Что такое 64 битная windows. Как узнать разрядность операционной системы и процессора в Windows

06.09.2019

Windows 32 или 64? На что влияет разрядность операционной системы Windows 7?

Сегодня мы ответим на вопросы: «Windows 32 или 64 устанавливать на компьютер?» и «В чем разница между Windows 32 и Windows 64?»

Что это вообще за цифры 32 и 64? Термины 32-разрядный и 64-разрядный относятся к способу обработки информации процессором компьютера (ЦП). 64-разрядная версия Windows обрабатывает большие объемы оперативной памяти (RAM) эффективнее, чем 32-разрядная система.
Что касается современных процессоров, то, естественно, все они являются 64-битными, т.е. на любой современный настольный ПК или ноутбук можно устанавливать 64-битную Windows 7. Весь вопрос, а нужно ли?

Собственно говоря, на этот вопрос уже ответили товарищи из Майкрософт: если у вас на компьютере оперативной памяти 4 Гб или более, то стоит устанавливать 64-разрядную операционную систему Windows, если менее, например 1-2 Гб, то 32-разрядную.

Посмотрел, что по этому вопросу говорят другие пользователи. Оказывается, что некоторые юзеры ставили 64-битную Windows 7 на компьютер с 1 Гб оперативной памяти и при этом доказывают, что все работало шустрее чем Windows XP. По моему это полная чушь, тут даже дело не в том, что была установлена 64-битная Windows 7, а в том, что Windows XP требует меньше ресурсов для своей работы.

К слову сказать, сейчас на многих ноутбуках, с предустановленной операционной системой Windows 7 стоит 64-разрядная версия при 2 Гб оперативной памяти. Все, как говорится, работает, но «полета» я не заметил. Наверняка, я бы его и не заметил с 32-разрядной системой, хотя 32-разрядная Windows 7 потребляет для своей работы меньше все той-же оперативной памяти.

Какую именно операционную систему ставить? Ну, на данный момент, я рекомендую ставить Windows 7, которая может быть как 32-битная, так и 64-битная.
Как бы не казалось вам забавным, но у меня на домашнем компьютера установлена операционная система Vista. Я все жду, когда она «упадет», а она все работает и работает. Как бы не соврать, она уже исправно пашет более года. Операционную систему Windows XP, я переустанавливал пару раз в течение года.

Естественно у меня установлена не только Vista. Стоит еще Windows 7 и Ubuntu 10.10, но постоянно я работаю из под Vista.

Как определить, 32 или 64 разрядная Windows установлена на компьютере? Для этого щелкните правой клавишей мыши по значку Компьютер, а затем по строке Свойства. После этого должно появиться окно Система (можно добраться до этого окна и через Панель управления).

Определение разрядности операционной системы

Интересующую нас информацию я обвел красным цветом и она явствует, что у меня установлена 32-разрядная операционная система.

Стоит ли устанавливать 32-разрядную операционную систему на современный компьютер с оперативной памятью 4 Гб или более? Если у вас свежая переферия (принтер, сканер и т.д.), т.е. стопроцентно под нее есть 64-битные драйверы, то я бы не рекомендовал ставить 32-битную ОС. Дело в том, что в этом случае ваша система будет «видеть» не весь объем оперативной памяти, а только около 3,2 Гб (различается от конфигурации ПК).

Проще говоря, если у вас мощная «тачка» — ставьте 64-битную Windows 7. Если вы сомневаетесь в способности вашего железа работать с 64-битной операционной системой Windows 7, то лучше протестировать компьютер при помощи специальной программы которую можно скачать бесплатно с сайта Майкрософт. Как это сделать, можно прочитать в статье

Windows от компании Microsoft поставляется во многих вариантах с едва заметными отличиями. Они видны лишь в тот момент, когда нам нужно выбирать между 32-разрядной или 64-разрядной системой. Когда дело доходит до выбора соответствующей версии, недостаток знаний об этих типах ОС приводит нас в недоумение.

Microsoft начала выпускать 64-битные системы вскоре после запуска любимой многими Windows XP. Она имела самый продолжительный срок службы - около 14 лет.

Историческая справка подтверждает тот факт, что самой первой реализацией 64-битных систем была UNICOS - Unix-подобная система, созданная в 1985 году суперкомпьютером Cray Inc. Сегодня многие ОС - Mac OS X, Windows, Solaris и свеженькая Android от Google - созданы на основе 64-битной версии.

32-х и 64-разрядные операционки поддерживают определенный тип архитектуры процессора и названы так соответственно. 32-разрядная ОС использует ресурсы, поддерживаемые 32-разрядным процессором (например, Intel x86). То же самое относится к 64-разрядной системе.

Что означает «бит»? Самая маленькая часть данных известна как бит или двоичный код. Именно его понимает компьютер, поэтому каждый бит может иметь только одно значение - 0 или 1. Устройство хранит данные в виде наборов таких битов, называемых байтами. 8 бит составляют один байт или октет.

Кое-что о 32-х и 64-битных процессорах

Процессор или ЦП содержит регистры и логические схемы. Он также называется мозгом компьютера. Размер регистра процессора — 32-бит в 32-битном ЦП и аналогичный в 64-битном:

  • количество значений, которое ЦП хранит в регистрах, равно 2 32. Эти значения используются для сопоставления адреса ячеек памяти, присутствующих в физической памяти. Итак, 2 32 = 4 гигабайта - это объем оперативки, к которой может получить доступ 32-битный процессор;
  • 64-битный регистр хранит значения 2 64. Они соответствуют 16 ЕБ (ексабайтам) ОП. В сравнении с 4 ГБ памяти это намного больше.

Более того, 32-разрядный процессор может обрабатывать 4 байта данных за один цикл, поскольку 8 бит равны 1 байту. Таким образом, если размер обрабатываемых данных превышает 4 байта, для перехода к оставшимся данным ЦП должен начать другой цикл.

В случае 64-битной версии все данные, если их меньше 8 байт, могут обрабатываться за один раз. Даже если их больше, процесс обработки не займет много времени. Вы не увидите особой разницы при повседневном использовании устройства, только если привыкли запускать несколько крупных приложений одновременно.

В настоящее время 32-разрядные процессоры почти устарели. Даже 10 или 12-летний компьютер на 64-битной архитектуре работал бы лучше. Такой процессор имеет больше ядер, что ускоряет его вычислительную мощность без увеличения размера аппаратного обеспечения.

Отличия 64-битной от 32-битной Windows

Теперь вы знаете, что 64-разрядные ОС предназначены для поддержки большего объема оперативной памяти, поэтому 32-разрядные им в этом значительно уступают. Тяжелые приложения, такие как программы для редактирования изображений, AutoCAD и игры, будут намного лучше работать на компьютере с 16 ексабайтами ОП, по крайней мере теоретически. Предел физической памяти, доступ к которой может получить система, также зависит от разновидности материнской платы и ее функциональных ограничений. На самом деле, вам не нужны сотни гигов ОЗУ, чтобы играть в игры.

В сравнении с 32-разрядной Windows, для которой требуется 1 ГБ оперативной памяти, минимальный объем ОП, необходимый для 64-разрядной версии, составляет 2 ГБ. Это очевидно, поскольку для поддержки большего числа регистров требуется соответствующая память.

Компьютер должен иметь ОП не менее 4 ГБ, если вы хотите, чтобы на нем работала 64-битная Windows. Домашняя версия десятки поддерживает память до 128 ГБ, в то время как Pro - до 2048 ГБ! Таким образом, вы можете увеличить виртуальную память до максимума. Пользователям Windows 10 корпорация Microsoft рекомендует не менее 8 ГБ оперативной памяти.

Существует еще одна причина, объясняющая широкое внедрение 64-битной ОС: сегодня намного сложнее отображать файлы в физической памяти. Это связано с тем, что их средний размер с каждым разом увеличивается и обычно составляет более 4 гигабайт.

На заметку! Единственное, что вам нужно иметь в виду, так это то, что , при этом не ждите чудес. Чтобы в полной мере насладиться мощью 64-разрядного вычислителя вам необходимо установить соответствующую версию Windows. Кроме того, используемые драйверы и приложения также должны поддерживать новую архитектуру.

Windows для 64-разрядного процессора имеет функцию Kernel Patch Protection, которая блокирует неподдерживаемые изменения в ядре, а также предотвращает обработку данных на аппаратном уровне. Для всех драйверов является обязательной цифровая подпись. Так система блокирует установку модифицированных версий, которые могут быть использованы для встраивания вредоносных программ.

Многие устаревшие приложения и драйверы могут не работать на 64-битной Windows. Чтобы решить эту проблему, некоторые разработчики и компании выпустили новые версии своих продуктов с улучшенной совместимостью.

Mozilla реализовала 64-разрядную версию браузера Firefox еще в декабре 2015 года. Частота внедрения более производительной Windows значительно увеличилась за последнее десятилетие.

Как проверить, является ли моя ОС 32-х или 64-битной?

Вы легко можете это узнать.


На заметку! В заключение этого раздела мы рекомендуем перейти на , поскольку вам нужно учитывать будущие проблемные ситуации. На данный момент, почти каждый компьютер поставляется с 64-битным процессором. Таким образом, вы уже можете использовать его мощь.

Если на 64-разрядном устройстве установлена 32-разрядная операционная система, значит, вы тратите впустую вычислительные ресурсы, за которые заплатили. Что касается доступности программ и приложений, то их число с каждым днем увеличивается.

Преимущества и недостатки

Преимущества 64-битных систем:

  • возможность использовать больше оперативной памяти;
  • улучшенная эффективность. Когда установлена дополнительная ОП, 32-разрядные системы не могут ею воспользоваться из-за ограничений адресуемого пространства. Но 64-битные системы на это способны, что часто приводит к значительному повышению производительности компьютера;
  • больше виртуальной памяти. 64-разрядная архитектура Windows теоретически может предложить 8 ТБ виртуальной памяти для одного приложения. 32-разрядная ограничена 2 ГБ. Современные программы, особенно игры, видео и редакторы фотографий, требуют больше ОП. Благодаря более эффективному распределению памяти при наличии 64-разрядного процессора, оптимизированные под эту архитектуру приложения могут использовать новое пространство в полной мере;
  • дополнительные функции безопасности. 64-битная версия обеспечивает дополнительную безопасность в виде аппаратного обеспечения D.E.P, функции защиты ядра и улучшенных драйверов.

Важно учитывать недостатки, к которым относятся следующие:

  • возможная несовместимость драйверов. Несмотря на то, что 64-разрядная ОС поддерживает все больше программ, для тех, кто все еще использует старые, надежные и часто функциональные аппаратные средства, переезд на новую архитектуру может оказаться весьма болезненным. Маловероятно, что 64-разрядные драйверы доступны для более старых систем и оборудования;
  • некоторые ограничения ОП материнской платы. Чаще всего последняя поддерживает ранние 64-разрядные процессоры, но не предлагает использовать больше 4 ГБ ОП. Вы можете испытать некоторые преимущества 64-битного процессора, хотя и без доступа к большему количеству оперативной памяти. Возможно, пришло время обновить ОС;
  • проблемы со старыми приложениями. Программное обеспечение, скорее всего, не сделает переход на 64-битную архитектуру. Старые средства, включая 16-разрядные, требуют виртуализации. В противном случае, на их обновление вам понадобится время.

Почему была разработана 64-разрядная архитектура?

Основной причиной развития было удовлетворение постоянно растущих запросов со стороны серверов. Последние обрабатывают сотни запросов одновременно, и используют терабайты баз данных. Серверы также получают доступ к информации практически в случайном порядке, поэтому необходимо сохранить ее в памяти как можно больше.

Почему бы не использовать 64-разрядные процессоры при разработке различных приложений и программ? В дни 16-разрядных архитектур память являлась серьезной проблемой для разработчиков. С появлением 32-битных систем приоритетной стала скорость. В итоге 64-разрядные устройства предложили лучшую производительность. С каждым годом нам нужно все больше памяти для воспроизведения аудио, видео, игр и т. д., поэтому разработка новой архитектуры не за горами.

Запуск 32-разрядных приложений на 64-разрядном компьютере

Если мы посмотрим, что происходит при запуске 32-разрядного приложения на 64-разрядном устройстве, то увидим, что ЦП переключился на так называемый 32-разрядный режим совместимости, в котором он ведет себя как любой 32-разрядный процессор.

Однако, система постоянно скачет между приложениями несколько тысяч раз в секунду. Такое перескакивание называется «расписанием». Каждый раз, когда планировщик переходит с одного приложения на другое, ему также необходимо переключать режим ЦП между разрядностью 64-бит и 32-бит, что неизменно занимает некоторое время. Это дополнительное время кажется незначительным, но все же влияет на работоспособность устройства.

Помимо всего прочего, любое приложение взаимодействует с операционной системой, поскольку ему необходимо использовать некоторые службы. Однако, поскольку ОС 64-разрядная, запрос на взаимодействие сначала необходимо перевести с 32-х в 64-битный режим, а затем запустить в «Диспетчере».

Не бойтесь открывать 32-разрядные приложения на 64-разрядной операционной системе. Если произойдет какое-либо замедление, оно будет минимальным.

Видео — Какой Windows установить 32 или 64 битной и в чем разница

На современном рынке компьютеров заметен устойчивый тренд: вместо 32-разрядных ОС набирают популярность 64-разрядные операционные системы. Соответственно, производители оборудования для ПК начинают выпускать «железо», адаптированное под специфику соответствующих программных продуктов. В чем особенности 64-битной ОС? Какая ОС характеризуется более высокой производительностью - 32-разрядная система или 64? Что лучше для современного пользователя?

Чем отличаются 32 и 64 разряда?

Для начала немного фактов. Прежде чем определять, какого типа ОС предпочтительнее - 32-разрядная система или 64, что лучше из них, - исследуем то, чем они, собственно отличаются.

Цифровая информация передается в битах, представляющих собой нули или единицы. С помощью 1 бита можно, таким образом, зашифровать 2 команды. В свою очередь, с помощью 32 бит количество возможных команд увеличивается на несколько десятков степеней. Если речь идет о 64 битах — еще больше. Таким образом, становится очевидным, к примеру, какой Windows — 32 или 64-разрядный, работает быстрее. Компания Microsoft выпускает версии ОС обоих типов. Есть ли между ними принципиальные различия в аспекте интерфейса и иных нюансов работы?

Есть ли различия между 32-разрядными и 64-битными ОС в аспектах пользования?

Условно говоря, какая «семерка» лучше — 32 или 64-разрядная, с точки зрения удобства управления? В принципе, никакой разницы в данном аспекте между указанными версиями Windows нет. Все различия между ними сводятся к поддержке команд. Обработка таковых осуществляется практически незаметно для пользователя. Как мы отметили выше, 64-битные команды предопределяют более высокую скорость передачи цифровых данных. Однако данный параметр — не единственный критерий эффективности компьютерной системы. Важен ряд иных аспектов работы ОС — таких как, например, стабильность, универсальность, ресурсоемкость, уровень поддержки различных аппаратных компонентов.

Изучим то, какая ОС имеет больше преимуществ для современного пользователя — 32-разрядная система или 64. Что лучше с точки зрения запуска популярных игр и программ?

Сравнение 32 и 64-разрядных ОС: стабильность

Стабильность работы ОС предопределяется прежде всего качеством взаимодействия соответствующей и аппаратными компонентами ПК. Во многом его уровень зависит от совместимости ОС с драйверами, которые выпускает фирма-производитель того или иного девайса. В данном аспекте разница между 32 и 64-разрядной системой может быть значительна, и бренду, выпустившему некоторый аппаратный компонент для 32-разрядной ОС, может понадобиться время на подготовку и тестирование драйвера для 64-битной операционной системы.

Отметим, что ведущие мировые фирмы-производители «железа» в целом успешно избегают ситуаций, при которых владелец 64-разрядной ОС не может найти требуемое ПО для приобретенного устройства. Но данный тезис справедлив главным образом в отношении новых девайсов. Те, что были куплены еще до массового распространения 64-битных ПК - примерно в начале 2010-х годов, - не всегда могут быть корректно инсталлированы в силу отсутствия актуальных драйверов.

Сравнение 32 и 64-битных ОС: универсальность

Операционная система, относящаяся к категории 32 или 64-битных решений, требует установки на ПК, который может обеспечить функционирование соответствующей ОС. То есть корректно инсталлировать 32-разрядную ОС можно только на ПК, в котором присутствует 32-битный процессор. Та же закономерность характерна и для 64-битных ОС. В этом смысле между операционными системами в общем случае нет взаимной совместимости, и их универсальность становится ограниченной.

Ресурсоемкость

Работа любой ОС требует аппаратных ресурсов — прежде всего вычислительных мощностей процессора, а также объема оперативной памяти. Какая система лучше - 32 или 64-разрядная - в аспекте ресурсоемкости? Выше мы отметили, что бит — это единица передачи данных. Если речь идет об информации большого объема, то, соответственно, для работы с ней потребуются дополнительные ресурсы. Поэтому совершенно закономерно, что 32-разрядные ОС намного менее требовательны к ресурсам, чем 64-битные. Если, например, 2 Гб ОЗУ для компьютера с 32-разрядной операционной системой, в принципе, считается нормальным показателем, то для полноценного функционирования 64-битной ОС данный ресурс — минимальный. Желательно, чтобы объем ОЗУ был 4 Гб и более.

Что касается ресурсов процессора, в принципе, если речь идет о 64-разрядных чипах, то в их структуре присутствуют необходимые технологические компоненты для того, чтобы удовлетворить потребность ОС в скорости вычислений. Поэтому нельзя сказать, что 32-разрядные и 64-разрядные версии Windows принципиально различаются с точки зрения потребления ресурсов процессора.

Поддержка аппаратных компонентов

Выше мы отметили, что для корректной работы 64-битной ОС на компьютере должны стоять актуальные драйвера. Но их наличие гарантирует стабильность функционирования ПК прежде всего на программном уровне. Необходимо также, чтобы ОС имела аппаратную совместимость с ключевыми компонентами «железа». Что касается таких девайсов, как, например, графический ускоритель, сетевая карта, принтер — с точки зрения совместимости с таковыми не принципиально, какая ОС стоит на компьютере.

В свою очередь, если речь идет о поддержке модулей ОЗУ — разница между 32-битными и 64-разрядными операционными системами может быть значительна. Дело в том, что 32-битные ОС не поддерживают модули ОЗУ объемом более 4 Гб. В свою очередь, 64-разрядные ОС совместимы с таковыми в полной мере.

Другое дело — предстоит ли на практике пользователю задействовать ресурсы памяти, превышающие 4 Гб. Если ПК используется главным образом для работы с интернетом, офисными приложениями, то необходимости в использования даже половины от указанного объема ОЗУ может и не возникнуть. Другое дело, если ПК используется для игр. Рассмотрим то, какие ОС могут быть в этом случае предпочтительнее.

Какие ОС лучше для игр?

Какая лучше система для игры — 32 или 64-битная? При условии полной аппаратной и программной совместимости инсталлированной ОС с «железом», более высокой производительностью, в силу объективных причин, которые мы обозначили выше, в общем случае будет иметь 64-разрядная ОС.

Но данное правило имеет исключение: в алгоритмах программного кода в самой игре должна быть предусмотрена поддержка 64-разрядных команд. Если данный критерий не будет соблюден, то практической разницы в комфорте игрового процесса пользователь, скорее всего, не заметит.

Какие ОС лучше для приложений?

Какая ОС, в свою очередь, более оптимальны для запуска приложений — 32-разрядная система или 64? Что лучше? В данном случае закономерность примерно та же, что и в случае с играми.

Если в распоряжении пользователя — 64-разрядный ПК, и в программном коде задействуемого приложения реализованы алгоритмы обработки 64-битных команд, то соответствующее ПО будет работать быстрее. Если нет, то особой разницы в производительности компьютера человек не ощутит.

«Мегагерцы» в приоритете?

В среде современных пользователей распространена точка зрения, в соответствии с которой более высокая скорость работы ПК может быть достигнута не с помощью «удвоения» битов — то есть перехода с 32-разрядных процессоров и ОС на 64-битные, а посредством оптимизации аппаратных ресурсов, непосредственно влияющих на производительность ПК. Таких как, например, частота процессора.

Как считают многие специалисты и пользователи, более эффективным может быть, в частности, замена 32-битного чипа, функционирующего на частоте 1,2 ГГц, на тот, что работает при 2,4 ГГц, чем его замена на 64-разрядную микросхему, работающую на прежней частоте. В некоторых случаях можно и разогнать 32-битный процессор — так, чтобы фактическая скорость его работы выросла заметнее, чем при замене чипа на 64-разрядный.

Подобный подход может быть тем более оправдан, если пользователь не задействует в своей работе программы и игры, адаптированные к 64-разрядным командам. Таким образом, практическая значимость замены 32-битных программных и аппаратных компонентов на 64-битные не всегда становится очевидной.

Резюме

Итак, какая система лучше — 32 или 64-разрядная? Объективно передача цифровых данных при задействовании 64-битных команд быстрее, и потому соответствующая ОС будет в общем случае производительнее, чем 32-разрядная. Но успешное ее задействование требует соответствия ПК ряду условий: наличие 64-разрядного процессора (иначе 64-битная ОС попросту не установится на компьютер), поддержка «железом» режима работы в 64-битном режиме, а также наличие необходимых драйверов к нему, совместимость ПО, используемого на компьютере, 64-разрядных команд.

Это довольно важный аспект, который обязательно необходимо учитывать, ведь он существенным образом влияет на то, как на вашем компьютере будут работать те или иные игры и программы. Но что, если вам не подходит текущая разрядность Windows? Можно ли как-то поменять её? Ответ - да, можно, при определённых обстоятельствах, о которых поговорим ниже. В этой статье подробно рассмотрим, как 32-битную систему сделать 64-битной. Давайте разбираться. Поехали!

И 32-битные системы, как правило, установлены на более слабых компьютерах с небольшим объёмом оперативной памяти, так как при такой разрядности ОС не будет «видеть» более 3,5 гигабайт ОЗУ. А это может оказаться критичным для поклонников компьютерных игр и различного мощного софта. Допустим, на вашем ПК объём ОЗУ 6 гигабайт, но у вас . В таком случае система будет воспринимать только 3,5 ГБ, а остальных 2,5 будто бы не существует. Разумеется, оставлять всё как есть не имеет смысла и нужно исправлять подобную ошибку. Подробнее о том, как это сделать далее в статье.

Сделать из 32-битной системы 64-битную можно и нужно, но только в том случае, если ваш процессор поддерживает более высокую разрядность. Также стоит отметить, что такой переход будет целесообразным, только если объём памяти на оперативном запоминающем устройстве ПК 4 ГБ и больше. Помимо всего прочего, существует проблема с драйверами. Так как вам придётся скачивать и устанавливать специальные драйверы именно под 64-битную версию. В противном случае работа некоторых устройств, служб и других элементов ПК может быть нарушена.

Теперь перейдём непосредственно к тому, как это сделать.

  1. Сперва необходимо убедиться, что ваш процессор поддерживает разрядность x64. Для этого скачайте и установите специальную программу CPU-Z. С её помощью вы получите всю нужную информацию о модели и параметрах ЦП.
  2. Если всё нормально и процессор поддерживает более высокую разрядность, скопируйте все важные данные с жёсткого диска на другой носитель, поскольку при переходе вы потеряете все файлы.
  3. Следующий шаг - заблаговременно скачать драйверы под 64-битную версию для каждого устройства и контроллера, а затем записать их на флешку или диск.
  4. Вставьте в компьютер оптический диск либо USB-накопитель с операционной системой. Обратите внимание, что устанавливаемая операционная система Windows должна быть версии x64.
  5. Выберите «Установить» , отметьте пункт «Я принимаю условия лицензионного соглашения», после этого нажмите «Далее». Перейдите в раздел «Дополнительно» и укажите ту область жёсткого диска, на которой хранится текущая версия Windows.
  6. Кликните по пункту «Параметры жёсткого диска (дополнительно)», а затем нажмите кнопку «Форматировать».
  7. После того как процесс форматирования будет завершён, останется ввести имя ПК, имя пользователя, установить пароль (в случае надобности).
  8. Далее нужно ввести ключ продукта.
  9. Теперь, когда перед вами новая операционная система, необходимо установить драйвера версии x64. Посмотреть устройства, которые перестали функционировать после изменения разрядности, можно в Диспетчере устройств. Чтобы перейти к окну этой утилиты, кликните правой кнопкой мыши по ярлыку «Мой компьютер», выберите пункт «Управление». Затем в меню слева выберите «Диспетчер устройств». После того как перед вами появится список, вы можете нажимать на нужный пункт и видеть для какого именно компонента следует переустановить драйвера (соответствующий пункт списка будет отмечен предупреждающим жёлтым знаком «!»)

Сравнение производительности 32-битных х86 и 64-битных х64 версий Windows , а также насколько нужны 4 Гб оперативной памяти.

Небольшая теоретическая часть по 32- и 64-битным вычислениям

Различные редакции Windows уже сравнивались на данном сайте в материале: . Здесь же речь пойдет о сравнении 32-битных и 64-битных версий Windows.

Вполне естественно, что перед сравнением 32-bit и 64-bit редакций Windows, нужно сначала разобраться с вопросом что это вообще такое, что это вообще такое эти 32 или 64 бита, что они реально означают.

Начнем с процессора. Многие, наверное, краем уха слышали, что есть вот 32-битные процессоры, а есть 64-битные. Разберемся для начала что скрывается за этими битами.

Думаю, не нужно лишний раз напоминать, что процессоры являют собой черезвычайно сложные устройства. Они построены из огромного числа различных блоков. Это и кэш-память различных уровней, это и блоки выборки и декодирования команд, это и блоки предсказания переходов, это и несколько типов вычислительных блоков. Некоторые современные процессоры включают в себя контроллер памяти, контроллер шины PCI-Express и даже графическое ядро. В контектсте данной статьи нас интересуют блоки вычислительные блоки. О них сейчас и поговорим.

Таких блоков в процессоре может быть несколько типов. Одни занимаются вычислениями с целыми числами, другие занимаются операциями с вещественными числами или числами с плавающей запятой. Также есть блоки для так называемых сложных инструкций. Рассмотрим для примера блоки, которые занимаются целочисленными вычислениями или просто ALU . В процессе работы этим блокам надо где-то хранить промежуточные значения. Таким временным хранилищем выступают так называемые регистры. От обычной и кеш памяти они отличаются в первую очередь минимальными задержками и невероятно высокой скоростью работы. Именно в этих регистрах и кроется основное отличие так называемых 32-bit и 64-bit процессоров. Объясню этот момент поподробней.

В составе так называемых 32-битных процессоров присутствует 8 регистров общего назначения объемом в 32 бита. В так называемых 64-битных процессорах таких регистров общего назначения в два раза больше и, что самое главное, их объем составляет 64-бита. Вот это и является основным различием между 32-битными и 64-битными процессорами. К слову скажу, что практически все современные процессоры 64-битные.

Рассмотрим что же эти регистры дают на практике. Если говорить в общем, то 64-битный процессор в нормальном 64-битном режиме может работать с 64-битными числами без различных ухищрений вроде разбивки одной сложной операции на две. Также это позволяет объединять две простые операции над 32-битными числами в одну сложную. Далеко не все операции можно вот так объединить, но все же это лучше чем ничего.

Важное замечание: прирост производительности можно получить только при работе в рамках 64-битного набора инструкций х86-64 . Также нужно отметить, что кроме блока целочисленных вычислений ALU , процессор содержит еще и блок вычислений с плавающей точкой или как его еще называют FPU . Он содержит более объемные 80-битные регистры и использует свой набор инструкций х87 . Также в процессоре есть другие блоки и другие регистры. К таковым относятся, например, SSE-регистры. Они имеют длину в 128 бит.

Если вы внимательно читали предыдущие абзацы, то могли заметить, что там упоминался некий 64-битный режим работы. У внимательного читателя мог возникнуть вопрос: а разве есть и другие режимы? Да, 64-битный процессор также поддерживает так называемый режим совместимости. В этом режиме дополнительные 8 регистров просто отключаются и 64-битный процессор ведет себя полностью как 32-битный. Это нужно в первую очередь для совместимости системного программного обеспечения и программ, которые не умеют работать с 64-битным процессором. Вот поэтому его и назвали режимом совместимости.

Вполне естественно, что для работы процессора в нормальном 64-битном режиме, необходима 64-битная операционная система с соответствующими драйверами. Если стоит 32-битная операционная система, то процессор работает в режиме совместимости и ведет себя как обычный 32-битный процессор.

Важное замечание: у некоторых читателей может возникнуть вполне логичный вопрос о том, как 32-битные программы будут работать в 64-битной системе. Данная проблема была решена вполне логичным способом: в системе есть два набора системных библиотек для 32-битных и для 64-битных приложений. Вот и все.

С разрядностью регистров связана еще одна гораздо более насущная проблема. Она заключается в ограничении адресного пространства для памяти. Грубо говоря, процессор может адресовать всего 4 Гб адресного пространства. Казалось бы, что вот как раз в ноутбуке 4Гб оперативной памяти, система должна видеть все 4Гб. На практике не все так просто. Дело в том, что кроме оперативной памяти, есть еще и память видеокарты, есть буферы различных устройств, ну и BIOS может для того же видеоядра выделить еще часть памяти. В итоге доступная пользователю память уменьшается с 4Гб до 2.5-3.5 Гб. Здесь речь не идет о той или иной операционной системе, это принципиальное ограничение. Наверное, многие из вас, мои уважаемые читатели, с ним уже сталкивались. Рассмотрим эту проблему более детально.

Здесь на самом деле все просто. Дело в том, что в регистрах хранятся не только данные, но и так называемые указатели адресов. В случае с 32-битным процессором объем этого самого регистра ограничен 32 битами. Вот отсюда и ограничение в 4 Гб или 2 в 32 степени байт.

Резюмируя вышесказанное, хочу еще раз отметить, что любая 32-битная операционная система в принципе не может работать со всеми 4 Гб оперативной памяти в силу того, что многие системные устройства для своей работы требуют части адресного пространства, а оно ограничено 4Гб. Вот система и отбирает его за счет оперативной памяти. Неиспользованную оперативную память можно использовать как временный диск с помощью утилиты RAM Disk .

Важное замечание: здесь стоит отметить, что для 32-битных операционных систем есть механизм, который позволяет использовать больше 4Гб адресного пространства. Называется он PAE или Physical Address Extension в данном случае система может адресовать до 64 Гб памяти. Данная технология изначально разрабатывалась для серверных систем. Для нормальной работы она требует соответствующих исправленных драйверов. Поскольку таковых рабочих драйверов мало, то ее даже на серверных ОС по умолчанию отключают. На обычных редакциях Windows ее тоже отключили по умолчанию. Это сделано по тем же причинам. Сейчас же находятся так называемые "народные умельцы", которые ее включают, система действительно видит всю доступную оперативную память, но вот начинают появляться ошибки в самых неожиданных местах. Диагностировать такого рода ошибки очень сложно. Так что мой вам совет. Если нужно использовать больше 3-4 Гб оперативной памяти, то ставьте 64-битную операционную систему.

Как видите, 64-битный режим работы имеет такие плюсы и минусы:

  • + 64-битная система может работать со всем объемом оперативной памяти;
  • + некоторые операции на 64-битном процессоре выполняются существенно быстрее;
  • - 64-битные указатели требуют больше памяти. Это увеличивает объем занимаемой приложениями оперативной памяти.

Как видите, не все так однозначно. Рассмотрим теперь как же это проявляется на практике.

Сравнение производительности 32-bit и 64-bit версий Windows

Сначала нужно сказать пару слов о методике тестирования.

Измерения проводились на ноутбуке Asus N61Vn с четырехьядерным процессором Intel Core 2 Quad Q9000 , в качестве видеокарты применялась nVidia GeForce GT 240M с 1 Гб выделенной памяти. Важно отметить, что на ноутбуке было установлено 4 Гб оперативной памяти DDR3-1066. Сравнение проводилось с использованием 32- и 64-битных версий Windows Vista SP2 с последними обновлениями. Версии драйверов использовались одни и те же для нивелирования разницы в производительности между разными версиями. По описанным выше причинам на 32-битной Windows было доступно около 3Гб оперативной памяти, на 64-битной редакции Windows - около 4 Гб.

Важное замечание: данное тестирование также производилось на Windows XP и Windows 7 на более слабом ноутбуке Acer Timeline 3810T с одноядерным процессором Intel Core 2 Duo SU3500 и 4Гб оперативной памяти. Характер результатов и для этих случаев не изменился и остался примерно таким же.

Сравнение производительности можно разделить на две основные части:

  1. Исследование производительности обычных 32-битных программ на 32-битной и 64-битной редакции Windows;
  2. Измерение скорости работы 32-битной и 64-битной версии программ на соответствующей редакции Windows.

Исследование производительности прикладных 32-битных программ.

Целью данного тестирования является определение какой прирост производительности можно ожидать при переходе с 32-битной на 64-битную редакцию Windows. Актуальность данного исследования связана с тем, что на данный момент многие игры и программы не имеют специальных оптимизированных 64-битных версий. Здесь необходимо также напомнить, что 32-битная система работает с 3 Гб памяти, а 64-битная - с 4 Гб.

  1. 3DMark03 3.6;
  2. 3DMark05 1.3;
  3. 3DMark06 1.1;
  4. PCMark05 1.2.

Такой набор приложений связан с тем, что они могут довольно точно отобразить реальную ситуацию с производительностью большинства программ и игр. Можно, конечно, взять много самых разных прикладных приложений, но тогда сильно бы усложнилась методика исследования. Также увеличилась бы погрешность измерений за счет худшей повторяемости того или иного теста и ограниченной точности средств измерения.

1. Результаты сравнения производительности в 3DMark03

Настройки приложения по умолчанию. Разрешение экрана 1024х768 :


2. Результаты сравнения производительности в 3DMark05

Настройки установлены по умолчанию. Разрешение экрана 1024х768 :


3. Результаты сравнения производительности в 3DMark06

Настройки как всегда по умолчанию. Разрешение экрана составляет 1280х720 :


3. Результаты сравнения производительности в PCMark05

Данный тест включает несколько отдельных тестов. Вот результаты по-отдельности.

Общий результат в PCMark05


Производительность процессора в тестовом пакете PCMark05


Производительность памяти в тесте PCMark05


Дополнительный гигабайт оперативной памяти у 64-битной системы делает свое дело.

Производительность графики в тесте PCMark05



Итоги сравнения производительности обычных приложений

Результаты исследования вполне ожидаемы. Из-за использования режима совместимости 64-битная система при работе с обычными 32-битным программами показала чуть меньшую производительность.

Данное сравнение производительности также показало, что реальной пользы от 4 гигабайт оперативной памяти в том наборе приложений нет. Тут важно заметить, что на самом деле в тяжелых приложениях вроде графических редакторов, систем автоматизированного проектирования (CAD) и прочих объем оперативной памяти играет ключевую роль. Там от дополнительных гигабайт оперативной памяти реальная польза действительно есть.

Сравнение производительности 32- и 64-битных версий программ

Целью данной части исследования является измерение прироста производительности при использовании оптимизированных 64-битных программ на 64-битной операционной системе.

Для сравнения производительности использовались такие приложения:

  1. Архиватор 7-Zip 4.65;
  2. Тестовый пакет PCMark Vantage.

1. Тестирование с помощью архиватора 7-Zip

О данном архиваторе уже было сказано в статье . В данном материале он выступит в роли тестового приложения. Причиной такого выбора служит то, что он есть и в 32-битной и в 64-битной версии, способен работать с многоядерными процессорами, он довольно сильно нагружает процессор, а также он содержит встроенные средства для тестирования производительности. При тестировании размер словаря составлял 32 Мб .

Перейдем сразу к результатам:


Нетрудно заметить, что 64-битная оптимизированная версия архиватора на 64-битной системе показала себя гораздо лучше чем аналогичная 32-битная версия на 32-битной системе. Это вполне ожидаемый результат. Оптимизации дают о себе знать.

2. Тестирование с помощью тестового пакета PCMark Vantage

Тестовый пакет PCMark Vantage также представлен в 32- и 64-битной редакции. Данный тестовый пакет включает несколько тестов. Рассмотрим их по-отдельности.

Общий результат в тестовом пакете PCMark Vantage


Производительность оперативной памяти в PCMark Vantage


Скорость воспроизведения видео и TV в PCMark Vantage


Игровая производительность


Производительность воспроизведения музыки в PCMark Vantage


Сравнение производительности коммуникаций в PCMark Vantage


Сравнение производительности в офисных приложениях


Сравнение производительности жесткого диска


Как и в случае с 7-Zip, в общем 64-битная версия тестового пакета PCMark Vantage показывает более высокую производительность чем 32-битная версия на 32-битной системе. Здесь основной вклад внесли оптимизации под 64-битные процессоры, а также чуть больший объем доступной памяти: четыре гигабайта у 64-битной Windows против трех у 32-битной редакции Windows.

Подведем итоги исследования

Итоги сравнения производительности 32-битной и 64-битной редакций Windows

  • Наибольший прирост производительности в 64-битных редакциях Windows XP , Windows Vista и Windows 7 возможен лишь при условии использования оптимизированных 64-битных версий программ и игр. При работе с обычными приложениями без оптимизации под 64-бита прирост производительности не наблюдается;
  • Многие приложения и игры не показывают существенного увеличения производительности при увеличении объема доступной оперативной памяти больше 3 Гб. Исключение составляют сложные приложения для работы с изображениями, видео, системы проектирования и другие. Со временем число таких приложений будет увеличиваться. Для такого рода приложений использование 64-битной системы является более чем обоснованным.
  • Некоторые приложения на 64-битной системе работают нестабильно в силу разных причин. К счастью, таких приложений все меньше и меньше.

Все вопросы по целесообразности установки 32-бит или 64-бит версий Windows прошу излагать в этой теме форума: .

Все замечания и предложения по самой статье вы можете высказать через данную контактную форму: Прошу заметить, что если у вас что-то не получается, то спрашивать стоит только на

  • Очистка Windows от вирусов

    Руководство как найти и удалить все вирусы и другие вредоносные программы с ноутбука или компьютера.

  • Установка и запуск Windows XP в среде Windows 7, Windows Vista или другой операционной системы

    Описание как установить и запускать полноценную версию Windows XP из-под Windows Vista или Windows 7 с помощью программы Oracle VirtualBox . В данном случае Windows XP устанавливается на виртуальную машину и запускается как отдельное приложение в Windows Vista, Windows 7 или в любой другой операционной системы, включая различные дистрибутивы Linux. Таким образом можно решить проблемы с совместимостью различных программ и драйверов с Windows Vista, Windows 7 или с другой операционной системой.