Что такое битность операционной системы

Что такое битность операционной системы

Windows и другие операционные системы для настольных компьютеров существуют двух типов — 32-разрядные (их также называют 32-битными или 32-bit, x32) и 64-разрядные (64-битные, 64-bit, x64).

Часто встречается также разрядность x86. Это не какой-то отдельный тип разрядности, а всего лишь один из вариантов обозначения 32-битной ОС (то есть х32 и х86 — это одно и то же).

Большинство программ также разрабатывается в 2 вариантах — 32-х и 64-битном (для каждого из типов Windows).

Что такое разрядность

Разрядность (битность) — это свойство операционной системы, определяющее количество информации, которой одновременно оперирует компьютер.

Исходя из определения, можно сделать вывод, что чем выше разрядность операционной системы компьютера, тем быстрее он работает.

На самом же деле, не все так просто. Прирост быстродействия от использования 64-битной системы на практике почти не ощущается. Кроме того, каждый из типов ОС имеет свои недостатки.

Недостатки 64-разрядной версии Windows:

• Windows х64, а также 64-разрядные программы, используют значительно больше оперативной памяти компьютера, чем их 32-разрядные аналоги;

• Windows х64 может работать только на компьютере, процессор которого поддерживает такую возможность. Однако, этот недостаток уже почти потерял свою актуальность, поскольку абсолютное большинство современных процессоров поддерживают технологию х64.

Недостатки 32-разрядной версии Windows:

• компьютер с 32-разрядной системой может использовать не больше 4 ГБ оперативной памяти, даже если объем физически установленных в нем модулей ОЗУ будет значительно превышать этот показатель;

• в 32-разрядных версиях Windows не работают 64-битные программы. В то же время, 32-битные приложения в Windows 64-bit, как правило, работают нормально.

Какую Windows предпочесть, 32-х или 64-разрядную?

Все зависит от объема оперативной памяти компьютера. Если ее объем 4 ГБ и больше, устанавливать целесообразно 64-разрядную Windows, если меньше — 32-разрядную.

Как узнать разрядность Windows компьютера

1. Найти на рабочем столе компьютера значок с названием «Компьютер», «Этот компьютер» или «Мой компьютер».

Если на рабочем столе такой значок отсутствует, его туда можно добавить. Как добавить значок «Компьютер» на рабочий стол читайте здесь.

2. Щелкнуть по этому значку правой кнопкой мышки и в открывшемся контекстном меню выбрать пункт «Свойства».

Откроется окно, которое в разных версиях Windows выглядит по-разному. Но в нем в любом случае отображается информация о разрядности Windows, см. изображение ниже.

Исключением является Windows XP. Информация о ее типе отображается только в том случае, если Windows является 64-разрядной. В открывшемся окне будет присутствовать надпись “Выпуск x64”, “x64 edition” или что-то похожее. Если такой надписи нет, значит Windows XP является 32-разрядной.

Наверняка каждый пользователь компьютера, когда-либо выполнявший установку/переустановку операционной системы Windows, сталкивался с необходимостью выбора разрядности. В данной статье мы подробно разберем, что это такое, на что может влиять в работе с компьютером, а также приведем все "за и против" при выборе разрядности ОС.

Что такое разрядность?

Термин "разрядность" применяется не к операционной системе или какому-либо программному обеспечению, а к электронно-вычислительному устройству либо шине, при помощи которой осуществляется передача информации между разными функциональными модулями компьютера.

Минуя сложные информационные и электронно-вычислительные термины, разрядность можно охарактеризовать как способность устройства или шины одновременно обрабатывать (принимать, отправлять) определенное количество бит за один такт (условно — 1 Гц). Если брать в пример 32-разрядный центральный процессор (ЦП), то он способен обрабатывать до 32 бит информации за один тактовый сигнал. 64-разрядные устройства обрабатывают за то же количество времени в два раза больше бит и так далее.

Если речь идет о разрядности операционной системы или любого программного обеспечения, здесь имеется в виду их способность работать с 32-х или 64-х битными процессорами. Например, Windows x64 не получится запустить на 32-х разрядном ЦП.

Однако все современные процессоры, использующиеся на персональных компьютерах, имеют 64-битную разрядность. Это позволяет устанавливать на них как 32-х, так и 64-х разрядные операционные системы. Для возможности запуска на x64 процессорах 32-битных ОС в первых предусмотрена специальная функция, имитирующая работу устройства в 32-битной разрядности. Tсли мыслить логически, максимальная производительность ЦП урезается вдвое.

Что означает разрядность x86?

Зачастую при описании разрядности операционных систем, каких-либо программ или электронно-вычислительных устройств вместо "x32" или "x64" указывается "x86". На самом деле, под "x86" подразумевается 32-битная разрядность. "x86" — это всего лишь одно из названий архитектуры 32-разрядных процессора. Это название было придумано компанией Intel. Оно образовано из последних двух цифр (86), которые присутствовали в наименовании всех ранних процессоров Intel — i286, i486 и т.д.

Читайте также:  Печать текста на ноутбуке

Как узнать разрядность моей Windows?

Определить разрядность установленной на компьютере операционной системы Windows можно множеством способов. Чтобы сделать это штатными средствами Windows, следуйт инструкции:

  • Откройте "Проводник Windows" (комбинация клавиш "Win + E").
  • В левой части окна нажмите правой кнопкой мыши на элемент "Мой компьютер" или "Этот компьютер", затем выберите пункт меню "Свойства".
  • Откроется окно "Просмотр основных сведений о вашем компьютере".
  • В разделе "Система" напротив пункта "Тип системы" и будет указана разрядность установленной Windows:

  • Также разрядность Windows можно легко определить при помощи специальных утилит идентификации компонентов компьютера и программного обеспечения. Одна из наиболее популярных программ этого типа — "AIDA64":
  • Скачайте, установите и запустите приложение.
  • После запуска программы в левой части окна откройте раздел "Операционная система".
  • В центральной части окна в разделе "Тип ядра ОС" будет указана разрядность операционной системы в виде "Multiprocessor Free (32-bit)" или "Multiprocessor Free (64-bit)", т.е. 32-битная или 64-битная ОС, соответственно.

Отличия между Windows x86 и x64

Из всего вышесказанного следует вывод, что 64-разрядные электронно-вычислительные устройства и программное обеспечение более производителей, чем 32-разрядные. И в этом основное преимущество 64-битных ревизий операционных систем Windows. Однако максимальная производительность x64 может быть достигнута только на тех компьютерах, которые отвечают минимальным требованиям, предъявляемым к процессору и оперативной памяти:

  • Процессор, как минимум, с 2 ядрами. Насчет тактовой частоты — чем больше, тем лучше.
  • Объем оперативной памяти 4 Гб и более.

Конечно, для запуска на компьютере 64-битной Windows будет достаточно одноядерного процессора с тактовой частотой в 1Ггц и оперативной памяти размером в 1 ГБ (и даже меньше, все зависит от версии операционной системы — 7, 8 или 10). Однако этих параметров окажется маловато для того, чтобы можно было "выжать" из системы всю ее производительность.

Если ПК не соответствует этим требованиям, то переход с 32-битной Windows на 64-битную не будет иметь смысла. Ситуация с производительностью, скорее всего, даже ухудшится — компьютер будет выполнять обыденные задачи медленнее.

Основное отличие — максимальный объем оперативной памяти

Основная причина перехода пользователей на использование 64-разрядных операционных систем Windows — это способность последних работать с объемом оперативной памяти более 4 Гб. Да, 32-битные ОС попросту не распознают объем ОЗУ больше этого значения.

Пользователей 32-разрядных систем будет ожидать неприятный сюрприз, когда они решат увеличить производительность своего компьютера, докупив дополнительные планки оперативной памяти. Если суммарный объем ОЗУ превысит отметку в 4 Гб, то эти "лишние" гигабайты системой будут попросту урезаны.

Количество установленного и доступного для использования объема оперативной памяти легко проверить штатными средствами Windows:

  • Откройте окно "Просмотр основных сведений о вашем компьютере", как это было описано в главе об определении разрядности Windows данной статьи.
  • В разделе "Система" в центральной части окна найдите пункт "Установленная память (ОЗУ)".
  • Напротив этой надписи будет указан общий объем оперативной памяти. Если она превышает 4 Гб, то соответствующее сообщение будет отображено в скобках сразу после суммарного объема ОЗУ — "(4,00 Гб доступно)".
  • В Windows 7 это выглядит следующим образом:

Т.е. каким бы не являлся объем установленной в компьютер оперативной памяти, в 32-разрядных версиях операционных систем Windows всегда будет доступно лишь 4 Гб.

Когда стоит переходить на Windows x64?

Переходить на использование 64-битных версий Windows, несомненно, стоит при необходимости увеличения производительности компьютера путем установки дополнительного объема оперативной памяти. Причем это можно сделать даже в случае, если в компьютере установлен одноядерный процессор. Ведь не терять же столь значительный объем ОЗУ.

Однако возможность использования на компьютере оперативной памяти более 4 Гб — не единственная причина перехода на 64-битную Windows. Это также может потребоваться для запуска программ или компьютерных игр, специально разработанных для использования в 64-битных операционных системах (их запуск в 32-битной среде невозможен). Для этого необязательно иметь на компьютере внушительный объем ОЗУ или многоядерный процессор, т.к. далеко не все 64-битные программы требуют наличия высоких компьютерных мощностей.

При переходе на 64-битную верию Windows нужно иметь в виду, что могут возникнуть проблемы с драйверами устройств. Не все производители выпускают программное обеспечение для своего оборудования, предназначенное для работы в 64-битной среде.

x86-64 (также AMD64/Intel64/EM64T) — 64-битное расширение, набор команд для архитектуры x86, разработанное компанией AMD и представленное в 2000 году [1] , позволяющее выполнять программы в 64-разрядном режиме.

Читайте также:  Отключение пароля для входа в windows 10

Это расширение архитектуры x86 с почти полной обратной совместимостью.

Корпорации Microsoft и Oracle используют для обозначения этого набора инструкций термин «x64», однако каталог с файлами для архитектуры в 64-разрядных Microsoft Windows называется «amd64» («i386» для архитектуры x86).

Набор команд x86-64 в настоящее время поддерживается:

  • AMD с 2001 года — процессорами Z-серии (например, AMD Z-03), C-серии (например, AMD C-60), G-серии (например, AMD T56N), E-серии (например, AMD E-450), E1, E2, A4, A6, A8, A10, FX, Athlon 64, Athlon 64 FX, Athlon 64 X2, Athlon II, Phenom, Phenom II, Turion 64, Turion 64 X2, Turion II, Opteron, FX, Ryzen, Ryzen Threadripper последними моделями Sempron;
  • Intel (с незначительными упрощениями) под названием «Intel 64» (ранее известные как «EM64T» и «IA-32e») с 2003 года в моделях процессоров Pentium 4, а также в Pentium D, Pentium Extreme Edition, Celeron D, Celeron G-серии, Celeron B-серии, Pentium Dual-Core, Pentium T-серии, Pentium P-серии, Pentium G-серии, Pentium B-серии, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core 2 Extreme, Core i3, Core i5, Core i7, Core i9, Atom (далеко не всеми, но большинством последних) и Xeon;
  • VIA — процессорами Nano.

Содержание

Название технологии [ править | править код ]

Существует несколько вариантов названий этой технологии, которые иногда приводят к путанице.

  • x86-64 — первоначальный вариант. Именно под этим названием фирмой AMD была опубликована первая предварительная спецификация.
  • x64 — официальное название версий операционных систем Windows и Solaris, также используемое как название архитектуры фирмами Microsoft и Oracle.
  • AA-64 (AMD Architecture 64) — так архитектуру назвал популярный неофициальный справочник sandpile.org (внеся информацию практически сразу после публикаций первой предварительной спецификации) по аналогии с IA-64.
  • Hammer Architecture — название по первым ядрам процессоров, её поддерживавшим — AMD Clawhammer (гвоздодёр) и AMD Sledgehammer (кувалда).
  • AMD64 — после выпуска первых Clawhammer и Sledgehammer в названии архитектуры появилось название фирмы-разработчика AMD. Сейчас является официальным для реализации AMD.
  • Yamhill Technology — первое название реализации технологии компанией Intel. Иногда упоминалось название CT (Clackamas Technology).
  • EM64T — первое официальное название реализации Intel. Расшифровывалось как Extended Memory 64 Technology.
  • IA-32e — иногда встречалось совместно с EM64T, чаще для обозначения длинного режима, который в документации Intel называется «режимом IA-32e».
  • Intel 64 — текущее официальное название архитектуры Intel. Постепенно Intel отказывается от наименований IA-32, IA-32e и EM64T в пользу этого названия, которое теперь является единственным официальным для этой архитектуры со стороны компании Intel.

На сегодняшний день наиболее распространёнными являются «x64», «x86-64» и «AMD64».

Иногда упоминание AMD вводит пользователей в заблуждение, вплоть до того, что они отказываются использовать дистрибутивы родных версий операционной системы, мотивируя это тем, что на их процессоре Intel версия для AMD не будет работать; на самом деле распространители ПО используют название amd64 лишь потому, что именно AMD была пионером в разработке этой технологии.

Часто пользователи путают архитектуру x86-64 с IA-64, ошибочно скачивая ПО для этой архитектуры, и затем обнаруживают, что программа не запускается. Во избежание подобных ошибок следует помнить, что Intel 64 и IA-64 — это совершенно разные, несовместимые между собой микропроцессорные архитектуры (последняя — исключительно серверная).
Представители Intel 64 — последние модели Pentium 4, ряд моделей Celeron D, семейство Core 2, Core i3, Core i5, Core i7 и некоторые модели Intel Atom; представители IA-64 — семейства Itanium и Itanium 2.

Режимы работы [ править | править код ]

Процессоры данной архитектуры поддерживают два режима работы: Long mode («длинный» режим) и Legacy mode («унаследованный», режим совместимости с 32-битным x86).

Long Mode [ править | править код ]

«Длинный» режим — «родной» для процессоров AMD64. Этот режим даёт возможность воспользоваться всеми дополнительными преимуществами, предоставляемыми архитектурой AMD64. Для использования этого режима необходима 64-битная операционная система, например, Windows Server 2003/2003R2/2008/2008R2/2012, Windows XP Professional x64 Edition, Windows Vista x64, Windows 7/8/8.1/10 x64 или 64-битные варианты UNIX-подобных систем GNU/Linux, FreeBSD, OpenBSD, NetBSD (чистые 64-битные сборки, однако, имеют возможность запуска 32-битных приложений), Solaris (смешанная 32/64 сборка с разными ядрами для 32- и 64-битных процессоров), Mac OS X (смешанная 32/64 сборка с 32-битным ядром, начиная с версии 10.4.7).

Этот режим позволяет выполнять 64-битные программы; также (для обратной совместимости) предоставляется поддержка выполнения 32-битного кода, например, 32-битных приложений, хотя 32-битные программы не смогут использовать 64-битные системные библиотеки, и наоборот. Чтобы справиться с этой проблемой, большинство 64-разрядных операционных систем предоставляют два набора необходимых системных файлов: один — для родных 64-битных приложений, и другой — для 32-битных программ (этой же методикой пользовались ранние 32-битные системы — например, Windows 95 — для выполнения 16-битных программ).

Читайте также:  Резиновые ножки для ноутбука asus

В «длинном» режиме упразднён ряд «рудиментов» архитектуры x86, таких, как режим виртуального 8086, сегментированная модель памяти (однако, осталась возможность использования сегментов FS и GS, что полезно для быстрого нахождения важных данных потока при переключении задач), аппаратная многозадачность, а также ряд команд, как реализующих упраздненные возможности, так и работающие с BCD-числами, которые в новых программах практически не использовались. Среди особенностей «длинного» режима следует отметить тот факт, что он активируется установкой флага CR0.PG, который используется для включения страничного MMU (при условии что такое переключение разрешено (EFER.LME=1), в противном случае просто произойдет включение MMU в «унаследованном» режиме). Таким образом, невозможно исполнение 64-битного кода с запрещённым страничным преобразованием. Это создаёт определённые трудности в программировании, поскольку при переключении из «длинного» в «унаследованный» режим и обратно (например, для вызова функций BIOS или DOS, монитором виртуальной машины, и т. д.) требуется двойной сброс MMU, для чего код переключения должен находиться в тождественно отображённой странице.

Legacy Mode [ править | править код ]

Данный «унаследованный» режим позволяет процессору AMD64 выполнять инструкции, рассчитанные для процессоров x86, и предоставляет полную совместимость с 32-битным кодом и операционными системами. В этом режиме процессор ведёт себя точно так же, как x86-процессор, например Athlon или Pentium III, и дополнительные функции, предоставляемые архитектурой AMD64 (например, дополнительные регистры), недоступны. В этом режиме 64-битные программы и операционные системы работать не будут.

Особенности архитектуры [ править | править код ]

Разработанный компанией AMD набор инструкций x86-64 (позднее переименованный в AMD64) — расширение архитектуры Intel IA-32 (x86-32). Основной отличительной особенностью AMD64 является поддержка 64-битных регистров общего назначения, 64-битных арифметических и логических операций над целыми числами и 64-битных виртуальных адресов. Для адресации новых регистров для команд введены так называемые «префиксы расширения регистра», для которых был выбран диапазон кодов 40h-4Fh, использующихся для команд INC и DEC в 32-битных режимах. Команды INC и DEC в 64-битном режиме должны кодироваться в более общей, двухбайтовой форме.

Архитектура x86-64 имеет:

  • 16 целочисленных 64-битных регистров общего назначения (RAX, RBX, RCX, RDX, RBP, RSI, RDI, RSP, R8 — R15);
  • 8 80-битных регистров с плавающей точкой (ST0 — ST7);
  • 8 64-битных регистров Multimedia Extensions (MM0 — MM7, имеют общее пространство с регистрами ST0 — ST7);
  • 16 128-битных регистров SSE (XMM0 — XMM15);
  • 64-битный указатель RIP и 64-битный регистр флагов RFLAGS.

Сегментная модель организации памяти [ править | править код ]

  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники, подтверждающие написанное.
  • Проставив сноски, внести более точные указания на источники.

Пожалуйста, после исправления проблемы исключите её из списка параметров. После устранения всех недостатков этот шаблон может быть удалён любым участником.

Разрабатывая архитектуру x86-64, инженеры корпорации AMD решили навсегда покончить с главным «рудиментом» архитектуры x86 — сегментной моделью памяти, которая поддерживалась ещё со времён 8086. Однако из-за этого при разработке новой версии своего продукта для виртуализации программисты компании VMware столкнулись с непреодолимыми трудностями при реализации виртуальной машины для 64-битных гостевых систем [2] : поскольку для отделения кода монитора от кода «гостя» программой использовался механизм сегментации, эта задача стала практически неразрешимой.

Осознав ошибку, AMD вернула ограниченный вариант сегментной организации памяти, начиная с ревизии D архитектуры AMD64, что позволило запускать 64-битные ОС в виртуальных машинах. Intel этому примеру не последовала, и на её процессорах, не поддерживающих средства аппаратной виртуализации [ какие? ] , запустить 64-битную виртуальную машину нельзя [ источник не указан 3017 дней ] . Для проверки того, возможен ли на процессоре запуск 64-битных гостевых ОС, VMware предоставляет вместе со своими продуктами специальную утилиту.

Запуск, установка 64-битных гостевых систем на данный момент (2013 г.) возможна, продукт компании VMware — ESXi (workstation и тд.) — прекрасно поддерживает архитектуру x86-64.

Следует отметить, что первоначально попавшие «под нож» команды LAHF и SAHF, которые также активно используются ПО виртуализации, затем были возвращены в систему команд. С распространением средств аппаратной виртуализации (Intel VT, AMD-V) потребность в сегментации постепенно отпадет.

Ссылка на основную публикацию
Что значит код ошибки 805а8011
Многие владельцы смартфонов с операционной системой Windows Phone не могут войти в учетную запись магазина Marketplace. На экране появляется код...
Хочу создать группу в контакте
Приветствую вас, дорогие читатели. Социальные сети уже давно вошли в нашу жизнь, поэтому всем владельцам абсолютно любого бизнеса, как традиционного,...
Хром для андроид тв приставок
Всем привет! Предлагаю очередной раз поднять больную тему браузеров для Android TV. В разделе «вопрос – ответ» уже много раз...
Что значит интегрированный процессор
Здравствуйте, уважаемые пользователи и любители компьютерного железа. Сегодня порассуждаем на тему, что такое интегрированная графика в процессоре, зачем она вообще...
Adblock detector