win7 4个主分区:64位与32位有什么区别

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/13 02:10:19
64位与32位有什么区别

64位技术是相对于32位技术而言的,这个位数指的是CPU GPRS的数据宽度为64位。此外,64位指令集就是运行64位数据的指令,64位处理器则表示处理器一次就可以运行64位的数据

64位处理器的指令宽度并没有改变,只是增大了通用寄存器和数据通道的宽度,我们可以简单的理解为:64位处理器的定义是拥有数据宽度为64位的寄存器,并且可以一次传输、运算64位的数据。

当然上面的理解并不全面。通常,在通用寄存器内储存两种数据:整数数据Integer和地址数据Address,它们都由ALU进行运算。除了上面两种数据外,现在的处理器通常还支持浮点数据和多媒体数据,并且都有各自专用的寄存器和执行单元。下面以Intel的32位和64位x86处理器作简单对比,说明上述四种数据在处理器内的存储运算情况。

由附表中可以看出64位处理器和32位处理器相比,浮点数据和多媒体数据的专用寄存器数据宽度并没有改变,64位处理器所改变的主要是整数运算和内存寻址的宽度。

需要补充说明的是X86处理器在进行双精度浮点运算时采用了80位的浮点寄存器,实际上浮点运算是64位,但是当处理器将数据转换为内部数据时,为了提高运算的精度就采用了80位的格式。单精度浮点运算仍然使用64位浮点寄存器。

64位处理器的优点

光看数字,64比32整整大了一倍,那么64位处理器在应用上有什么优点呢?总的来看,64位计算主要有以下优点:

1. 可以进行更大范围的整数运算

一个32位整数可以表示2的32次方也就是4GB的数值,而一个64位整数,即2的64次方也就是1800万TB,可以看做是无限大。64位整数数据的应用程序在64位的硬件上进行运算可以大幅提高计算性能,在同一周期内可以处理更多的数据,从而大大减少运算时间,也使得某些超大数运算得以更好的解决,这使得气象模拟、环境模拟等大型科学运算从中受益匪浅。

2. 可以支持更大的内存

另一个优点便是64位处理器可以支持64位的内存寻址。同样的原理,内存地址也是整数,ALU和寄存器既然能够存储更多的整数,那同样也能够容下更多的内存地址,打破了32位下4GB的限制。实际上64位处理器究竟需要多大的物理和虚拟内存寻址完全取决于不同处理器的需求。

但我们需要注意的一点是:64位处理器的性能≠两倍于32位处理器的性能。我们不能因为数字上的变化,而简单的认为64位处理器的性能是32位处理器性能的整整两倍。实际上在32位应用环境下,32位处理器的性能在很多时候反倒会更强。挫折湮没了激情

电脑核心从32位到64位的转变正在悄然进行中,比起行业应用的如火如荼,普通消费者却迟迟不能提起兴趣,就连专家也表示64位取代32位的时代还为时尚早。最先把64位处理器引入寻常百姓家的AMD正在全力以赴地推广64位计算技术在全行业的应用,然而这场革命起初因为缺少Intel这个主角似乎有些进行不下去了,因为消费者在观望,他们担心过早地选择64位会为它的早产付出高额代价,但同时,他们更加担心会成为时代更替的牺牲者。现如今,AMD的主动 “推”和Intel的“附和”,让消费者陷入了两难境地。智者开始考虑这样一个问题,现在到底该不该迈进64位计算技术的新纪元呢?

专家认为,64位计算技术迟迟不能普及的根本原因是桌面级应用对64位技术的依赖并不是非常迫切。他进一步说,在国内,我们更需要的是一定价格下的高性能,而不是盲目追求没有必要的应用扩展。

10年前,计算机历史上曾发生过一次重大变革——多媒体技术唤起了人们对32位电脑的渴望,那些想让电脑屏幕鲜艳起来、让电脑奏出美妙的音乐、让电脑能与人交流的人发现,自己破旧的16位286电脑再也无法满足最基本的需求了,于是业内孕育并上演了32位电脑“夺权篡位”的一幕。也许那一幕连最初开发MS-DOS的比尔?盖茨都没有想到,否则他也不会认为电脑只要有640KB内存就够了。

10年后,人们还没有充分享受到32位处理器的高性能,因为32位处理器理论上可以支持高大4GB的内存,也因为32位会带来较小的延迟,更高的处理器频率。实际上,目前推动64位技术应用的并不是桌面机应用,行业级应用才是64位这个锋利的武器的用武之地。

我们平时所说的P4 3.6GHZ,
是指CPU的工作频率是每秒钟3.6*2^30次运算,大约是36亿次;
如果是32位的CPU,每次运算32位二进制数据,也就是4个字节,4*36亿就是每秒处理多少字节的数据;
如果是64位的CPU,每次运算64位二进制数据,也就是8个字节,8*36亿就是每秒处理多少字节的数据。
另外字长为32位,可以寻址32位内存地址,也就是2^32,最多能识别4G内存;
字长为64位,可以寻址64位内存地址,也就是2^64,最多能识别1700*10^7G的内存。

目前32位的CPU和64位的CPU最大的特点就是64位的CPU装64位的系统才能发挥出它的作用,但是大多数软件无法安装在64位操作系统中。

如今走进电脑城,64位电脑的广告铺天盖地。不过,一些消费者对64位电脑依然还心存疑虑。有不少人认为,一般的家庭用户可能根本感觉不到64位与32位电脑之间在应用上有什么明显的不同,而64位是更先进的计算平台,价格会偏高,所以现在购买64位产品可能不够实惠等等。其实,随着数字娱乐文化的发展,现代人对于家用电脑的娱乐功能要求越来越多,因而对电脑性能的要求也就更高了,于是越来越多人意识到家用电脑的每一点技术突破对于我们享受生活的乐趣都有很大的影响。

■速度全面升级

64位电脑是否就只换了一个“芯”?它的运行效果能有多大改善?这些问题恐怕是大多数消费者比较关心的典型问题。首先我们应该清楚,今天我们看到的64位家用电脑,已经不是单纯的靠一颗64位CPU作为噱头那么简单了。64位计算平台的引入,不是一个简单的部件升级。它需要打造一个全新的系统架构,并对这个架构进行系统的整体优化。除了CPU以外,内存、显卡、硬盘等设备都产生了相应的变化。由于64位CPU可以有更大的内存管理能力,因此电脑可以使用更多的内存,从而大大提高内存密集型应用的效率,最典型的就是DV的编辑。而64位显卡由于大大提高了显卡与CPU的数据交换速度,因此无论在运行3D游戏和基于3D技术的教育软件的时候,画面流畅程度和高分辨率不再无法共存,而更新的64位总线可以使得不同类型的存储设备之间交换数据更加快捷。

那么64位电脑的具体处理速度究竟能有多快呢?专家对此解答说:“当计算机面临大量的数据流时,32位的寄存器和指令集不能及时进行相应的处理运算。32位处理器一次只能处理32位,也就是4个字节的数据;而64位处理器一次就能处理64位,即8个字节的数据。形象地说,32位好像是一个狭窄的单车道,当车流过多的时候,就无法承载这些负荷,而64位好比一个宽阔的高速公路,所以在多任务,多程序处理的情况下,应用64位计算平台才能随心所欲的加速、把电脑的应用性能发挥到最好。”

■轻松实现在线娱乐

宽带应用成为了近两年家用电脑的应用趋势,基于虚拟显示和实时3D技术的宽带应用已经逐步走进了家庭,网上在线听音乐,视频聊天,在线影视等成为了许多现代人网上娱乐的新宠,网络多媒体应用更加受到网络用户越来越多的关注。同时,越来越多的应用程序对处理器的运算能力以及内存的容量都提出了极高的要求。在这种情况下,以往的32位计算平台在此类复杂应用中已经显得力不从心,许多网络用户已经在开始抱怨服务器的迟缓。64位计算技术为这一问题的解决提供了契机,64位技术可以突破这两大限制,不仅使得处理器的计算能力有了更加广阔的发展空间,而且其所能支持的内存寻址能力更是达到了180亿GB,将能够彻底解决32位计算系统所遇到的瓶颈现象。利用64位电脑,异地的学生可以在互联网上轻松地实现同时设计一个飞机模型,或者登录一座网络博物馆,用3D的形式观看、在线制作和播放视频片段等活动。

■兼容性考虑周到

很多朋友迟迟不敢购买64位电脑,是因为担心其与现有产品之间存在兼容性障碍。比如和数码设备的不兼容,或者板卡之间的驱动程序不完全兼容等等。应该说,国内所有的厂家都在积极改善这一问题,并且已经取得了不小的成果。国内一些知名厂商通过对产品的系统优化设计充分释放了64位的能量,能够很好地兼容目前的32位应用,并且有30%以上的性能提升。

值得一提的是,其中联想通过大量的研发工作,已经解决了64位电脑在稳定性、兼容性、安全性、IO数流传输、静音散热、驱动程序等多方面上百个技术问题,并且率先通过了微软WHQL(WINDOWS硬件质量实验室)标准认证,能够保障微软64位操作系统的高效运行。因此,您在以后的升级过程中将不必为系统的不兼容而大伤脑筋了。

■价格升幅很小

现在有些消费者担心处理器升级了产品成本高价格就会高,其实不然。以前64位处理器主要用于电脑服务器,价格昂贵,但现在,INTEL和AMD向厂家提供的64位处理器和32位处理器的价格几乎相同,再加上64位电脑的生产技术日趋成熟,所以目前生产64位电脑的成本与32位电脑成本没有多少差距。以联想的主流销售产品为例,目前的产品价格与以前的32位款式相比,保持不变,还为用户提供了最先进的计算平台,配合最佳的品质和服务,真可以算得上卓尔不贵了。国际品牌方面,惠普、戴尔等厂家在暑期市场也都投放了低价位的64位台式电脑,像惠普的一款搭载64位处理器的Pavilion 畅游人家用电脑价格已跌破4000元,公开报价3999元。因此,您大可不必为新技术所带来的高价格而担心。