64-bis rekenaarwerk

Hoe kan 'n skakelaar van 32 tot 64 bits verbeter rekenaar?

inleiding

Op hierdie stadium het al die skootrekenaars en rekenaarrekenaars oorgeplaas van 32-bis na 64-bis verwerkers. Alhoewel dit wel die geval is, bevat sommige rekenaars nog 32-bis weergawes van Windows wat 'n paar implikasies het op hoeveel geheue hulle kan gebruik. Daar is nog steeds 'n paar lae-end mobiele verwerkers wat 32-bis gebruik, maar daarom is die sagteware nog beskikbaar.

Die groot area waar 32-bis versus 64-bits verwerking werklik 'n probleem het, het te make met tabletverwerkers . Die meeste selfone en tablette gebruik tans nog 32-bis verwerkers. Dit is hoofsaaklik omdat hulle geneig is om meer doeltreffend te wees ten opsigte van hul kragverbruik en die hardeware is reeds beperk volgens grootte. Tog word 64-bis verwerkers meer algemeen, dus dit is 'n goeie idee om te verstaan ​​hoe 'n 32-bis versus 64-bis verwerkers jou rekenaarervaring kan beïnvloed.

Verstaan ​​Bits

Alle rekenaarverwerkers is gebaseer op binêre wiskunde as gevolg van die transistors wat die halfgeleiers in die skyfies uitmaak. Om dinge in baie eenvoudige terme te stel, is 'n enkelvoud 1 of 0 óf gestoor op verwerk deur 'n transistor. Alle verwerkers word na verwys deur hul bietjie verwerkingsvermoë. Vir die meeste verwerkers is dit nou 64-bis, maar vir ander is dit nog steeds beperk tot net 32-bits. Dus, wat beteken die bietjie telling?

Hierdie bietjie gradering van die verwerker bepaal die grootste syfernommer wat verwerker kan hanteer. Die grootste getal wat in 'n enkele kloksiklus verwerk kan word, sal gelykstaande wees aan 2 tot die krag (of eksponent) van die bietjie gradering. So, 'n 32-bis verwerker kan 'n nommer tot 2 ^ 32 of ongeveer 4,3 miljard hanteer. Enige getal wat groter is as dit, sal meer as een kloksiklus benodig om te verwerk. 'N 64-bis verwerker, aan die ander kant, kan 'n aantal van 'n 2 ^ 64 of ongeveer 18,4 quintillion (18,400,000,000,000,000,000) hanteer. Dit beteken dat 'n 64-bis verwerker in staat sal wees om groot aantal wiskunde doeltreffender te hanteer. Nou verwerkers verwerk nie net wiskunde nie, maar die langer snaar beteken dat dit meer gevorderde opdragte in 'n enkele kloksiklus kan voltooi eerder as om in veelvoude te verdeel.

So, as jy twee vergelykbare verwerkers met dieselfde kloksnelheid het, wat soortgelyke programmeringskommando's bied, kan 'n 64-bis verwerker twee keer so vinnig as 'n 32-bis verwerker wees. Dit is nie heeltemal waar nie, want elke kloksiklus gebruik nie noodwendig al die bisse in 'n pas nie, maar wanneer dit groter is as 32, sal die 64-bis die helfte van die tyd vir daardie instruksie neem.

Geheue is die sleutel

Een van die ander items wat direk geraak word deur die bitwaarde van die verwerker is die hoeveelheid geheue wat die stelsel kan ondersteun en toegang. Kom ons kyk na die huidige 32-bis-platforms van vandag. Tans 32-bis verwerkers en bedryfstelsel kan 'n totaal van 4 gigabyte geheue in die rekenaar ondersteun. Van die 4 gigagrepe geheue kan die bedryfstelsels slegs 2 gigabyte geheue toewys aan 'n gegewe program.

Dit is baie belangriker wanneer dit kom by skootrekenaars en lessenaars . Dit is omdat hulle toegang het tot meer komplekse programme en toepassings om nie spasie vir die geheue vir die verwerkers te noem nie. Mobiele prosessors, aan die ander kant, het beperkte spasie en oor die algemeen het die geheue in die verwerker geïntegreer. Gevolglik het selfs die top-verwerkers vir slimfone en tablette gewoonlik net 2 GB geheue sodat dit nie die 4GB-perke bereik nie.

Hoekom maak dit saak? Wel, die hoeveelheid geheue wat die verwerker het, het die kompleksiteit van die programme beïnvloed. Die meeste kleiner tablette en fone het nie die vermoë om uiters komplekse toepassings soos Photoshop te hardloop nie. Daarom moet 'n maatskappy soos Adobe ander baie toepassings installeer wat die verskillende aspekte van die enkel meer komplekse PC program kan doen. Deur 'n 32-bis verwerker met sy geheuebeperkings te gebruik, sal dit nooit dieselfde vlak van kompleksiteit bereik as wat 'n volle persoonlike rekenaar in staat is nie.

Wat is 'n 64-bis SVE sonder 'n 64-bis OS?

Tot dusver het ons gepraat oor die vermoëns van die verwerkers wat gebaseer is op hul argitektuur, maar hier is 'n belangrike punt. Die volle gebruik van 'n verwerker is net so goed soos die sagteware wat daarvoor geskryf is. Die bestuur van 'n 64-bis verwerker met 'n 32-bis bedryfstelsel sal uiteindelik 'n groot hoeveelheid van die rekenaarpotensiaal van die verwerker mors. Die 32-bis bedryfstelsel gaan slegs die helfte van die registers van die verwerker gebruik, wat sy rekenaarvermoë beperk. Dit sal nog steeds dieselfde beperkings daarop hê dat 'n bestaande 32-bis verwerker met dieselfde bedryfstelsel het.

Dit is eintlik 'n redelik groot probleem. Die meeste argitektuur veranderinge soos 64-bis verwerkers benodig gewoonlik 'n heeltemal nuwe stel programme wat vir hulle geskryf moet word. Dit is 'n groot probleem vir beide die hardeware makers en die sagteware makers. Die sagteware maatskappye wil nie die nuwe sagteware skryf nie totdat die hardeware daar buite is om hul sagtewareverkope te ondersteun. Natuurlik kan die hardeware mense nie hul produk verkoop nie, tensy daar sagteware beskikbaar is om dit te ondersteun. Dit is een van die belangrikste redes waarom ondernemings-SVE's soos die IA-64 Itanium van Intel probleme ondervind. Daar was min sagteware wat geskryf is vir die argitektuur en sy 32-bis-emulasie om die bestaande bedryfstelsels te laat hardloop, het die SVE ernstig kreupel.

So, hoe gaan AMD en Apple om hierdie probleem? Apple het begin met 64-bis-kolle vir sy bedryfstelsel. Dit voeg bykomende ondersteuning, maar dit is steeds op 'n 32-bis-bedryfstelsel. AMD het 'n ander roete geneem. Dit het sy verwerker ontwerp om die inheemse x86 32-bis bedryfstelsels te hanteer en dan addisionele 64-bis registers by te voeg. Dit stel die verwerker in staat om 32-bis kode so effektief as 'n 32-bis verwerker te laat loop, maar met die huidige 64-bis weergawes van Linux of die komende Windows XP 64 sal dit die volle verwerkingspotensiaal van die SVE gebruik.

Is die tyd reg vir 64-bis rekenaar?

Die antwoord op hierdie vraag is beide ja en nee. Die bedryf bereik die grense van 32-bis-rekenaars vir baie van die hoër-end-rekenaarmark soos ondernemings- en kraggebruikers. As rekenaars in spoed en verwerkingskrag moet toeneem, is dit nodig om die sprong na die volgende generasie verwerkers te maak. Dit is stelsels wat oor die algemeen baie meer geheue en groot getalberekeninge vereis wat die direkte voordele van 'n 64-bis-platform sal kry.

Verbruikers is 'n ander saak. Baie van die take wat die gemiddelde verbruiker op die rekenaar doen, word meer as voldoende gedek deur die bestaande 32-bis-argitektuur. Uiteindelik sal gebruikers tot die punt kom waar die skakelaar na 64-bis rekenaarwerk sinvol sal maak, maar tans is dit nie. Hoeveel verbruikers daar buite sal waarskynlik selfs 4 gigabyte geheue in 'n rekenaarstelsel hê, selfs in die volgende twee jaar?

Die werklike voordele van 64-bis rekenaarwerk sal uiteindelik na die verbruikers aftrek. Vervaardigers en sagteware-ontwikkelaars hou daarvan om die verskeidenheid produkte te beperk wat hulle moet ondersteun om koste te verminder. As gevolg hiervan sal hulle uiteindelik uitsluitlik fokus op die produksie van 64-bits hardeware en sagteware. Tot op daardie tydstip sal dit 'n hobbelrige rit wees vir diegene wat kies om vroeë adopters te wees.