Wat is 64-bit computergebruik?

De technologie-industrie staat vol met buzzwords. De verpakking van een computer of computerhardware zit boordevol technische termen en badges. Een van de meest opvallende is 64-bits. Dus, het roept de vraag op, wat betekent 64-bit precies? Wat houdt het in? En, belangrijker nog, wat betekent het voor u?

Dit artikel dient zowel als een technische en praktische uitleg over de aard van 64-bit computing.

Wat is 64-bit Computing?

Informatie in computers wordt normaal gesproken weergegeven in bits, een binaire reeks (wat is binair Wat is binair? [Technologie verklaard] Wat is binair? [Toegegeven technologie] Aangezien binair dus absoluut fundamenteel is voor het bestaan ​​van computers, lijkt het vreemd dat we ' Ik heb het onderwerp nooit eerder aangepakt - dus vandaag had ik gedacht dat ik een kort overzicht zou geven van wat binair ... Lees meer?) van enen en nullen. Hoe meer bits je hebt, hoe meer informatie je kunt weergeven. Specifiek, een reeks van n bits kunnen 2 vertegenwoordigenⁿ verschillende stukjes informatie.

Veel hardwarecomponenten werken niet met een continue gegevensstroom, maar verwerken de gegevens in stukjes, beperkt door een bepaalde bitgrootte. Een processor Wat is een CPU en wat doet het? Wat is een CPU en wat doet het? Computing acroniemen zijn verwarrend. Wat is een CPU eigenlijk? En heb ik een quad- of dual-coreprocessor nodig? Hoe zit het met AMD of Intel? We zijn hier om het verschil te helpen verklaren! Meer lezen is ook beperkt door het woordgrootte: de natuurlijke gegevenseenheid van de processor. Deze woordgrootte bepaalt onder meer de hoeveelheid informatie die in één keer kan worden verwerkt (gedurende één cyclus van de hardwareklok) en de hoeveelheid RAM-geheugen waartoe toegang kan worden verkregen.

Als we het hebben over een 64-bits processor, bedoelen we in feite een processor met een 64-bits woordgrootte.

Het besturingssysteem speelt een sleutelrol in de communicatie met hardwarecomponenten. Het is het besturingssysteem dat de procesplanning, geheugenadressering en opslagtoegang afhandelt. Om volledig gebruik te kunnen maken van 64-bit hardware, moet het besturingssysteem ook zijn spel verbeteren. Het is om deze reden dat het onderscheid tussen 32 bits en 64 bits wordt doorgegeven aan het besturingssysteem (er is bijvoorbeeld een afzonderlijke 64-bits versie van Windows). Een 64-bits besturingssysteem is dus een besturingssysteem dat is ontworpen om 64-bits hardware te gebruiken.

In de markt van consumentencomputers wordt 64-bits computergebruik gebruikt om de combinatie van 64-bits hardware (met name de processor) en een 64-bits besturingssysteem aan te geven.

Van 32-bits naar 64-bits

Enkele decennia geleden waren 32-bits processors oorspronkelijk ontworpen, een woordlengte van 32 bits leek voldoende. In die tijd was 4 MB geheugen de standaard, dus 4 gigabytes (de geheugenadresseringslimiet van een 32-bits processor) werd astronomisch geacht. Het verschil hoopte genoeg buffer te bieden om de tand des tijds te weerstaan.

Zoals we nu weten, was dat niet helemaal correct. Vier en acht gigabyte geheugencapaciteiten zijn tegenwoordig standaard voor nieuwe consumentenhardware. Voor commerciële hardware, servers en krachtige desktops wordt regelmatig meer geheugen gebruikt. Over een paar jaar zullen die aantallen opnieuw worden verkleind.

Op verschillende gebieden nadert de huidige hardware de limiet van wat realistisch kan worden bereikt met behulp van een 32-bits architectuur. De industrie bevindt zich nu in een overgangsperiode tussen 32-bit en 64-bit computing. Dankzij verschillende inspanningen om achterwaartse compatibiliteit te bieden (meer daarover later) zou dit een relatief pijnloze overgang moeten blijken te zijn.

Voordelen van 64-bit Computing

De stap van 32-bit naar 64-bit computing heeft verschillende praktische voordelen voor gebruikers. Het meest opvallend zijn de effecten op verwerkingssnelheid en geheugencapaciteit.

Snelheid en nauwkeurigheid

Met een woordgrootte van 64 bits wordt de grootte van de chunks die uw processor kan verwerken verdubbeld. Wat nog belangrijker is, de x86-64-specificatie verhoogt het aantal registers voor algemene doeleinden van 8 tot 16, wat een 64-bits processor technisch sneller maakt.

Dit heeft ook invloed op de nauwkeurigheid die de processor kan behalen in zijn berekeningen; de processor kan immers twee keer zoveel bits gebruiken om een ​​enkel getal voor te stellen. Met 64 bits kun je meer dan 4 miljard verdienen tijden zoveel combinaties als je zou doen met 32 ​​bits.

Grotere geheugenondersteuning

Bij het werken met het RAM van een computer worden geheugenadressen gebruikt. Deze geheugenadressen geven de locatie van instructies of gegevens weer in het fysieke geheugen (RAM) van de computer. Hoewel veel slimme adresseerschema's zijn bedacht, is het aantal beschikbare adressen gebonden aan het maximale aantal bits waaruit het bestaat.

Voor 32-bits computergebruik kan in theorie 4 gigabytes RAM worden gebruikt. Als u meer RAM-geheugen in een 32-bits configuratie plaatst, is er voor de processor gewoon geen mogelijkheid om naar het extra geheugen te verwijzen. In feite is de situatie nog erger dan dat. Sommige besturingssystemen reserveren een deel van het beschikbare geheugen voor de kernel van het besturingssysteem. Windows claimt bijvoorbeeld meestal tussen 1 en 2 gigabytes voor gebruik van de kernel, waardoor de hoeveelheid beschikbaar geheugen voor toepassingen in de gebruikersruimte verder wordt verlaagd.

Als u meer dan 4 gigabytes aan geheugen wilt gebruiken, biedt 64-bit computing een oplossing. Deze 32 extra bits geven 64-bits adresseringsschema's een theoretische bovenlimiet van 16 exabytes (dat is 16 miljard gigabyte of 16 miljoen terabytes). In werkelijkheid is het aantal lager. Om u een indicatie te geven, ondersteunt de huidige AMD64 (die de AMD-versie van de x86-64-specificatie is) een fysieke adresruimte van ongeveer 256 terabyte.

Memory Mapping

Computergeheugen is verschillende orden van grootte sneller dan computeropslag - zelfs SSD-opslag. Geheugentoewijzing wordt gebruikt om opslaginteracties te versnellen. Vereenvoudigd, laadt het veelt-benaderde bestanden van opslag in het computergeheugen, waardoor latere toegang wordt versneld.

Geheugentoewijzing wordt al geruime tijd gebruikt door besturingssystemen, dus het is niet nieuw voor 64-bit computing. Er is echter een opvallende trend van groeiende bestandsgroottes. Big data, grote video, grote games, enzovoort. Met een maximum van 4 gigabyte voor computergeheugen (zie het bovenstaande gedeelte), wordt ook het in kaart brengen van geheugen langzaam verlamd.

Dus welke toepassingen zullen profiteren?

Concreet zijn het de applicaties die werken met big data. Uw gemiddelde tekstverwerker of webbrowser heeft niet veel geheugen en processorregisters nodig. Ze werken gewoon zwemmend met een 32-bits processor en 4 gigabytes aan geheugen. Maar zelfs voor webbrowsers is het verschil duidelijk merkbaar. Chrome 64-bit Vs 32-bit voor Windows - Is het 64-bit waard om te installeren? Chrome 64-bits Vs 32-bits voor Windows - Is 64-bits installatie het waard? Iedereen die Windows 7, 8 of 8.1 gebruikt op een computer met een 64-bits processor, kan Chrome 64-bits gebruiken. Wat is het verschil? Ik ben blij dat je het vraagt. Lees verder .

Toepassingen die werken met codering, decodering en codering kunnen veel baat hebben bij de extra registers in 64-bit-processors. Een voorbeeld hiervan is videoconversie De beste gratis video-editors voor Windows De beste gratis video-editors voor Windows Iedereen neemt tegenwoordig video's. Toch blijven krachtige gratis video-editors zeldzaam. We presenteren de absoluut beste gratis video-editors die beschikbaar zijn voor Windows. Lees verder . 3D-applicaties kunnen profiteren als de rendering CPU-zwaar is. Voor gamen neemt de GPU het grootste deel van de rendering-impact over en zullen games vooral profiteren van de extra RAM-RAM voor gamers: wat betekenen de specificaties en hoe veranderen ze prestaties-RAM voor gamers: wat betekenen de specificaties en hoe doen ze dat Verander prestaties Als u geweldige prestaties wilt ervaren tijdens het spelen van games, is het belangrijk dat u de juiste hardware gebruikt die de klus kan klaren. Lees verder .

Als het correct wordt geïmplementeerd, kunnen sommige HPC-software (high power computing), zoals stresstests, multi-tasking en clustering profiteren van 64-bit.

Nadelen van 64-bit Computing

Hoewel het grootste deel van het bewijsmateriaal in het voordeel van 64-bit computing is, moeten de nadelen ook worden genoemd. Met name: meer geheugengebruik en de afwezigheid van 16-bits software en 32-bits drivercompatibiliteit.

Compatibiliteit wordt uitgebreid besproken in de volgende sectie.

Verhoogd geheugengebruik

Dezelfde gegevens kunnen meer geheugen innemen op een 64-bits systeem dan op een 32-bits systeem. Dit komt vooral door de toegenomen lengte van sommige interne structuren, zoals geheugenadressen (grotere wijzers) en 64-bits nummers. Op de grotere schaal is dit niet echt merkbaar. U hoeft zich geen zorgen te maken als u voldoende geheugen hebt om een ​​64-bits systeem te kunnen garanderen.

verenigbaarheid

Mensen hebben veel moeite gedaan om de overgang tussen 32-bit en 64-bit computing zo soepel mogelijk te laten verlopen. Compatibiliteit, in 64-bit computing, kan op verschillende niveaus worden overwogen. We beginnen bij de computerprocessor en werken ons een weg naar computertoepassingen.

Compatibiliteit van de processor

Het middenstuk van de 64-bits parade, je hebt zeker een 64-bits processor nodig. U kunt uitzoeken of u een 64-bits processor hebt door de website van de fabrikant te controleren of door de Securable-tool van Gibson Research Corporation te gebruiken. Deze tool bekijkt de processor op uw computer en kan u vertellen of deze onder andere een 64 bit maximale bitlengte heeft. De Windows 8.1 Upgrade Assistant zal u ongeveer hetzelfde vertellen.

64-bits processors zijn de standaard geworden voor consumentencomputers sinds x86-64-CPU's hun intrede deden in 2003. Als u de processor de afgelopen jaren hebt gekocht, hebt u waarschijnlijk een 64-bits processor.

Besturingssysteem Compatibiliteit

64-bit-processors zijn compatibel met zowel 32-bits als 64-bits besturingssystemen. Tegenwoordig zijn alle populaire besturingssystemen beschikbaar in deze twee smaken. Als u een 64-bits processor hebt, kunt u kiezen met welke van deze twee smaken u wilt installeren. Hoewel, als u de voordelen van een 64-bits processor ten volle wilt benutten, moet u ook een 64-bits besturingssysteem gebruiken.

U kunt zelfs al een 64-bits besturingssysteem gebruiken 4 eenvoudige manieren om te weten of u een 64-bits versie van Windows gebruikt 4 Eenvoudige manieren om te weten of u een 64-bits Windows-versie gebruikt Gebruikt u een processor die een 64-bits besturingssysteem ondersteunt en werkt u met een 64-bits besturingssysteem? De gemiddelde off-en-pc gebruiker kent waarschijnlijk niet de antwoorden op deze vragen, hoewel ze ... Lees meer .

Driver Compatibiliteit

Het is heel belangrijk op te merken dat 32-bits stuurprogramma's niet compatibel zijn met een 64-bits besturingssysteem en omgekeerd. Met andere woorden, uw hardware heeft een 64-bits stuurprogramma nodig om met een 64-bits besturingssysteem te werken. Voor bijna alle recent geproduceerde hardware worden zowel een 32-bits als een 64-bits stuurprogramma geleverd. Als u naar de winkel gaat en een HP-printer koopt, kunt u er zeker van zijn dat deze 64-bits stuurprogramma's heeft.

Het grootste probleem bestaat met oude hardware, waarvoor de hardwarefabrikant in sommige gevallen sinds 2003 geen nieuwe stuurprogramma's meer kan of wil maken. Met andere woorden, hardware die in het afgelopen decennium niet actief is ondersteund. Nogmaals, u kunt contact opnemen met de fabrikant als 64-bits stuurprogramma's zijn meegeleverd. Voor de meeste producten kunnen deze worden gedownload van de ondersteuningspagina van de fabrikant.

U kunt ook het Windows Compatibility Center raadplegen. Als een product is gecertificeerd voor Windows 8.1, werkt het gegarandeerd op zowel de 32-bits als de 64-bits versies van de besturingssystemen.

Software compatibiliteit

Er is veel energie gestoken in de hoop de onvermijdelijke overgang van 32-bit naar 64-bit computing zo pijnloos mogelijk te maken. Als gevolg hiervan is de softwarecompatibiliteit bijna naadloos. Bijna alle 32-bits software is compatibel met 64-bits besturingssystemen.

Twee soorten software worden niet ondersteund op een 64-bits besturingssysteem. Ten eerste kan de software vanwege de compatibiliteit van de stuurprogramma's die in de vorige sectie is besproken, mogelijk niet uitsluitend op een specifieke 32-bits driver vertrouwen. Ten tweede mag de software geen 16-bits code (de nog oudere versie van 32-bits) in zijn eigen code opnemen.

U kunt het Windows Compatibility Center opnieuw controleren om te zien of een 32-bits software wordt uitgevoerd op een 64-bits Windows-besturingssysteem. Met Windows 8.1-certificering werkt het zowel op 32-bits als op 64-bits versies van de besturingssystemen.

Heb je nu een 64-bit of 32-bit systeem?? Waarom ben je overgestapt of wat houdt je tegen? Zet een regel in de opmerkingen!

Afbeeldingscredits: Oleksiy Mark, Derter

Ontdek meer over: 64-bits, CPU.