Что такое разрядность операционной системы? x86 и x64

Какой Windows выбрать 32 или 64 бит?

Многие на нашем сайте задаются вопросом, кукую битность (разрядность) Windows установить на компьютер, 32 или 64 бита? В этой статье мы проясним ситуацию с выбором 32 или 64 битных систем.

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. В википедии есть 2 страницы о 32 (x86) и 64 битной архитектуре:

32 (x86) — архитектура процессора c одноимённым набором команд, впервые реализованная в процессорах компании Intel.

Название образовано от двух цифр, которыми заканчивались названия процессоров Intel ранних моделей — 8086, 80186, 80286 (i286), 80386 (i386), 80486 (i486). За время своего существования набор команд постоянно расширялся, сохраняя совместимость с предыдущими поколениями.

Помимо Intel архитектура также была реализована в процессорах других производителей: AMD , VIA, Transmeta, IDT и др. В настоящее время для 32-разрядной версии архитектуры существует ещё одно название — IA-32 (Intel Architecture — 32).

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 дистрибутивах Microsoft Windows называется «amd64» (ср. «i386» для архитектуры x86).

Набор команд x86-64 в настоящее время поддерживается:

1. AMD — 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, последними моделями Sempron;
2. Intel (с незначительными упрощениями) под названием «Intel 64» (ранее известные как «EM64T» и «IA-32e») в поздних 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, Atom (далеко не всеми) и Xeon;
3. VIA — процессорами Nano, Eden, QuadCore.

Да все это тяжело для понимания. Объясню своими словами 64 битная архитектура ОС это усовершенствованная 32 (86) битная архитектура. Она имеет более новые наборы команд для вычислений, а также может работать с большими объемами оперативной памяти. Если брать семейство ОС Windows, то 32 битная ОС фактически может обработать только 3,2 гигабайта оперативной памяти, а 64 теоретически до 4 терабайтов. О чем это говорит нам?

Обозначение разрядности процессоров

Процессоры в настоящее время делятся на 32-разрядные и 64-разрядные. При этом, в обозначении архитектур процессоров встречаются аббревиатуры x86 и x64. Знайте, что x86 — это 32-битный процессор, а x64 — 64-битный.

Почему процессор 32 разрядный, а архитектура называется x86?

Название произошло от компании Intel, ранние модели процессоров которой заканчивались на цифру 86 и имели 32-битную архитектуру.

• 80386 (i386),
• 80486 (i486)

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.

Поддержка программ и оборудования

Рядовому пользователю важно понимать следующее:

64-битная система совместима и с 64-битными, и с 32-битными версиями как операционной системы, так и сторонних приложений. После установки Windows x64 на системном диске будут созданы отдельные каталоги Program Files для 64- и 32-разрядных программ. Соответственно, вы сможете устанавливать любые приложения, а при необходимости система будет обращаться к файлам из каталога x64 или x32.

Аналогичным образом, 32-разрядная система может поддерживать 16-битные приложения, которые актуальны, например, для Windows 3.1 1992 года выпуска. Если вы не работник музея IT, то на 32-битной Windows будете запускать исключительно 32-битные приложения, а 64-разрядное ПО поддерживаться не будет.

Что касается сторонних приложений, то абсолютно все адекватные современные разработчики выпускают 64-разрядное ПО, некоторые девелоперы также проявляют заботу о владельцах устаревших систем и добавляют 32-битную версию отдельно.

Кроме того, некоторые производители оборудования (зачастую офисного: принтеров, копиров, сканеров и т.д.) намеренно не обновляют драйвера устаревших устройств и подписывают их 32-разрядные версии, как бы подталкивая пользователей к приобретению более новых моделей, но из предыдущих абзацев нам известно, что 64-версия операционной системы всегда имеет обратную совместимость с 32-битными программами.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели чем отличается чем отличается 32 от 64 и теперь вы сможете правильно подобрать систему, чтобы она работала с оптимальной производительностью. А как вы считаете, что лучше использовать при тех или иных объемах ОЗУ? Если с 3 Гб и 6 еще все понятно, то 4 Гб вызывает много споров, какое ваше мнение? Напишите в комментариях!

На завершение небольшое видео про отличия 64 битных процессоров от 32 битных, в видео акцент сделан на мобильные процессоры, но технология та же:

Определяем версию разрядности ОС в разных версиях Windows

Первой для примера мы возьмем ОС Windows XP. Чтобы определить ее разрядность первым делом нужно перейти в меню «Пуск» и перейти к свойствам компьютера, как это показано на изображении ниже.

Читайте также: Как восстановить безвозвратно удаленные файлы без программного обеспечения на Windows 10/8/7 и Mac?

На изображении видно, что установлена операционная система «Microsoft Windows XP Professional». Эта надпись означает, что систем 32 битная. Для 64 битной ОС, вы увидели бы надпись «Microsoft Windows XP Professional x64 Edition» как показано на изображении ниже.

Для определения разрядности в Windows 7 нам следует перейти так же, как и в предыдущем примере, к свойствам компьютера. Для этого зайдем в меню «Пуск» и перейдем к свойствам компьютера, как это показано на изображении ниже.

После этих действий появится окно, в котором можно узнать свойства системы.

В этом окне нас интересует надпись «Тип системы: 32-разрядная операционная система». Из этой надписи понятно, какая операционная система Windows 7 установлена на ПК.

Для определения разрядности в Windows 10 нужно перейти в меню «Пуск» на вкладку параметры.

В открывшихся параметрах нужно перейти в раздел «Система». В разделе «Система» нужно перейти к пункту «О системе».

Из рисунка выше видно, что в нашем случае установлена 64 битная операционная система.

Как видно из примера разрядность разных версий Windows определить достаточно легко. Если что-то не получилось, попробуйте изучить более подробную статью о том как узнать какая версия Windows установлена.

Архитектура Intel 64

Рассматриваемая архитектура Intel 64 — простое, но в то же время мощное обратно совместимое расширение устаревшей промышленной архитектуры x86. Она добавляет 64-битное адресное пространство и расширяет регистровые ресурсы для поддержки большей производительности перекомпилированных 64-битных программ. Архитектура обеспечивает поддержку устаревшего 16-битного и 32-битного кода приложений и операционных систем без их модификации или перекомпиляции.

Необходимость 64-битной архитектуры определяется приложениями, которым необходимо большое адресное пространство. В первую очередь это высокопроизводительные серверы, системы управления базами данных, САПР и, конечно, игры. Такие приложения получат существенные преимущества от 64-битного адресного пространства и увеличения количества регистров. Малое количество регистров, доступное в устаревшей x86 архитектуре, ограничивает производительность в вычислительных задачах. Увеличенное количество регистров обеспечивает достаточную производительность для многих приложений.

Подчеркнем основные достоинства архитектуры x86-64:

• 64-битное адресное пространство;
• расширенный набор регистров;
• привычный для разработчиков набор команд;
• возможность запуска старых 32-битных приложений в 64-битной операционной системе;
• возможность использования 32-битных операционных систем.

Что обозначает количество бит?

Разрядность архитектуры компьютера зависит от центрального процессора. В настоящее время большинство процессоров для ПК делятся именно на эти два варианта – 32 и 64 бита. 64-разрядный процессор более производительный, чем его 32-битная версия, за единицу времени он способен обрабатывать значительно большее количество информации.

Чтобы понять разницу, необходимо вспомнить, что для компьютера любая информация – это последовательность нулей и единичек, т.е. бинарный код. В одном бите может храниться один из двух возможных вариантов – 0 или 1, в двух битах – четыре варианта сочетаний нулей и единичек.

Аналогичным образом 32-разрядная система означает наличие 2-х в 32-й степени бит адресов или 4.294.967.296. В то же время 64 разрядная система – это двойка в 64-й степени, то есть 18.446.744.073.709.551.616 ячеек для записи. Иными словами, примерно 4 миллиона байт (около 4-х гигабайтов) против примерно 18 квинтильонов байт (около 18-ти миллиардов гигабайтов).

Вместо послесловия

Вот мы вкратце и рассмотрели тему «64-разрядная система: что это?». Тут для лучшего понимания специально не был сделан упор на компьютерную лексику и терминологию. Впрочем, исходя из всего выше изложенного, каждый может сделать для себя определенные выводы, в частности, стоит отметить, что инсталляция и использование 64-битной системы не всегда оправдано на слабых или минимальных конфигурациях.

Напоследок стоит отметить, что обновление 64-разрядной системы, по сути, ничем не отличается от версии 32 бита, только служба, отвечающая за этот процесс, скачивает и устанавливает необходимые модули и компоненты, рассчитанные именно на данную архитектуру. И, как уже понятно, визуального отличия между разными версиями не существует, они проявляются только на программном уровне.