sovelluksia. Itse asiassa, jos tarkastelemme järjestelmän pääkansioita, näemme, että siellä on ohjelmatiedostojen ja ohjelmatiedostojen kansio (x86). Mitä tämä tarkoittaa? Näemme kaiken täällä.

Mikä on x86-arkkitehtuuri

Aloitetaan tarkastelemalla perusteita siitä, mistä x86-arkkitehtuurissa on kysymys ja mikä vaikutus sillä on prosessoreihin.

Kuten kaikki tiedämme, prosessori on tietokoneen laitteistoelementti, joka koostuu lukemattomista integroiduista piireistä ja logiikkaporteista. Kaikki tämä kehys muodostaa siitä, josta tulee keskusyksikkö, jossa miljoonia ja joka toinen sekunti suoritetaan laskelmia, joiden avulla tietokoneen kiintolevylle asennetut ohjeet ja ohjelmat voidaan muotoilla. Siksi prosessori on elementti, joka antaa älykkyyttä joukkueellemme, ja vastaa siitä, että toimintamme on järkevää.

X86-arkkitehtuuri liittyy periaatteessa tapaan, jolla prosessorit rakennetaan sisäisesti alkeellisimmalla tasolla - eli prosessorin muodostavien sisäisten elementtien kommunikointitapaan. Nämä elementit ovat rekisterit, aritmeettinen-looginen yksikkö, ohjelmalaskuri jne.

Tärkeä asia, joka on otettava huomioon, on, että x86-prosessori ei tarkoita, että se olisi 32 tai 64 bittiä, tämä käsite eroaa prosessorin fyysisestä arkkitehtuurista. Itse asiassa ensimmäinen x86-arkkitehtuurilla rakennettu prosessori oli Intel 8086, joka oli 16-bittinen suoritin .

CISC- ja RISC-prosessori

Jotta voit laajentaa vähän, on syytä tietää, mikä prosessori toimii CISC- ja RISC-ohjeiden kanssa, koska sillä on paljon tekemistä x86-arkkitehtuurin kanssa.

CISC-prosessori

Juuri CISC-prosessori käyttää x86-arkkitehtuuria, tarkoittaa Complex Instruction Set Computer. Se on prosessorimalli, joka pystyy toimimaan erittäin laajan käskyjoukon avulla ja pystyy siten suorittamaan monimutkaisia ​​operaatioita RAM-muistissa toimivien ja sisäisten rekistereiden välillä. Nämä prosessorit ovat niitä, jotka Intel ja AMD ovat aina tehneet.

Tämä arkkitehtuuri on suunnattu tietokoneille, jotka toimivat työpöytäpohjaisten käyttöjärjestelmien kanssa ja toimivat pääasiassa grafiikan kanssa, koska niissä olevien ohjeiden monimutkaisuus on suurempi ja suorituskyky paranee. Mutta heillä on ongelma, ja se, että tällaisten monimutkaisten ohjeiden avulla on vaikeampaa suorittaa rinnakkaistoimenpiteitä, joissa on useita ytimiä. Ja tästä syystä nykypäivän prosessorit pystyvät myös kääntämään CISC-ohjeet RISC: ksi. Tämän arkkitehtuurin etuna on, että ne osaavat paremmin koodata ja tiivistää koodia, ja se helpottaa virheenkorjausta ja ohjelmien suorittamista.

RISC-prosessori

Sitä vastoin RISC-arkkitehtuurilla varustettu prosessori, Reduced Instruction Set Computer, tarjoaa paljon pienemmän käskyvalikoiman ja on helpompi suorittaa. Nämä prosessorit on suunnattu suorittamaan useita ohjeita samanaikaisesti, segmentoituna ja vähentämään siten järjestelmämuistin käyttökertojen määrää.

PowerPC rakensi tämän CPU: n esimerkiksi ensimmäisille Unix-järjestelmille ja palvelimille. Ne suorittavat ohjeet nopeammin ja sallivat suuremmat välimuistit. Lisäksi ohjeiden koodaus on nopeampaa, koska koko järjestelmä on yksinkertaisempi ja yhtenäisempi ohjeiden monimuotoisuuden suhteen, mutta totuus on, että ohjelmointitehtävissä RISC-arkkitehtuuri on paljon monimutkaisempi, mikä vaatii harjoittajaa käytä lähdekoodina kokoonpanijaa.

Mikä on 32- tai 64-bittinen suoritin

Ennen kuin siirrymme kauempana prosessorien pääaiheesta, palataan takaisin ja tarkastellaan ehdottomasti kahden prosessorin eroja. Lisäksi tiedämme jo, että x86: lla ei ole mitään tekemistä sen kanssa, että se on 32 tai 64 bittiä, tosiasiassa 64 bitin prosessoreita kutsutaan x86_64, koska se on x86-arkkitehtuuri, mutta se toimii 64 sanan leveydellä. bittiä. Voi nyt näemme.

32- tai 64-bittinen prosessori on siinä pituudessa, jolla tietoja ja ohjeita tallennetaan ja prosessoidaan prosessorissa. Sanomattakin on selvää, että CPU ymmärtää vain sanottuna sähköiset signaalit 1/0 nykyisestä / epävirtaisesta, ja kutakin näistä numeroista kutsutaan biteiksi, joilla on vain kaksi tilaa, nämä bitit yhdistyvät sanojen muodostamiseksi ja lisäävät siten ohjeet monibittisten yhdistelmien ansiosta.

32-bittisessä prosessorissa on sanoja, jotka yhdistävät 32 nollaa ja 64-bittisessä, koska nuo sanat ovat kaksi kertaa suurempia, joten niissä on, sanotaan, kaksi kertaa enemmän tietoa. Tämä tarkoittaa, että 64-bittisen prosessorin kapasiteetti kerrotaan kahdella, koska se pystyy suorittamaan enemmän tehtäviä lyhyemmässä ajassa, mutta sillä on myös muita erittäin tärkeitä vaikutuksia muistikapasiteetin ja ohjeiden osoittamisen kannalta.

Käyttöjärjestelmän 32-bittisen x64-prosessorin rajoitukset

32- tai 64-bittisessä prosessorissa on fyysisiä ja loogisia eroja. Ja nämä vaikuttavat suoraan myös käyttöjärjestelmään. Katsotaanpa mitä ne ovat ja miksi ei suositella erilaisten arkkitehtuurien käyttöä.

RAM-muistin rajoitus

Ensimmäinen ero on RAM-muistin ja myös virtuaalimuistin hallinnassa. Jos meillä on 32-bittinen CPU, se pystyy lukemaan vain 2 ³² numeroyhdistelmää, ts. 4 294 967 296 muistisolua tai mikä on ollut 4 Gt RAM-muistia. Samaan aikaan 64-bittinen CPU kykenee teoreettisesti lukemaan 2 ^64- solun dataa, noin 16 miljoonaa teratavua (16 eksabyttia).

Mitä tämä tarkoittaa asennettaessa 32- tai 64-bittistä käyttöjärjestelmää? Nykyiset käyttöjärjestelmät ja käytettävissä olevat laitteet eivät pysty saavuttamaan näitä lukuja fyysisten rajojen vuoksi. Lisäksi Windows 10 Pro pystyy käsittelemään vain 512 Gt RAM-muistia. Ilmeisesti meillä ei ole ongelmia, koska nykyiset PC-emolevyt tukevat noin 128 Gt RAM-muistia.

Joka tapauksessa CPU: sta ja 32-bittisestä käyttöjärjestelmästä koostuva tietokone tukee vain 4 Gt RAM-muistia, ja tämä vaikuttaa suoraan meihin, koska tällä hetkellä emme voi käytännössä selviytyä tämän pienen määrän RAM-muistista tietokoneellamme. Ja voimme nähdä tämän heti luomalla 64-bittisellä suorittimella ja 32-bittisellä järjestelmällä varustetun virtuaalikoneen.

Ominaisuuksissa ilmoitetaan, että meillä on 3, 5 Gt asennettua RAM-muistia (500 Mt on GPU: lle). Mutta jos tarkastelemme toista sieppausta, olemme osoittaneet virtuaalikoneelle 6 Gt, toisin sanoen, kaksi kahta 2 Gt: ta ei edes käytetä, koska sanan leveys 32 ei kykene osoittamaan yli 4 294 967 296 solua muistia.

Joka tapauksessa nämä 64-bittisten järjestelmien rajoitukset ovat paljon laajempia, olemme jo nähneet 512 Gt Windows 10 Pro: lle. Mutta palvelinkeskeisissä järjestelmissä se on huomattavasti pidempi, esimerkiksi Windows Server 2016 tukee jopa 24 TB: n RAM-muistia, Ja Linuxissa tapahtuu täsmälleen sama asia, vaikka sekä työpöytä- että palvelinjärjestelmät tukevat useita TB RAM-muistia, se on ilmaisen ohjelmiston etuna.

Sovellusten virtuaalimuisti

Virtuaalimuistin allokoinnissa prosessia kohden on myös rajoitus. Ole varovainen, emme puhu järjestelmän virtuaalimuistista, sille, jonka allokoimme kiintolevylle, jos meiltä puuttuu RAM-muistia, mutta siitä RAM: sta, jonka automaattisesti määräävät sovellukset, jotka kuluttavat paljon resursseja. Esimerkki tästä on Photoshop- tai BIM- tai CAD-ohjelmien kaltaisia ​​sovelluksia, joissa tekstuurien ja prosessien tallentamiseksi taustalle tarvitaan paljon muistia.

Tarkemmin sanottuna 32-bittinen käyttöjärjestelmä voi varata vain 2 Gt virtuaalimuistia kullekin ohjelmalle, kun taas 64-bittinen järjestelmä kykenee teoreettisesti varaamaan jopa 8 TB.

Sovellusten yhteensopivuus

Mutta kyse ei ole vain RAM-muistin käsittelemisestä, myös käyttöjärjestelmän sovellustuelle on selviä rajoituksia. Ensimmäinen asia, jonka voimme huomata, on siirtyä 64-bittisen ja toisen 32-bittisen käyttöjärjestelmän paikalliselle kiintolevylle.

Jos tarkastelet 32-bittistä tiedostoa, ohjelmatiedostoille on vain yksi kansio, kun taas 64-bittisessä tiedostossa on kaksi, ja yhdessä niistä on x86. Sen pitäisi oikeastaan ​​laittaa 32, tapaus on, että 32-bittinen järjestelmä ei tue 64-bittisiä sovelluksia, kun taas 64-bittinen järjestelmä, kyllä, voimme asentaa 32- ja 64-bittisiä sovelluksia.

Olemme tehneet esimerkin 7-Zip-kompressorilla, lataamalla asennetun x64-version Windows 8: lle 32: sta. Näemme, että se osoittaa heti, että tätä sovellusta ei tueta. Ja sanot, että CPU itsessään on 64 bittiä. Miksi se ei toimi? No, koska käyttöjärjestelmä on ensisijaisesti se, joka dekoodaa ohjeet, jotka se aikoo lähettää CPU: lle, ja jos se on 32, se ei pysty työskentelemään 64: ssä.

Voinko asentaa 64-bittisen käyttöjärjestelmän 32-bittiseen koneeseen?

No tietysti ei, sinun on vain suoritettava testi lataamalla Windows ISO ja yrittämällä suorittaa se tietokoneellesi. se ei ole mahdollista ja heti näkyviin tulee näyttö, joka kertoo sinua yksityiskohtaisesti.

Ja tietysti 32-bittinen järjestelmä voidaan asentaa 64-bittiseen tietokoneeseen.

Kuinka tietää, onko minulla 64-bittinen suoritin tai käyttöjärjestelmä

Toistaiseksi tiedät jo todennäköisesti, miten tätä tarkastellaan artikkelissa näkyvien kuvakaappauksien ansiosta, mutta jos haluat tietää lisätietoja tämän tarkistamisesta sekä Windowsissa että Linuxissa, pyydämme sinua tekemään sen tämän avulla artikkeli.

Joka tapauksessa sitä ei tarvitse tutkia, koska esimerkiksi jos meillä on tietokone noin kymmenen vuotta sitten, olemme 100% varmoja, että se on 64 bittiä. Nykyään käytännöllisesti katsoen kaikissa työasemissa on 64-bittinen laitteisto, ja löydämme vain 32-bittisiä suorittimia laitteille, jotka ovat yhtä perustietoja kuin ohjelmoitavat mikrokontrollerit, kannettavat kuten aktiviteettirannekkeet tai älykellot, hiiret ja näppäimistöt tai satunnainen NAS tai perus DAS.

Johtopäätökset ja suositukset 32-bittisestä x64-prosessorin käyttöjärjestelmästä

Hyvin suosituksemme on tietysti varmistaa, että laitteemme on 64 bittiä ja asentaa aina 64-bittinen käyttöjärjestelmä ja sovellukset. Tämä on välttämätöntä, jotta pystymme hyödyntämään koko tiimimme voimaa ja pitämään sitä vain puoli tai vähemmän kuin sen mahdollisuudet.

Nyt jätämme sinulle mielenkiintoisia opetusohjelmia ja oppaita, jos haluat katsoa niitä.

No, tässä tulee pieni artikkeli, joka selittää x64-prosessorin 32-bittisen käyttöjärjestelmän rajoitukset. Jos sinulla on kysyttävää tai haluat lisätä jotain puuttuvaa, jätä meille kommentti alla.