Մեր կայքում շատերին հետաքրքրում է, թե ինչ բիթ չափի (բիթ) Windows-ը պետք է տեղադրվի համակարգչի վրա՝ 32 թե 64 բիթ: Այս հոդվածում մենք կպարզենք իրավիճակը 32 կամ 64 բիթանոց համակարգերի ընտրության հետ կապված:

Նախ, եկեք պարզենք, թե որն է ճարտարապետության բիթային խորությունը (բիթի խորությունը):

32-բիթ և 64-բիթ տերմինները վերաբերում են այն ձևին, թե ինչպես է համակարգչի պրոցեսորը (CPU) մշակում տեղեկատվությունը: Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակն ավելի արդյունավետ է մշակում մեծ քանակությամբ պատահական մուտքի հիշողություն (RAM), քան 32-բիթանոց համակարգը: Վիքիպեդիան ունի 2 էջ 32 (x86) և 64 բիթանոց ճարտարապետության մասին.

• 32 (x86) - պրոցեսորի ճարտարապետություն նույն հրահանգների հավաքածուով, որն առաջին անգամ ներդրվել է Intel պրոցեսորներում:

  Անունը ստացվել է երկու թվերից, որոնք ավարտում էին վաղ Intel պրոցեսորների անունները՝ 8086, 80186, 80286 (i286), 80386 (i386), 80486 (i486): Իր գոյության ընթացքում հրամանների հավաքածուն անընդհատ ընդլայնվել է՝ պահպանելով համատեղելիությունը նախորդ սերունդների հետ։

  Բացի Intel-ից, ճարտարապետությունը ներդրվել է նաև այլ արտադրողների պրոցեսորներում՝ AMD, VIA, Transmeta, IDT և այլն: Ներկայումս ճարտարապետության 32-բիթանոց տարբերակի մեկ այլ անուն կա՝ IA-32 (Intel Architecture - 32): )

• 64 - 64-բիթանոց ընդլայնում, հրահանգների հավաքածու, x86 ճարտարապետության համար, որը մշակվել է AMD-ի կողմից, որը թույլ է տալիս ծրագրերին աշխատել 64 բիթ ռեժիմով:

  Դա x86 ճարտարապետության ընդլայնումն է՝ գրեթե ամբողջական հետին համատեղելիությամբ: Microsoft-ը և Oracle-ն օգտագործում են «x64» տերմինը այս հրահանգների հավաքածուին վերաբերելու համար, սակայն Microsoft Windows-ի բաշխումների ճարտարապետության ֆայլերի գրացուցակը կոչվում է «amd64» (տես «i386» x86 ճարտարապետության համար):

  x86-64 հրահանգների հավաքածուն ներկայումս աջակցվում է.

1. AMD - Z-series պրոցեսորներ (օրինակ, AMD Z-03), C-series (օրինակ, AMD C-60), G-series (օրինակ, AMD T56N), E-series (օրինակ, 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, վերջին Sempron մոդելները;
2. Intel-ը (փոքր պարզեցումներով) կոչվում է «Intel 64» (նախկինում հայտնի է որպես «EM64T» և «IA-32e») վերջին Pentium 4 պրոցեսորներում, ինչպես նաև Pentium D, Pentium Extreme Edition, Celeron D, Celeron G-series, Celeron: B-series, Pentium Dual-Core, Pentium T-series, Pentium P-series, Pentium G-series, Pentium B-series, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core 2 Extreme, Core i3, Core i5, Core i7, Atom (ոչ բոլորը) և Xeon;
3. VIA - Nano, Eden, QuadCore պրոցեսորներ:

Այո, այս ամենը դժվար է հասկանալ։ Ես կբացատրեմ իմ խոսքերով, 64-բիթանոց ՕՀ-ի ճարտարապետությունը բարելավված 32 (86) բիթ ճարտարապետություն է: Այն ունի ավելի նոր հրահանգների հավաքածուներ հաշվարկների համար և կարող է նաև կարգավորել ավելի մեծ քանակությամբ RAM: Եթե ​​վերցնենք Windows OS ընտանիքը, ապա 32-բիթանոց ՕՀ-ն իրականում կարող է աշխատել միայն 3.2 գիգաբայթ RAM, իսկ 64 տեսականորեն մինչև 4 տերաբայթ: Ի՞նչ է սա մեզ ասում:

Ի՞նչ ընտրել՝ 32 թե 64:

Այն մասին, որ նպատակահարմար է ՕՀ-ն տեղադրել RAM-ի քանակի հիման վրա։ Օրինակ, եթե ունեք 3 ԳԲ կամ ավելի քիչ օպերատիվ հիշողություն, ապա ավելի լավ է տեղադրել 32 բիթանոց համակարգ, իսկ եթե ունեք 3 ԳԲ-ից ավելի, ապա ավելի լավ է տեղադրել 64 բիթանոց համակարգ: Բայց մի մոռացեք, թե ինչ պրոցեսոր ունեք: Մեր ծառայության մեջ մենք վաղուց նկատել ենք, որ եթե պրոցեսորն ունի ցածր հաճախականություն (1-ից մինչև 2,4 ԳՀց), ապա 64-բիթանոց ՕՀ-ում համակարգիչը դանդաղ է աշխատում, նույնիսկ եթե այն ունի 4 և ավելի ԳԲ RAM տեղադրված: Ըստ մեր ծառայության՝ նման համակարգիչների վրա ավելի լավ է տեղադրել 32 բիթանոց համակարգեր և ոչ ավելի, քան 4 ԳԲ օպերատիվ հիշողություն։ Բացի այդ, ցածր հաճախականությամբ պրոցեսորներով նոթբուքերի խոշոր արտադրողները գործարանից տեղադրում են նաև 32 բիթանոց համակարգեր՝ նույնիսկ 4 ԳԲ հիշողությամբ։ Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակի տեղադրման համար անհրաժեշտ է պրոցեսոր, որը կարող է աշխատել 64-բիթանոց Windows-ով: 64-բիթանոց օպերացիոն համակարգի օգտագործման առավելությունները հատկապես ակնհայտ են, երբ աշխատում եք մեծ քանակությամբ պատահական մուտքի հիշողության (RAM) հետ, օրինակ՝ 4 ԳԲ կամ ավելի: Նման դեպքերում 64-բիթանոց օպերացիոն համակարգը ավելի արդյունավետ է կառավարում մեծ քանակությամբ հիշողություն, քան 32-բիթանոց համակարգը: 64-բիթանոց օպերացիոն համակարգն ավելի արագ է աշխատում, երբ միաժամանակ աշխատում է բազմաթիվ ծրագրեր և հաճախակի անցնում դրանց միջև: Ամեն դեպքում, թե ինչ տեղադրել, կախված է ձեզանից, և մենք կպատասխանենք ձեր հարցերին ստորև:

Ինչպե՞ս կարող եմ իմանալ, արդյոք իմ համակարգիչը ունի 32-բիթանոց կամ 64-բիթանոց Windows:

Windows-ն օգտագործելու կամ ձեր համակարգչի Windows-ի որ տարբերակն է աշխատում (32 բիթ կամ 64 բիթ), հետևեք այս քայլերին:

Բացեք System բաղադրիչը: Դա անելու համար սեղմեք «Սկսել» կոճակը, աջ սեղմեք «Համակարգիչ» և ընտրեք «Հատկություններ»: Windows 8-ում բացեք Control Panel-ը և անցեք System:

Համակարգ բաժնում կարող եք դիտել համակարգի տեսակը:

Եթե ​​ձեր համակարգիչը աշխատում է Windows XP, հետևեք հետևյալ քայլերին.

Սեղմեք «Սկսել» կոճակը:

• Եթե ​​երևացող պատուհանում գրված չէ «x64 Edition», ձեր համակարգիչը աշխատում է Windows XP-ի 32-բիթանոց տարբերակով:

  Եթե ​​«x64 Edition»-ը նշված է Համակարգում, ապա ձեր համակարգիչը աշխատում է Windows XP-ի 64-բիթանոց տարբերակով:

Ինչպե՞ս կարող եմ որոշել, արդյոք իմ համակարգիչը կարող է գործարկել Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակը:

Որպեսզի համակարգիչը աշխատի Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակով, այն պետք է ունենա 64-բիթանոց պրոցեսոր: Պարզելու համար, թե արդյոք ձեր պրոցեսորն աջակցում է 64-բիթանոց հաշվարկին Windows-ում, հետևեք հետևյալ քայլերին.

1. Որոնման տեսակը MSINFO, կամ
   

Բացեք «Կատարման հաշվիչներ և գործիքներ» բաժինը: Դա անելու համար սեղմեք Start կոճակը և ընտրեք Control Panel բաղադրիչը (8-ում մենք անմիջապես գնում ենք Control Panel): Որոնման դաշտում մուտքագրեք Performance Counters and Tools, ապա արդյունքների ցանկից ընտրեք Performance Counters and Tools:

Կատարեք հետևյալ գործողություններից մեկը.

• Windows-ում ընտրեք Ցուցադրել և տպել մանրամասն տեղեկություններ ձեր համակարգչի և համակարգի աշխատանքի մասին:

Համակարգ բաժնում դուք կարող եք տեսնել, թե ինչ տեսակի օպերացիոն համակարգ եք օգտագործում (Համակարգի տիպի տակ) և արդյոք կարող եք օգտագործել Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակը (64-բիթանոց աջակցությամբ): (Եթե ձեր համակարգիչը արդեն աշխատում է Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակով, 64-բիթանոց աջակցության բաժինը չի երևում):

Որոշելու համար, թե արդյոք Windows XP-ով աշխատող համակարգիչը կարող է գործարկել Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակը, հետևեք հետևյալ քայլերին.

Սեղմեք «Սկսել» կոճակը:

Աջ սեղմեք Իմ Համակարգիչը և ընտրեք Հատկություններ:

• Եթե ​​System բաժնում գրված է «x64 Edition», ապա պրոցեսորն աջակցում է Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակի գործարկումը:

  Եթե ​​չկա «x64 Edition» պիտակը, ապա պրոցեսորը կարող է համատեղելի լինել նաև Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակների հետ: Այս հնարավորությունը հստակեցնելու համար ներբեռնեք և գործարկեք անվճար Windows 7 Upgrade Advisor-ից Windows 7-ի միգրացիայի խորհրդատու.

Կարո՞ղ եմ արդիականացնել 32-բիթանոց Windows-ից մինչև 64-բիթանոց Windows կամ տեղափոխել 64-բիթանոց Windows-ից 32-բիթանոց Windows:

Եթե ​​ցանկանում եք Windows-ի 32-բիթանոց տարբերակից արդիականացնել Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակի կամ հակառակը, դուք պետք է կրկնօրինակեք ձեր ֆայլերը և ընտրեք Windows-ի ամբողջական տեղադրումը: Այնուհետև անհրաժեշտ է վերականգնել ֆայլերը և նորից տեղադրել ծրագրերը:

Նշումներ

Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակը 32-բիթանոց Windows-ով աշխատող համակարգչի վրա տեղադրելու համար հարկավոր է համակարգիչը բեռնել 64-բիթանոց Windows-ի տեղադրման սկավառակի կամ ֆայլերի միջոցով:

Եթե ​​Windows-ի տեղադրման սկավառակի կամ ֆայլերի 64-բիթանոց տարբերակով աշխատող համակարգիչը չի աջակցում Windows-ի այդ տարբերակը, դուք կստանաք Windows Boot Manager-ի սխալ հաղորդագրություն: Փոխարենը, դուք պետք է օգտագործեք տեղադրման սկավառակը կամ ֆայլերը Windows-ի 32-բիթանոց տարբերակից:

Windows Easy Transfer-ը չի տեղափոխում ֆայլերը 64-բիթանոց Windows-ից 32-բիթանոց Windows: Եթե ​​դուք օգտագործում եք Windows XP-ի 64-բիթանոց տարբերակը, ապա ձեզ հարկավոր է ձեռքով ֆայլերը փոխանցել արտաքին կրիչներ:

Կարո՞ղ եմ 32-բիթանոց ծրագրեր և դրայվերներ գործարկել 64-բիթանոց համակարգչի վրա:

Windows-ի 32-բիթանոց տարբերակների համար նախատեսված ծրագրերի մեծ մասը կաշխատի նաև Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակների վրա: Որոշ հակավիրուսներ բացառություն են:

Windows-ի 32-բիթանոց տարբերակների համար նախատեսված սարքերի վարորդները չեն աշխատում Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակներով աշխատող համակարգիչների վրա: Եթե ​​փորձեք տեղադրել տպիչ կամ այլ սարք 32-բիթանոց վարորդով, այն ճիշտ չի աշխատի Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակում:

Կարո՞ղ եմ 64-բիթանոց ծրագրեր և դրայվերներ գործարկել 32-բիթանոց համակարգչի վրա:

Եթե ​​ծրագիրը հատուկ նախագծված է 64-բիթանոց Windows-ով աշխատելու համար, այն չի աշխատի 32-բիթանոց Windows-ով: (Սակայն Windows-ի 32-բիթանոց տարբերակների համար նախատեսված ծրագրերի մեծ մասը աշխատում է նաև Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակների վրա):

Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակների համար նախատեսված սարքերի վարորդները չեն աշխատում Windows-ի 32-բիթանոց տարբերակներով աշխատող համակարգիչների վրա:

Ինձ պետք են 64-բիթանոց սարքի դրայվերներ 64-բիթանոց Windows-ով աշխատելիս:

Այո՛։ Բոլոր սարքերը պահանջում են 64-բիթանոց վարորդներ 64-բիթանոց Windows-ով աշխատելու համար: Windows-ի 32-բիթանոց տարբերակների համար նախատեսված դրայվերները չեն աշխատում Windows-ի 64-բիթանոց տարբերակներով աշխատող համակարգիչների վրա:

Որո՞նք են 64 բիթանոց Windows-ի թերությունները:

• Կակազում է, երբ կա փոքր քանակությամբ RAM:
• Դժվար է գտնել վարորդներ հին սարքերի համար, օրինակ՝ տպիչներ, սկաներներ, հեռուստատեսային թյուներներ և այլն։
• Որոշ հին ծրագրեր և խաղեր չեն աշխատում 64-բիթանոց ճարտարապետության վրա:
• Որոշ հին Windows, ինչպիսիք են Windows 7 Starter-ը, չեն կարող աշխատել 64-բիթանոց համակարգով:

Դե, դա այն ամենն է, ինչ մենք ուզում էինք ձեզ ասել այս հոդվածում, հուսով ենք, որ դուք ճիշտ ընտրություն կկատարեք: Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ են լավ համակարգչային խորհուրդներ, սեղմեք հղման վրա և իմացեք ավելին ձեր համակարգչի մասին:

Եթե ​​հոդվածում ինչ-որ բան բաց ենք թողել, գրեք մեզ մեկնաբանություններում, և մենք կավելացնենք այն։ Բացի այդ, եթե նյութը օգտակար էր ձեզ համար մի խնայեք լայքերի վրա!

Պրոցեսորի բիթային հզորությունը ժամանակի մեկ միավորի համար մշակված գործընթացների որոշակի քանակ է: Կան x32 (x86) և x64 բիթ պրոցեսորներ և օպերացիոն համակարգեր։ Ծրագրերի ճիշտ տեղադրման և աջակցվող RAM-ի քանակի համար անհրաժեշտ է պրոցեսորի բիթային հզորության իմացությունը:

2015 թվականի դրությամբ հնացած համակարգիչներ են համարվում x32 պրոցեսոր ունեցող համակարգիչները: Նման ԱՀ-ները աշխատում են առավելագույնը 4 ԳԲ RAM: Մայր տախտակի վրա սլոտները չեն ընդունի այս ցուցանիշը գերազանցող ծավալով RAM-ի շերտեր: Օպերացիոն համակարգը նույնպես պետք է լինի 32 բիթ: Նոր սերնդի պրոցեսորներն ունեն x64 բիթ: Նրանք շատ ավելի արագ են մշակում տվյալները, աջակցում են պրոցեսորներին 2 միջուկից և «կարդում» RAM-ը 4 ԳԲ-ից մինչև 32 ԳԲ: Windows-ը նույնպես պետք է լինի 64 բիթ: Դուք կարող եք ստուգել ձեր համակարգչի բիտությունը Properties-ի միջոցով: Դա անելու համար աշխատասեղանի վրա կրկնակի սեղմեք «Իմ համակարգիչը» պատկերակի վրա: Հաջորդը, սեղմեք «Համակարգի հատկություններ» կոճակը: «Համակարգի տեսակը» արժեքը ցույց է տալիս օպերացիոն համակարգի բիտությունը և այն հավասար է կենտրոնական պրոցեսորի բիտությանը: Windows 8, 8.1 տարբերակներում այս արժեքը միաժամանակ ցույց է տալիս երկու պարամետրերը՝ և՛ ՕՀ-ն, և՛ պրոցեսորը:

Ստուգման մեկ այլ պարզ և արդյունավետ մեթոդ է դիտարկել «Ծրագրի ֆայլերի» թղթապանակների քանակը: Դա անելու համար անցեք «Իմ համակարգիչը», բացեք «Տեղական սկավառակ (C:)»: Ուշադրություն դարձրեք «Ծրագրի ֆայլեր» թղթապանակներին: Եթե ​​ունեք, նշանակում է համակարգիչն ունի x32 պրոցեսորի հզորություն: Եթե ​​երկուսը կա, դրանցից մեկը «Ծրագրի ֆայլեր (x86)» է, ապա պրոցեսորը x64 է:

Դուք կարող եք ստուգել պրոցեսորի միջուկների քանակը և դրա բիթերի խորությունը՝ օգտագործելով Task Manager-ը: Անվանեք այն՝ օգտագործելով Ctrl+Alt+Delete ստեղնաշարի համակցությունը կամ աջ սեղմելով Taskbar-ի վրա և ընտրելով «Start task manager»:

Բացվում է Windows Task Manager պատուհանը: Գնացեք «Կատարում» ներդիրին: Եթե ​​ձեր պրոցեսորը 64-բիթանոց է, ապա կտեսնեք երկու պրոցեսորի պատուհան՝ տարբեր դիագրամներով, ինչպես սքրինշոթում: Եթե ​​կա միայն մեկ պատուհան, ապա պրոցեսորը 32-բիթանոց է:

Եվ առանց լրացուցիչ ծրագրերի համակարգչի բիթային հզորությունը ճշգրիտ ստուգելու վերջին միջոցը Device Manager-ն է: Մենք բացում ենք այն հետևյալ կերպ. սեղմեք «Սկսել» ստեղնը, սեղմեք «Կառավարման վահանակ» ներդիրը: Բացվող պատուհանում կտտացրեք «Սարքավորումներ և ձայն» կատեգորիան: «Սարքեր և տպիչներ» ներդիրում կտտացրեք «Սարքի կառավարիչ»: Այս տեքստի կողքին գծված է դեղին և կապույտ վահան:

Բացվել է ծրագրի լրացուցիչ պատուհան: Բացեք «Համակարգիչ» և «Պրոցեսորներ» տարրը: Իմաստը կարդում ենք ենթակետերում. Իմ համակարգիչը ունի x64 հզորություն և երկու պրոցեսորային միջուկ, ինչպես ցույց է տրված սքրինշոթում: Եթե ​​ձեր համակարգիչը 32-բիթանոց է, ապա կլինի մեկ պրոցեսոր և, բնականաբար, համակարգչային այլ մոդել: Ի հավելումն այս տվյալների, Device Manager-ում կարող եք դիտել տեղեկատվություն համակարգչի յուրաքանչյուր մասի, տեղադրված վարորդի և սարքաշարի մասին: Ծրագրի միջոցով տեղեկատվություն դիտելու համար օգտագործեք CPU-Z հավելվածը:

Այժմ դուք գիտեք, թե որն է կենտրոնական պրոցեսորի բիթային հզորությունը և դրա կարևորությունը: Եվ ամեն կերպ հեշտությամբ ստուգեք այն:

Շատ դեպքերում օգտվողները մտածում են օպերացիոն համակարգի և պրոցեսորի փոքրության մասին միայն այն ժամանակ, երբ սկսում են դա անել:

Հետո երկու հարց է առաջանում. Նախ՝ ինչ օպերացիոն համակարգ է տեղադրված՝ 32 թե 64 բիթ։ Եվ երկրորդը, հնարավո՞ր է 64-բիթանոց համակարգ տեղադրել, պրոցեսորն աջակցում է?

Մենք կփորձենք պատասխանել այս հարցերին այս նյութում: Այստեղ մենք կխոսենք, թե ինչպես պարզել, թե որ համակարգն է ներկայումս տեղադրված, և արդյոք պրոցեսորն աջակցում է 64-բիթանոց համակարգի տեղադրմանը:

Համակարգի և պրոցեսորի հզորությունը Windows 8-ում կամ Windows 10-ում

Եթե ​​դուք օգտագործում եք Windows 8 կամ, ապա պարզելու համար, թե արդյոք պրոցեսորն աջակցում է 64-բիթանոց համակարգին, ինչպես նաև, թե որ համակարգն է ներկայումս տեղադրված ձեր համակարգչում, ձեզ որևէ լրացուցիչ ծրագրակազմ պետք չէ: Բոլոր անհրաժեշտ տեղեկությունները կարելի է ստանալ Windows-ում ներկառուցված գործիքների միջոցով։

Դա անելու համար պարզապես բացեք «Դիտեք ձեր համակարգչի մասին տեղեկությունները» պատուհանը: Այս պատուհանը բացելու տարբեր եղանակներ կան: Օրինակ, եթե ձեր աշխատասեղանին կա համակարգչի պատկերակ, ապա կարող եք պարզապես աջ սեղմել դրա վրա և բացվող ցանկից ընտրել «Հատկություններ»: Կամ կարող եք բացել «Կառավարման վահանակը» և գնալ «Համակարգ և անվտանգություն - Համակարգ» բաժինը: Դե, «Դիտեք ձեր համակարգչի մասին տեղեկությունները» պատուհանը բացելու ամենահեշտ ձևը Windows-Pause/Break ստեղների համակցությունն է:

«Դիտել ձեր համակարգչի մասին տեղեկությունները» պատուհանը բացելուց հետո պետք է ուշադրություն դարձնել «Համակարգի տեսակը» տողին, որը ցույց կտա օպերացիոն համակարգի բիթությունը և պրոցեսորի բիտությունը:

Օրինակ, եթե ունեք 64-բիթանոց համակարգ և 64-բիթանոց պրոցեսոր, ապա այն նման կլինի ստորև ներկայացված սքրինշոթին:

Եթե ​​դուք ունեք տեղադրված 32-բիթանոց համակարգ, բայց 64-բիթանոց պրոցեսոր, ապա այն կունենա այսպիսի տեսք.

Եթե ​​պրոցեսորը նշված է որպես 64-բիթանոց, նշանակում է, որ այն աջակցում է 64-բիթանոց համակարգերին, և անհրաժեշտության դեպքում կարող եք տեղադրել այն:

Համակարգի և պրոցեսորի հզորությունը Windows 7-ում և XP-ում

Եթե ​​դուք օգտագործում եք Windows 7 կամ Windows XP, ապա վերը նկարագրված մեթոդը ձեզ չի տա ամբողջ տեղեկատվությունը: Օրինակ, Windows 7-ն ունի նաև «Դիտել տեղեկատվությունը ձեր համակարգչի մասին» պատուհանը և այն բացվում է ճիշտ այնպես, ինչպես Windows 8-ում կամ Windows 10-ում (Համակարգչային հատկությունների միջոցով, Control Panel-ի միջոցով կամ Windows-Pause/Break ստեղների համակցության միջոցով): Բայց Windows 7-ում այս պատուհանը պարունակում է տեղեկատվություն միայն համակարգի բիթերի խորության մասին, պրոցեսորի բիթերի խորության մասին տեղեկություններ չկան:

Windows XP-ում կարող եք նաև բացել ձեր համակարգչի մասին տեղեկություններով պատուհան, որտեղ այն կոչվում է «Համակարգի հատկություններ»: Այն բացելու համար հարկավոր է աջ սեղմել «Իմ համակարգիչը» պատկերակի վրա և ընտրել «Հատկություններ» կամ սեղմել Windows-Pause/Break ստեղնաշարի համակցությունը: Windows XP-ում, System Properties պատուհանում, համակարգի բիթերի խորությունը կնշվի միայն այն դեպքում, եթե դուք օգտագործում եք 64-բիթանոց Windows XP:

Եթե ​​Windows XP-ը 32-բիթանոց է, ապա բիթերի խորության մասին խոսք չի լինի:

18. 07.2018

Դմիտրի Վասիյարովի բլոգը.

Պրոցեսորի հզորությունը - եկեք խորանանք էության մեջ

Ողջույն իմ սիրելի ընթերցողներ, և ես շարունակում եմ մեր զրույցների շարքը՝ նվիրված ցանկացած համակարգչի սրտին։ Այսօր քննարկման առարկա է լինելու պրոցեսորի բիթային հզորությունը։ Հավանաբար ձեզնից ոմանք ուշադրություն չեն դարձրել այս ցուցանիշին և նույնիսկ հաջողությամբ օգտագործել են համակարգիչը առանց այդ տեղեկատվության: Բայց քանի որ որոշել եք բարձրացնել ձեր գիտելիքների մակարդակը, ուրեմն եկեք պարզենք, թե դա ինչ է և ինչի վրա է այն ազդում:

Գործընթացի ըմբռնմանը հնարավորինս մոտենալու համար անհրաժեշտ եմ համարում վերհիշել որոշ հասկացություններ։

Պրոցեսորում տեղեկատվությունը ներկայացվում է թվային տեսքով, որն իր հերթին նման է ազդանշանների որոշակի հաջորդականությամբ իմպուլսների շարքին (կա լարում՝ «1», լարում չկա՝ «0»): Մեկ զարկերակը մի քիչ տեղեկատվություն է:

Ազդանշանները հասնում են բյուրեղի տրամաբանական սխեմաների տրանզիստորներին որոշակի ժամացույցի հաճախականությամբ։ Եթե ​​չիպը կարդում է յուրաքանչյուր բիթ առանձին, ապա այն շատ երկար և անհարմար կլինի: Շատ ավելի հեշտ է մեկ կամ մի քանի խորհրդանիշ մշակել մեկ ժամացույցի ընթացքում, որոնք ներկայացնում են շատ կոնկրետ տեղեկատվություն:

Պրոցեսորի համար տվյալների հետ աշխատելն ավելի հարմար դարձնելու համար այն ունի հատուկ ռեգիստրներ՝ պրոցեսորի կողմից մշակված տեղեկատվության քանակը մեկում գրանցելու համար: Նրանցից յուրաքանչյուրը պարունակում է 4, 8, 16, 32 կամ 64 կոդային նիշերի հավաքածու, որը կոչվում է «մեքենայական բառ»:

Ես կփորձեմ նկարագրել այս գործընթացը պարզ բառերով և հստակ անալոգիայով: Դա նման է կարդալ սովորեցնել երեխային, ով նոր է սկսել սովորել այբուբենը: Տառերը երկար են ու անհասկանալի, բայց վանկերն ավելի պարզ են։ Ավելին, նախ երեխային առաջարկվում են բառեր, որոնք հատուկ բաժանված են մեկ կամ երկու տառանոց վանկերի։ Եվ երբ նա տիրապետում է այս հմտությանը, նա կարող է կարդալ ավելի բարդ բան՝ ավելացնելով երեք-չորս տառերի վանկերը:

Նմանապես, ինժեներները տարիներ շարունակ կատարելագործում են միկրոպրոցեսորները՝ շարունակելով նրանց «վարժեցնել» ավելի երկար «մեքենայական բառեր» կարդալու համար: Բայց տեխնիկական փաստաթղթերում օգտագործելու համար նման տերմինը լավագույն տարբերակը չէ:

Հետևաբար, մեկ ժամացույցի ընթացքում մշակված տեղեկատվության բլոկի չափը ցույց տվող արժեքը կոչվում էր պրոցեսորի բիթային հզորություն։ Այս պարամետրը, ինչպես «բառը», չափվում է բիթերով:

Պրոցեսորի բիթերի առաջընթաց

Առաջին սերիական չիպը 4-բիթանոց Intel 4004-ն էր, որը նախատեսված էր բացառապես հաշվիչների համար: Օգտագործելով 4 զրո կամ մեկ համակցություն՝ 2^4=16 նիշ կարելի է կոդավորել: Եվ սա բավական էր 10 թվերի և հիմնական թվաբանական գործողությունների 6 նշանների համար։

Իզուր չէր, որ հաշվարկով օրինակ բերեցի՝ ցույց տալու համար, որ իրականում համակարգիչներում պրոցեսորի արդյունավետ աշխատանքի համար մեծ բիթային հզորություն է պահանջվում։ Ի վերջո, նույնիսկ 8-բիթանոց պրոցեսորները զգալի սահմանափակումներ ունեն:

Հետևաբար, չիպարտադրողները ակտիվորեն աշխատում են ոչ միայն քվարց բյուրեղների մշակման տեխնոլոգիայի, այլ նաև միկրոճարտարապետության վրա, որը պրոցեսորի առանձին բաղադրիչների և մշակված տվյալների փոխազդեցության համակարգ է:

Արդյունքում 1978 թվականին հայտնվեց առաջին 16-բիթանոց 8086 պրոցեսորը, որն աշխատում էր x86-ով, որը շատ հաջող ստացվեց, քանի որ ուներ մշտական ​​կատարելագործման և կատարելագործման հսկայական ներուժ:

Նրա երրորդ սերունդը հնարավորություն տվեց 1985 թվականին ստեղծել 32-բիթանոց Intel 80386 պրոցեսոր, որն արդեն աշխատում է IA-32 ճարտարապետությամբ:

Առաջընթացը դեռ չի կանգնում

Իր գոյության սկզբից x86 համակարգը ինքնին պարբերաբար ստացել է բոլոր տեսակի ընդլայնումներ, որոնք ավելացրել են նոր հնարավորություններ: Բայց դրա անհրաժեշտությունը մշտական ​​էր. մշակված տվյալների ծավալը և օգտագործվող ֆայլերի չափերը անընդհատ աճում էին: Իսկ 32-բիթանոց պրոցեսորներն այլևս անզոր չէին բարդ խնդիրներ լուծելիս (4 ԳԲ-ից մեծ բլոկն այլևս չէր կարող տեղավորվել պրոցեսորի ռեգիստրում):

Intel-ը փորձեց ստեղծել նոր IA-64 ճարտարապետություն՝ հետամնաց համատեղելիությամբ, սակայն դրա արագությունը անբավարար էր։

Նրանց անմիջական մրցակիցները՝ դրամը, ավելի մեծ հաջողությունների են հասել այս խնդրի լուծման գործում։ Նրանք գնացին ապացուցված ճանապարհով. Իսկ 2003 թվականին նրանք ներկայացրեցին նոր ընդլայնում 32-բիթանոց ճարտարապետության համար՝ այն անվանելով AMD64:

Opteron, Athlon 64 և Turion 64 պրոցեսորներում ներդրված լուծումն այնքան հաջող է ստացվել, որ Intel-ը ձեռք է բերել կառավարման մի շարք հրահանգների լիցենզիա։ Դրա հիման վրա նրանք արդեն ստեղծել են իրենց սեփական արտադրանքը՝ EM64T ճարտարապետությունը։ Ինչը ներկայումս օգտագործվում է նրանց բոլոր պրոցեսորներում:

Նման նորամուծությունները ոչ միայն հնարավորություն են տվել արագացնել հենց պրոցեսորի աշխատանքը։ Բայց նրանք նաև հնարավորություն տվեցին օգտագործել հիշողության ավտոբուսը գրեթե անսահմանափակ չափի ֆայլեր տեղափոխելու համար:

Իմանալով, որ 64-բիթանոց պրոցեսորն ավելի առաջադեմ լուծում է, դուք հավանաբար կցանկանաք պարզել, թե արդյոք ձեր համակարգչի վրա տեղադրված պրոցեսորը մեկն է: Ես ձեզ կասեմ, թե որտեղ փնտրել այս տեղեկատվությունը:

Windows-ի վերջին տարբերակներում դա կարելի է անել՝ բացելով համակարգի կարգավորումները, որտեղ նշված է ՕՀ-ի և պրոցեսորի բիթերի խորությունը, որը կարող է տարբերվել: Եթե ​​ձեր համակարգիչը շատ հին չէ, ապա, ամենայն հավանականությամբ, կտեսնեք, որ դրա վրա գտնվող պրոցեսորը ժամանակակից է: Այս նպատակով հարմար է նաև օգտագործել փոքր ծրագիր CPU-Z, որը կտրամադրի շատ մանրամասն տեղեկատվություն պրոցեսորի մասին (ներառյալ կառավարման հրահանգների նշանակումը):

Ինչի՞ վրա է ազդում ՕՀ-ի և պրոցեսորի բիթային խորությունը:

Եվ այստեղ շատերի մոտ հաճախ հարց է առաջանում. «Իմ պրոցեսորը 64-բիթանոց է, բայց իմ համակարգչի օպերացիոն համակարգը 32-բիթանոց է: Ի՞նչ է պատահում, ես արդյունավետորեն չեմ օգտագործում իմ համակարգչի ապարատային հնարավորությունները»: Ես ձեզ միանշանակ չեմ պատասխանի. Այո այդպես է...

Ահա 32-բիթանոց ՕՀ-ի նրբությունները.

• Ամենահայտնի ծրագրերն ու հավելվածները համակարգիչների համար առաջարկվում են տեղադրման (ներբեռնման) կամ երկու տարբերակով կամ ունիվերսալ են: Եվ նրանք հաջողությամբ աշխատում են ցանկացած հզորությամբ համակարգերի վրա: Նույնիսկ Windows-ն առաջարկվում է տեղադրման համար 32 կամ 64 բիթ ձևով: Ինչու՞ երկու տարբերակներն էլ դեռ հայտնի են: Այս մասին ավելի ուշ;
• Նման ՕՀ-ն չի տեսնում 4 ԳԲ-ից մեծ օպերատիվ հիշողություն: Բայց 32-բիթանոց համակարգում ակնհայտ առավելություններ կան՝ այն տեղեկատվությունը մշակում է ավելի փոքր մասերով: Սա նշանակում է, որ ավելի քիչ ժամանակ կծախսվի մեկ մեքենայական բառ կարդալու և փոխանցելու համար: Սա թույլ է տալիս ավելի արդյունավետ աշխատել հիշողության հետ: Եվ նաև պարզ հավելվածներով և փոքր ֆայլերով;

64-բիթանոց համակարգը հիանալի տարբերակ է խաղերի, տեսամշակման և այլ ինտենսիվ ծրագրերի համար: Բայց նրա համար ավելի լավ է ունենալ RAM ռեզերվով: Ինչո՞ւ։ Այո, քանի որ այն ավելի շատ ռեսուրսներ է սպառում: Ի վերջո, նման օպերացիոն համակարգով իր տարածքի օգտագործման արդյունավետությունը կարող է ավելի ցածր լինել, քան 32-բիթանոցը.

Այժմ, երբ դուք որոշել եք ձեր OS-ի նախապատվությունները, վերադառնանք պրոցեսորի բիտի չափին: Եթե ​​32-բիթանոց է, ապա միայն համապատասխան համակարգը կարող է տեղադրվել։ Եթե ​​ունեք 64-բիթանոց պրոցեսոր, կարող եք տեղադրել օպերացիոն համակարգի ցանկացած տարբերակ: Բայց մի մոռացեք RAM-ի քանակի մասին:

Սա ավարտում է մեր ծանոթությունը պրոցեսորի բիթային հզորության հետ: Հուսով եմ, որ դուք այժմ կկարողանաք ցույց տալ ձեր գիտելիքները այս թեմայի վերաբերյալ նույնիսկ մասնագետների հետ զրույցում:

Կհանդիպենք իմ բլոգի նոր էջերում և հաջողություն բոլորին:

Այս հոդվածի նպատակը կասկած սերմանելու փորձ է ընթերցողի գլխում, ով վստահ է, որ ամեն ինչ կամ գրեթե ամեն ինչ գիտի բիթերի խորության մասին: Բայց կասկածը պետք է կառուցողական լինի՝ սեփական հետազոտությունը խթանելու և ըմբռնումը բարելավելու համար:

«Բիթային հզորություն» տերմինը հաճախ օգտագործվում է հաշվողական սարքերը և համակարգերը նկարագրելիս, ինչը նշանակում է բիթերի քանակը, որոնք միաժամանակ պահվում, մշակվում կամ փոխանցվում են մեկ այլ սարքին: Բայց հատկապես կենտրոնական պրոցեսորների (CPU) հետ կապված, որպես հաշվողական սարքավորումների ամենաբարդ ներկայացուցիչներ, որոնք չեն կարող բաժանվել առանձին մասերի (մինչև ինչ-որ մեկը չհասկանա, թե ինչպես վաճառել առանձին քեշ կամ բազմապատկիչ չիպի ներսում), հասկացությունը. բիթի հզորությունը շատ անորոշ է ստացվում: Սպեկուլյատիվ օրինակը կօգնի ցույց տալ դա:

Պատկերացրեք, որ մենք օրհնված 80-ական թվականներին ենք, աշխարհում կան (դեռևս) տասնյակ պրոցեսորներ արտադրողներ, և դուք աշխատում եք դրանցից մեկում հաջորդ սերնդի վրա: Աշխարհում դեռ չկան 256-բիթանոց SSE8, ներկառուցված GPU և 5-ալիք հիշողության կարգավորիչներ, բայց դուք արդեն ունեք պատրաստի 16-բիթանոց պրոցեսոր (ավելի ճիշտ՝ տեխնիկական փաստաթղթերում գրված է «16-բիթ» ), որում 16 բիթն ամենուր և ամեն ինչում է՝ սկսած բոլոր արտաքին ավտոբուսներից մինչև մշակված տվյալների ճարտարապետական ​​չափերը: Նման պրոցեսորի իրական օրինակը կլինի DEC PDP-11 ճարտարապետության առաջին մեկ փաթեթով (թեև ոչ միչիպով) պրոցեսորները: Եվ հիմա գալիս է ղեկավարության խնդիրը՝ մշակել նույն պրոցեսորի նոր, հետամնաց համատեղելի սերունդ, որը կլինի 32-բիթանոց՝ առանց հստակեցնելու, թե ինչ է նշանակում վերջինս: Այս ըմբռնումն է, որ նախ պետք է հստակեցվի: Այսպիսով, մեր հիմնական հարցն այն է, թե կոնկրետ ի՞նչն է պետք կրկնապատկել բիթային հզորության առումով մեր դեռ ամբողջությամբ 16-բիթանոց պրոցեսորում, որպեսզի ստացված պրոցեսորը կարողանա կոչվել 32-բիթանոց: Խնդիրն ավելի հեշտ լուծելու համար մենք կօգտագործենք երկու մոտեցում՝ համակարգել սահմանումները և դիտել օրինակներ:

Առաջին բանը, որ գալիս է մտքին, այն է, թե կոնկրետ ինչ պետք է հաշվել: Անդրադառնանք ցանկացած տեղեկատվական համակարգի սահմանմանը. նրա երեք հիմնական գործառույթներն են՝ մշակումը, պահպանումը և տվյալների մուտքագրումը/արտադրումը, որոնց համար պատասխանատու են համապատասխանաբար պրոցեսոր(ները), հիշողությունը և ծայրամասային սարքերը: Հաշվի առնելով, որ բարդ հիերարխիկորեն ինքնանման համակարգը բաղկացած է բազմաթիվ բաղադրիչներից, կարելի է պնդել, որ գործառույթների այս բաժանումը պահպանվում է բաղադրիչի մակարդակում։ Օրինակ, նույն պրոցեսորը հիմնականում մշակում է տվյալներ, բայց պահանջվում է նաև պահպանել դրանք (որի համար ունի համեմատաբար փոքր հիշողություն) և փոխանակել այլ բաղադրիչների հետ (դրա համար կան տարբեր ավտոբուսներ և դրանց կարգավորիչներ): Հետևաբար, մենք ֆունկցիոնալորեն կառանձնացնենք տեղեկատվության մշակման, պահպանման և փոխանակման բիթային խորությունները:

Ես կհամարձակվեմ առաջարկել, որ ցանկացած ծրագրավորվող սարքաշարի բոլոր արտադրողները, հատկապես պրոցեսորները, 90%-ով փորձում են ոչ թե վերջնական օգտագործողների, այլ ծրագրավորողների համար: Հետևաբար, արտադրողների տեսանկյունից, պրոցեսորը պետք է կատարի ճիշտ հրամանները ճիշտ ձևով։ Մյուս կողմից, բյուրեղային կառուցվածքի մանրամասները (առանձին տրանզիստորների տոպոլոգիական, էլեկտրական և ֆիզիկական պարամետրեր, դարպասներ, տրամաբանական տարրեր և բլոկներ) կարող են թաքցվել ոչ միայն օգտագործողից, այլև ծրագրավորողից: Ստացվում է, որ բիտի խորությունը պետք է տարբերվի կատարմամբ՝ ֆիզիկական և ճարտարապետական։

Ավելացնենք, որ ծրագրավորողները նույնպես տարբեր են. մեծամասնությունը կիրառական ծրագրեր է գրում բարձր մակարդակի լեզուներով՝ օգտագործելով կոմպիլյատորներ (որը ծածկագիրը որոշ չափով անկախ է դարձնում հարթակից), որոշ վարորդներ և ՕՀ բաղադրիչներ (ինչը ստիպում է նրանց ավելի զգույշ լինել։ ապարատային իրական հնարավորությունները հաշվի առնելու մասին), կան ստեղծողներ, որոնք օգտագործում են assembler (ինչն ակնհայտորեն պահանջում է թիրախային պրոցեսորի իմացություն), իսկ ոմանք իրենք են գրում կոմպիլյատորներ և հավաքիչներ (նմանապես): Հետևաբար, ծրագրավորողների կողմից մենք կհասկանանք հենց նրանց, ում համար կարևոր են ապարատային ներդրման մանրամասները, եթե ոչ ընդհանրապես ծրագիր գրելու համար, ապա գոնե դրա արագությունը օպտիմալացնելու համար. պրոցեսորի մայրենի մեքենայական լեզվով կամ ավելի հարմար ասամբլեր, առանց պրոցեսորի ներս մտնելու (սրանք միկրոճարտարապետության հարցեր են, որոնք մենք անվանեցինք ֆիզիկական իրականացում ավելի մեծ տարբերակման համար): Նկարագրված նրբերանգները դեռ ազդում են բոլոր ծրագրավորողների վրա, քանի որ... Բարձր մակարդակի լեզուները գրեթե միշտ կոմպիլյատորների կողմից թարգմանվում են մեքենայական կոդի, և կոմպիլյատորները նույնպես պետք է գրվեն ինչ-որ մեկի կողմից: Բացառությունները թարգմանված լեզուների ձևով նույնպես մի կողմ չեն կանգնում. թարգմանիչները նույնպես ստեղծվում են կոմպիլյատորների օգնությամբ:

Մնում է հաշվի առնել, թե ինչ տեղեկատվություն է մեզ հետաքրքրում: Ի՞նչն է ընդհանուր առմամբ սպառում և առաջացնում պրոցեսորը տեղեկատվական իմաստով: Հրամաններ, տվյալներ, հասցեներ և ազդանշանային և կառավարման կոդեր: Մենք չենք խոսում վերջինիս մասին. դրանց բիթային խորությունը խստորեն ամրագրված է կոնկրետ ապարատային ներդրման մեջ և շատ դեպքերում ծրագրային կառավարելի չէ: Հրամանների հետ մի փոքր ավելի դժվար է. օրինակ, RISC ճարտարապետությունների ընտանիքում ցանկացած հիշողության հասանելիության լայնությունը պետք է հավասար լինի պրոցեսորի տվյալների ավտոբուսի ֆիզիկական լայնությանը, ներառյալ: և կոդ կարդալիս (բացառությամբ ժամանակակից ARM-ի և PowerPC-ի որոշ հանգստի): Սա լավ է պրոցեսորի համար. չհավասարեցված մուտքի հետ կապված խնդիրներ չկան, բոլոր հրահանգներն ունեն նույնը կամ փոփոխական, բայց պարզապես հաշվարկված երկարությունը: Բայց դա վատ է ծրագրավորողի համար. RISC-ը հրահանգների կրճատված հավաքածու է, որը նույնպես ավելի շատ տեղ է զբաղեցնում, քան ավելի կոմպակտ կոդավորումը (նույն ալգորիթմը պահանջում է ավելի շատ հրահանգներ, բայց նույն թվով հրահանգները պահանջում են ավելի շատ բայթ): Հետևաբար, CISC պարադիգմն էր, որ հաղթեց ամենամեծ մոտեցումը իր բազմազանությամբ և հրամանների փոփոխական երկարությամբ, որը հավասար չէ ինչ-որ բանի բիթային հզորությանը: Իհարկե, բոլոր ժամանակակից պրոցեսորները ներքին RISC են, բայց դա միայն ֆիզիկական է, ոչ ճարտարապետական: Մնացել է ընդամենը երկու տեսակի տեղեկատվություն՝ տվյալներ և հասցեներ։ Եկեք նայենք նրանց, եկեք հավաքենք դրանք

Մենք ունենք երեք չափանիշ բիթային հզորության տեսակների համար՝ ֆունկցիոնալ (մշակում, պահպանում և փոխանակում), իրականացում (ֆիզիկական և ճարտարապետական) և բնորոշ (տվյալներ և հասցեներ): Ընդհանուր առմամբ այս անհասկանալի բանի արդեն 12 տեսակ կա։ Ենթադրենք, որ մեր աղբյուրի պրոցեսորի չափանիշների յուրաքանչյուր համակցության համար մենք պատասխանում ենք «16-բիթանոց» (և ֆիզիկական տվյալների մշակման հզորությունը, և ճարտարապետական ​​հասցեների պահեստավորումը և մնացածը): Հիմա եկեք տեսնենք, թե այս հարցերից որն է անպայման տալիս «32-բիթանոց» պատասխանը, որպեսզի ստացված պրոցեսորը հենց այդպես ստացվի:

Սկսենք ճարտարապետական ​​մասից։ Արդյո՞ք պրոցեսորը պետք է տվյալները և հասցեները պահի տրամաբանական 32-բիթանոց ձևաչափով, որպեսզի կոչվի 32-բիթ: Տվյալների հետ կապված, ակնհայտ է, այո, բայց հասցեների հետ կապված՝ այնքան էլ պարզ չէ։ Գրեթե բոլոր 8-բիթանոց (ըստ տվյալների) պրոցեսորներն ունեն 16-բիթանոց հասցեները գրանցամատյանների զույգերով պահելու հնարավորություն (հակառակ դեպքում նրանք չէին տեսնի 16-բիթանոց հասցեավորումը, որը տարածված է այս հարթակներում), բայց դա չի ստիպում նրանց կոչվել 16-բիթանոց: . Միգուցե եթե պրոցեսորը կարողանա պահել 32-բիթանոց տվյալներ, բայց միայն 16-բիթանոց հասցեներ, այն արդեն կարելի է անվանել 32-բիթանոց:

32-բիթանոց տվյալների և հասցեների վրա ճարտարապետական ​​հաշվարկների, ինչպես նաև ծրագրային ապահովման 32-բիթանոց տվյալների փոխանակման վերաբերյալ նմանատիպ հարցերի պատասխանը կարող է լինել նույնը. տվյալների դեպքում դա անհրաժեշտ է, բայց հասցեների դեպքում՝ ոչ փաստ.

Անցնենք ֆիզիկական իրականացմանը։ Արդյո՞ք CPU-ն պետք է պահի տվյալները և հասցեները ֆիզիկապես 32-բիթանոց ձևաչափով: Պարզվում է՝ սա պետք չէ, քանի որ... 32-բիթանոց օպերանդների համար ռեգիստրները կարող են զուգակցվել, ինչը հաջողությամբ օգտագործվել է 8-բիթանոց պրոցեսորների կողմից՝ սկսած i8080-ից: Իսկ Zilog-ի 16-բիթանոց Z8000-ը կարող է նույնիսկ քառապատկել ռեգիստրները՝ ստանալով 64-բիթանոց փաստարկ (միայն տվյալների համար): Սա այնքան էլ արդյունավետ չէ, քանի որ... Տվյալների ընդհանուր քանակը, որը տեղավորվում է ռեգիստրի ֆայլում, չի ավելանա, բայց դա պարտադիր չէր: Բայց միշտ հնարավոր է մուտք գործել վիրտուալ 32-բիթանոց ռեգիստրի և՛ բարձր, և՛ ստորին կեսը՝ քար IA-32 և MC68k ճարտարապետությունների այգում, որտեղ կարող եք մուտք գործել միայն ստորին կեսը (IA-32-ում՝ նաև նախածանցով, որը դանդաղեցնում է կատարումը):

Անցնենք առաջ։ Արդյո՞ք պրոցեսորը պետք է մշակի տվյալները և հասցեները 32-բիթանոց ֆիզիկական հատվածներով: Պարզվում է, և դա պարտադիր չէ, օպերանդները կարող են կիսով չափ մշակվել 16-բիթանոց ֆունկցիոնալ սարքերում: Արժե հիշել Motorola MC68000 պրոցեսորը, որն օգտագործվում էր առաջին Macintoshes, Amigas, Ataris և այլ հայտնի մեքենաներում. այն համարվում էր 32-բիթանոց, այն ունի 32-բիթանոց ռեգիստրներ, բայց չկա մեկ 32-բիթանոց FU (հայտնվեց. միայն 68020 թվականին): Բայց կան երեք 16-բիթանոց ALU-ներ, որոնցից երկուսը կարող են զուգակցվել 32-բիթանոց գործողություն կատարելիս: i8080-ը և Z80-ն ունեին 8-բիթանոց ALU-ներ, որոնք կատարում էին 16-բիթանոց գործողություններ՝ հասցեը հաջորդաբար իր բայթերի վրա հաշվարկելու համար: Հետագայում այս պատմությունը կրկնվեց SSE հավաքածուի և նրա 128-բիթանոց օպերանդների հետ, որոնք սկզբում մշակվում էին 64-բիթանոց FU-ների վրա։

Վերջապես, փոխանակում. Արդյո՞ք պրոցեսորը պետք է ֆիզիկապես ստանա և փոխանցի տվյալները 32-բիթանոց հատվածներով 32-բիթանոց հասցեներով: Գրեթե բոլոր պրոցեսոր արտադրողները պատասխանեցին առաջին հարցին՝ թողարկելով չիպսեր կիսով չափ ավտոբուսի լայնությամբ. 8 բիթ 16-բիթանոց i8088-ի համար, 16 բիթ 32-բիթանոց MC68000/010 և i80386SX/EX/CX և նույնիսկ 8 բիթ 32-ի համար: -բիթ MC68008: Հասցեների ավտոբուսի ֆիզիկական լայնությունը շատ ավելի զվարճալի է: Սկսենք նրանից, որ տվյալների բազմաբայթանոց ավտոբուսների համար (այսինքն՝ սկսած 16 բիթից), ֆիզիկական հիշողության հասցեավորումը կարող է տեղի ունենալ բառերով կամ բայթերով: Առաջին դեպքում հասցե բառը միշտ մատակարարվում է հասցեի ավտոբուսին, և տվյալների ավտոբուսը կարդում կամ գրում է դրա պահանջվող մասը՝ մեկ բայթից մինչև ամբողջ բառը: Մուտքի բիթերի խորությունը նշելու համար կարող է օգտագործվել առանձին բայթ-դիմակ ավտոբուս (x86 ճարտարապետության մեջ այս տեխնիկան սկսել է կիրառվել i386-ից սկսած՝ տվյալների ավտոբուսի յուրաքանչյուր բայթի համար մեկ բիթ), կամ կառավարման ազդանշանների համակցություն։ հասցեի ավտոբուսի ցածր կարգի բիթերը, որոնք անհրաժեշտ չեն այս ռեժիմում (32-բիթանոց տվյալների ավտոբուսի համար հասցե բառն ամբողջությամբ բաժանվում է 4-ի, և հետևաբար հասցեի ավտոբուսի ամենացածր 2 բիթերը միշտ զրո են) - այդպես էր i386-ի թողարկումից առաջ: Բայթ հասցեավորման դեպքը հնարավոր է միայն ավտոբուսի լայնության դինամիկ ճշգրտմամբ, իսկ հայտնի պրոցեսորներից այն օգտագործվել է միայն MC68020/030-ում: Արդյունքում, այսօր բառային հասցեավորումն օգտագործվում է բայթային դիմակի հետ միասին, ուստի հասցեի ավտոբուսի ֆիզիկական լայնությունը փոքր է իր տրամաբանական լայնությունից մի քանի բիթով, մեկով պակաս, քան տվյալների ավտոբուսի լայնությունը բայթերով: Որից հետևում է, որ 32-բիթանոց ֆիզիկական հասցեի ավտոբուսը կարող է գոյություն ունենալ միայն 8-բիթանոց տվյալների ավտոբուսի հետ, ինչը ոչ մի ճարտարապետ կամ ինժեներ չի անի ակնհայտ պատճառներով:

Բայց սա դեռ ամենը չէ։ Ինչու՞ մեզ ընդհանրապես պետք է 32-բիթանոց ֆիզիկական կամ տրամաբանական հասցեավորում: 80-ականների կեսերից մինչև վերջ շուկայում հայտնվեցին մեգաբիթ հիշողության չիպեր, ԱՀ-ի համար հիշողության տիպիկ քանակը դեռևս չափվում է հարյուրավոր կիլոբայթներով, բայց մի փոքր ուշ՝ մեգաբայթերով: Իսկ 32-բիթանոց հասցեավորումը թույլ կտա մուտք գործել 4 ԳԲ ֆիզիկական RAM: Ո՞ւմ կարող է դա անհրաժեշտ լինել առաջիկա 20 տարում անհատական ​​համակարգիչներում: Զարմանալի չէ, որ առաջին հայտնի «32-բիթանոց» պրոցեսորներն ընդհանրապես չունեին 32 բիթ տրամաբանական հասցեի ավտոբուսի լայնություն. MC68000-ն ուներ 24 (23 ֆիզիկական + 1 բիթերի կառավարման համար), իսկ MC68008-ը՝ 20: Intel 386SX ( թողարկվել է 3 տարի ուշ, քան սկզբնական ամբողջությամբ 32-բիթանոց i80386-ը), բացի տվյալների ավտոբուսը կիսով չափ կրճատելուց, նաև հասցեի ավտոբուսը կրճատեց մինչև 24 (23 ֆիզիկական) բիթ, իսկ դրա ներկառուցված 386EX/CX տարբերակները ունեին 26 բիթանոց ավտոբուս: Ավելին, առաջին չիպսեթները, որոնք հնարավորություն տվեցին աշխատել 32-բիթանոց հասցեներով, հայտնվեցին միայն 90-ականներին, իսկ առաջին մայրական տախտակները, որոնք ունեին բավարար քանակությամբ հիշողության սլոտեր՝ այն ժամանակ առավելագույն չափի ավելի քան 4 ԳԲ մոդուլներ տեղավորելու համար: 2000-ական թթ. Թեև 64-բիթանոց ֆիզիկական հասցեի ավտոբուսով առաջին պրոցեսորները (IBM/Motorola PowerPC 620) հայտնվել են արդեն 1994 թվականին: Մենք եզրակացնում ենք.

Այսպիսով, պրոցեսորում ֆիզիկապես ոչինչ ընդհանրապես պետք չէ 32-բիթանոց դարձնել: Բավական է միայն ճարտարապետորեն համոզել ծրագրավորողին, որ պրոցեսորը կատարում է 32 բիթանոց գործողություններ մեկ հրահանգով։ Եվ չնայած լիարժեք ներքին ռեսուրսների բացակայության դեպքում այն ​​անխուսափելիորեն կվերծանվի միկրոկոդի շղթաների մեջ՝ 16-բիթանոց ֆիզիկական տեղեկատվության և ապարատային միավորների կառավարման համար, սա այլևս չի անհանգստացնում ծրագրավորողին: Այսպիսով, բավարա՞ր է վերաշարադրել որոնվածը, վերափոխել ապակոդավորիչն ու կառավարման սխեման, և հիմա մեր 16-բիթանոց պրոցեսորն անմիջապես դառնում է 32-բիթ:

Ինչպես գիտեք, ցանկացած լավ գաղափար կարելի է հասցնել աբսուրդի, իսկ հետո վարկաբեկել իրեն։ Բացառություն չէ պրոցեսորի բիթերի հզորության ավելացումը: Այս պահին ճարտարապետը պետք է անմիջապես հարց տա՝ ինչո՞ւ այս ամենը։ Տվյալների բիթերի խորությունը մեծացնելը լավ է նրանց հետ աշխատանքը արագացնելու համար (հաճախ անհրաժեշտ է մշակել արժեքներ, որոնք չեն տեղավորվում 16 բիթում), իսկ հասցեները՝ մեծ քանակությամբ տվյալների հետ աշխատելու համար (64 ԿԲ սահմանաչափ 16-ի համար): -բիթ հասցեավորումը, ինչ-որ կերպ թուլացած IA հատվածի մոդելով -16, կաշկանդված ծրագրավորողներին արդեն 80-ականների կեսերին): Դուք, իհարկե, կարող եք էջի հասցեավորում կատարել ծրագրային ապահովման միջոցով փոխարկվող բանկերի միջոցով (8-բիթանոց պրոցեսորները կարող են հասցեագրել 1 ՄԲ հանրաճանաչ էժան ԱՀ-ներում և խաղային կոնսոլներում), սակայն ծրագրերը բարդացնելու և հիշողության հասանելիությունը դանդաղեցնելու գնով: Նմանապես, իմաստ ունի՞ տվյալները դարձնել 32-բիթանոց, որպեսզի դրանք հազիվ թե արագացնեն կատարումը, համեմատած 16-բիթանոց պլատֆորմի վրա 32-բիթանոց թվերի մշակման հետ, այլ ոչ թե միկրոկոդի հսկողության ներքո: Այս կերպ մենք միայն կպարզեցնենք ծրագրավորումը՝ խնայելով հրամանների քանակը, բայց արագության թռիչք չենք ստանա։ Որից գալիս ենք այն եզրակացության, որ բիթերի խորության ավելացումը պետք է իրականացվի այնպես, որ այն իրականում հանգեցնի ճարտարապետության հնարավորությունների որակական (ավելի շատ հիշողություն) և քանակական (ավելի արագ գործարկում) թռիչքի։ «Ավելի շատ հիշողություն» այստեղ վերաբերում է հատկապես որակական զարգացմանը, քանի որ Շատ ալգորիթմներ և հավելվածներ, ընդհանուր առմամբ, կհրաժարվեն աշխատել, եթե RAM-ը բավարար չէ, մինչդեռ նույնիսկ դանդաղ պրոցեսորը դեռ վաղ թե ուշ կաշխատի ծրագիրը: Սկավառակի փոխարինված վիրտուալ հիշողությունն անիմաստ է 32-բիթանոց ներդրման դեպքում:

Բայց արդյո՞ք այս ամենը նշանակում է, որ պրոցեսորի ինչպես ապարատային, այնպես էլ ճարտարապետական ​​ռեսուրսներից շատերը պետք է լինեն 32-բիթանոց, որպեսզի այն կոչվի լիարժեք 32-բիթանոց պրոցեսոր: Ընդհանրապես. Վերցնենք նույն MC68000-ը. այն ունի 32-բիթանոց ճարտարապետություն տվյալների և հասցեների և 32-բիթանոց ռեգիստրների համար, բայց 16-բիթանոց ALU-ներ և արտաքին տվյալների ավտոբուս և 24-բիթանոց ֆիզիկական արտաքին հասցեավորում: Այնուամենայնիվ, անբավարար «32-բիթ»-ը չի խանգարում նրան շրջանցել «16-բիթանոց» 80286-ը, որը հայտնվեց 3 տարի անց. 1980-ականներին հայտնի Dhrystones MC68000 հենանիշի վրա 8 ՄՀց հաճախականությամբ այն հավաքում է 2100 «թութակ», և 286 10 ՄՀց հաճախականությամբ - 1900 (նաև 16-բիթանոց i8088 4,77 ՄՀց հաճախականությամբ - 300):

Բայց այս ամենը մեզ չի օգնի պատասխանել հարցին, թե որքան է պրոցեսորի բիթային հզորությունը: Այն պահին, երբ մենք արդեն եկել էինք որոշակի եզրակացության, ասպարեզում հայտնվում է նոր հերոս՝ տվյալների տեսակը։ Բոլոր վերը նշվածները վերաբերում էին միայն ամբողջ թվերի հաշվարկներին և դրանց փաստարկներին: Բայց կան նաև իրականներ։ Բացի այդ, առայժմ մենք գործում ենք սկալյար մեծություններով, բայց կան նաև վեկտորներ։ Բայց, ըստ լուրերի, Intel-ը մտադիր է իրական կոպրոցեսոր կառուցել անմիջապես իր նոր 80486-ի ներսում (հիշեցնեմ. մեր բակում, կոպիտ ասած, 80-ականներն են): Հաշվի առնելով այն փաստը, որ տվյալների ներքին ֆիզիկական և ճարտարապետական ​​ներկայացումը (չի աշխատում FPU հասցեների հետ) 80 բիթ է, ապա ինչպե՞ս կարող ենք «չորսն» անվանել «32/80 բիթ» պրոցեսոր: Եկեք վերադառնանք ներկան. ինչպե՞ս եք դուք անվանում Pentium MMX, որը 64 բիթ վերցրեց յուրաքանչյուր 80-բիթանոց սկալյար իրական ռեգիստրից և անվանեց դրանք ամբողջ թվերի վեկտոր ռեգիստր: Ի՞նչ կասեք Pentum Pro/II-ի մասին՝ 256-բիթանոց տվյալների ավտոբուսով L2 քեշի և միջուկի միջև: (Նույնիսկ ավելի վաղ, MIPS R4000-ը և նրա տարբերակները ունեին ներքին L2 կարգավորիչ՝ արտաքին 128-բիթանոց ավտոբուսով մինչև բուն քեշը): Ինչ վերաբերում է Pentium III-ին իր 128-բիթանոց XMM ռեգիստրներով, թեև յուրաքանչյուր նման վեկտոր ներկայումս կարող է միայն պահել: 32-բիթանոց կոմպոնենտներ, և մշակվեն միայն զույգերով 64-բիթանոց FU-ներում, բայց ոչ քառապատիկ: Ինչպե՞ս պետք է ընկալենք վեկտորի հասցեավորման հրամանները, ինչպիսիք են Scatter և Gather, որոնք ներկայումս պատրաստվում են նոր ճարտարապետությունների համար (մասնավորապես, Intel Larrabee), որտեղ վեկտորային ռեգիստրի մասերը ընկալվում են որպես հասցեներ, ոչ թե տվյալներ, և, հետևաբար, հասցեավորումը նույնպես կարելի է դիտարկել: xxx-բիթ.

32-բիթանոցից 64-բիթանոց հարթակ անցնելու մասին ժամանակակից բանավեճը կրկնում է այս պատմությունը հավելումներով, որոնք էլ ավելի աղ են ավելացնում արդեն բազմազան ուտեստին: Նախ, եթե նայեք մեկ չիպով պրոցեսորների բիթային հզորության կրկնապատկման արագությանը (անկախ նրանից, թե ինչ է դա նշանակում), ապա պարզվում է, որ առաջին 4-բիթից առաջին 32-բիթին անցումը տեղի է ունեցել. ընդամենը 8 տարում` 1971-ից (i4004) մինչև 1979 գ (MC68000 և շատ ավելի քիչ հայտնի NS32016): Հաջորդ կրկնապատկումը մինչև 64 բիթ տևեց 10 տարի. i860-ն ուներ 32-բիթանոց ամբողջ թվային սկալյար ALU և 32-բիթանոց ընդհանուր նշանակության ռեգիստրներ՝ զուգակցմամբ, բայց 64-բիթանոց FPU և ամբողջ թվի վեկտոր FU, 64-բիթանոց արտաքին ավտոբուսներ և առաջին անգամ, ներքին 128-բիթանոց ավտոբուսի միջուկի քեշ: Միևնույն ժամանակ, 64 բիթ է հասել համակարգչին, ևս 15 տարի է անցել, չնայած 64-բիթանոց հիշողության հասանելիությունը (նույն 64-բիթանոց տվյալների ավտոբուսի միջոցով, բայց «32-բիթանոց» պրոցեսորի համար) հայտնվել է արդեն առաջին Pentiums-ում: 1993. Բայց խնդիրն այն է, որ ամբողջ թվային սկալյար հաշվարկների համար օպերանդների երկու հիմնական տեսակները՝ տվյալները և հասցեները, դեռ բավարար էին 32-բիթանոց լինելու համար: 80-90-ականների 32-բիթանոց հասցեավորման ավելորդության մասին։ արդեն ասվել է, բայց 64-բիթանոց ամբողջ թվերի հաշվարկների խիստ անհրաժեշտությունը, ի տարբերություն 32-բիթանոցների, նույնպես մինչև հիմա չի առաջացել և նույնիսկ հիմա տեսանելի չէ: Ամբողջ թվերի համար –2 10 9-ից մինչև 2 10 9 կամ 0-ից 4 10 9 միջակայքը ծածկում է կարիքների ճնշող մեծամասնությունը, իսկ 64-բիթանոց հազվագյուտ պահերը լիովին բավարարվում են հնաոճ մեթոդով՝ գործողություններ մասերի վրա: operands with carry, որն այնքան էլ ավելի դանդաղ և հասանելի չէ 32-բիթանոց ճարտարապետությունների ի հայտ գալու առաջին պահերից։ Լրացուցիչ խստություն ավելանում է նրանով, որ x86 ճարտարապետության մեջ 64-բիթանոց թվաբանությունը ամբողջ թվերի վրա հայտնվել է նույնիսկ AMD64-ից և EM64T-ից առաջ, և դա վեկտորային թվաբանություն է՝ սկսած SSE2 հավաքածուից (2001թ.), կան paddq և psubq հրամաններ՝ 64 ավելացնելու և հանելու համար: -բիթային ամբողջ թվերի բաղադրիչները և 32-բիթանոց բազմապատկման հրահանգները ցանկացած ճարտարապետության համար արտադրում են 64-բիթանոց թիվ (բաժանման հրահանգները, համապատասխանաբար, ընդունում են այն; նմանապես շատ 16-բիթանոց հարթակների համար, ներառյալ IA-16):

Որոշ ԱՀ պրոցեսորների բիտ չափերը

Չափանիշ	Բիթային խորություն
Ֆունկցիոնալ	վերամշակում				պահեստավորում				փոխանակում
Իրականացում	ֆիզիկական		ճարտարապետական		ֆիզիկական		ճարտարապետական		ֆիզիկական		ճարտարապետական
Տիպիկ (D: տվյալներ; A: հասցեներ)	Դ	Ա	Դ	Ա	Դ	Ա	Դ	Ա	Դ	Ա	Դ	Ա
i8080/85, Z80	8	8	8-16	16	8	8	8-16	16	8	16	8-16	16
Z8000	16	16	8-64	16	16	16	8-64	16	8-16	23	8-64	23
MC68000/010 (MC68008)	16	16	8-32	32	32	32	8-32	32	8-16 (8)	24 (20)	8-32	32
MC68020/030	32	32	8-32	32	32	32	8-32	32	8-32	32	8-32	32
i8086/186* (i8088/188*)	16	16	8-16	16	16	16	8-16	16	8-16 (8)	20	8-16	20
i80286	16	16	8-16	16	16	16	8-16	16	8-16	24	8-16	24
i80386DX	32	32	8-32	32	32	32	8-32	32	8-32	32	8-32	32
i80386SX (EX/CX)	32	32	8-32	32	32	32	8-32	32	8-16	24 (26)	8-32	32
i860	32/64|64	32	8-64/64|64	32	32/64/32	32	8-64/64/64	32	64	64	8-64	64
i80486	32/80	32	8-32/80	32	32/80	32	8-32/80	32	32	32	8-80	32
Pentium, K5 (Pentium Pro)	32/80	32	8-32/80	32	32/80	32	8-32/80	32	64	32 (36)	8-80	32 (51)
Pentium MMX (Pentium II)	32/80|64	32	8-32/80|64	32	32/80|64	32	8-32/80|64	32	64	32 (36)	8-80	32 (51)
K6 (K6-2)	32/80| 64(/64)	32	8-32/80| 64(/64)	32	32/80| 64(/64)	32	8-32/80| 64(/64)	32	64	32	8-80	32
Աթլոն	32/80| 64/64	32	8-32/80| 64/64	32	32/80| 64/64	32	8-32/80| 64/64	32	64	36	8-80	51
Athlon XP	32/80| 64/64	32	8-32/80| 64/32-128	32	32/80|64/128	32	8-32/80| 64/128	32	64	36	8-128	51
Pentium III (Pentium 4/M, Core)	32/80| 64/64	32	8-32/80| 64(+128)/32-128	32	32/80| 64(+128)/128	32	8-32/80| 64(+128)/128	32	64	36	8-128	51
Pentium 4 D/EE (Athlon 64*)	64/80| 64/64	64	8-64/80|64 + 128/32-128	64	64/80|64 + 128/128	64	8-64/80|64 + 128/128	64	64(+16)	40	8-128	52
Ատոմ	32-64/80| 64/64-128	64	8-64/80|64 + 128/32-128	64	64/80|64 + 128/128	64	8-64/80|64 + 128/128	64	64	36	8-128	51
Core 2 (i7*)	64/80| 128/128	64	8-64/80|64 + 128/32-128	64	64/80|64 + 128/128	64	8-64/80|64 + 128/128	64	64 (192+16)	40	8-128	52
Աթլոն II*, Ֆենոմ (II)*	64/80| 128/128	64	8-64/80|64 + 128/32-128	64	64/80|64 + 128/128	64	8-64/80|64 + 128/128	64	128+16	40 (48)	8-128	52

* - Բազմապատկված տվյալների և հասցեների ավտոբուս (ինտեգրված հիշողության կարգավորիչով պրոցեսորի համար՝ միայն միջպրոցեսոր)
«A/B|C/D» - տվյալների համար նշվում է սկալյար ամբողջ թվի / իրական բիթային հզորությունը | վեկտորային ամբողջ թիվ / իրական տիրույթներ
«X+Y» - ունի այս տեսակի երկու բիթերի տիրույթներ
«X-Y» - կախված հրամանից կամ FU-ից, այն ընդունում է բոլոր միջանկյալ արժեքները երկու ամբողջ թվով:

Եթե ​​դուք կարդացել եք այսքան հեռու, ապա հոդվածի նշված նպատակը, ամենայն հավանականությամբ, արդեն հասել է, և բիթերի խորության Իդեալական վերջնական ճշգրիտ որոշումը չի գտնվել: Միգուցե այն ընդհանրապես գոյություն չունի, և դա նույնիսկ լավ է: Ի վերջո, եթե համակարգիչը տեղեկատվության հետ աշխատելու հիմնական գործիքն է, ապա յուրաքանչյուր ՏՏ տեխնոլոգիա համակարգչի աշխատանքը բարելավելու մեթոդ է: Բիթային խորությունն ինքնին ոչինչ չի տա բարձր տեղեկատվական տեխնոլոգիաների մնացած զինանոցից առանձին: PDA-ները/կոմունիկատորները, բջջային հեռախոսները, նեթբուքերը, մեդիա նվագարկիչները և գրպանի այլ էլեկտրոնիկա, ինչպես նաև մեծ թվով ներկառուցված կարգավորիչներ և ներկառուցված համակարգիչներ հիանալի աշխատում են՝ մեծացնելով դրանց ժողովրդականությունը նույնիսկ առանց 64-բիթանոց հնարավորությունների: Ուրեմն ինչու՞ այդ դեպքում անցնել ավելի մեծ բիթերի: Ինչո՞ւ, օրինակ, Intel Atom-ում դեռ ոչ մեկին պետք չէ 64-բիթանոց նեթբուքերի համար, որտեղ 8 ԳԲ հիշողություն ոչ միայն ոչ մեկին պետք չէ, այլ նաև մի երկու ժամից մարտկոցը կսեղմեն, և գիտական ​​կամ տնտեսական. հաշվարկներ (որտեղ 64 ամբողջ բիթ) ոչ ոք չի գործարկի այն: Հնարավոր պատասխաններից մեկն է՝ «որովհետև մենք կարող ենք»: Լրացուցիչ մի քանի միլիոն տրանզիստորներ, որոնք կրկնապատկելու են մնացած 32-բիթանոց բլոկները, կդառնան մի կաթիլ դարպասների օվկիանոսում, որոնք արդեն ծախսվել են նույն չիպի վրա մնացած ամեն ինչի վրա: Միկրոէլեկտրոնիկայի՝ որպես ՏՏ հիմնական լոկոմոտիվի շրջապտույտ առաջընթացը ինտեգրված տրանզիստորն այնքան էժան է դարձրել, որ այժմ ցանկացած մարքեթոլոգի համար համեղ «64 բիթ» անվանման ցուցանակը սպառողին կարժենա տասը հավելյալ ցենտ՝ ապահովելով ոչ միայն կեղծիք, այլ շատ իրական արագացում 10-50% 1-5% հավելվածներում: Եվ եթե ոչխարի փոքրիկ մորթը գրեթե ոչինչ չի արժենա, ինչու՞ ոչ: