İşlemci bit derinliği nedir ve nasıl belirlenir? İşletim sisteminin bitliği nedir? x86 ve x64 Bir işlemcinin kaç biti olduğunu nasıl öğrenebilirim?

Sitemizdeki birçok kişi, bir bilgisayara hangi bit boyutunda (bit) Windows'un yüklenmesi gerektiğini merak ediyor, 32 bit mi yoksa 64 bit mi? Bu yazımızda 32 veya 64 bit sistem seçimi ile duruma açıklık getireceğiz.

Öncelikle bir mimarinin bit derinliğinin (bit derinliği) ne olduğunu bulalım.

32 bit ve 64 bit terimleri, bilgisayarın işlemcisinin (CPU) bilgileri işleme biçimini ifade eder. Windows'un 64 bit sürümü, büyük miktarlardaki rastgele erişim belleğini (RAM) 32 bit sistemden daha verimli şekilde işler. Vikipedi'de 32 (x86) ve 64 bit mimari hakkında 2 sayfa bulunmaktadır:

  • 32 (x86) - ilk olarak Intel işlemcilerde uygulanan, aynı komut setine sahip bir işlemci mimarisi.

    Ad, ilk Intel işlemcilerinin adlarını sonlandıran iki sayıdan türetilmiştir: 8086, 80186, 80286 (i286), 80386 (i386), 80486 (i486). Varlığı sırasında, komut seti önceki nesillerle uyumluluğu koruyarak sürekli genişledi.

    Intel'in yanı sıra mimari, diğer üreticilerin işlemcilerinde de uygulandı: AMD, VIA, Transmeta, IDT, vb. Şu anda mimarinin 32 bit sürümünün başka bir adı var - IA-32 (Intel Mimarisi - 32) ).

  • AMD tarafından geliştirilen x86 mimarisi için 64 - 64 bit uzantı, talimat seti, programların 64 bit modunda çalışmasına olanak tanır.

    Neredeyse tamamen geriye dönük uyumluluğa sahip x86 mimarisinin bir uzantısıdır. Microsoft ve Oracle, bu talimat setine atıfta bulunmak için "x64" terimini kullanır, ancak Microsoft Windows dağıtımlarındaki mimariye ilişkin dosya dizini "amd64" olarak adlandırılır (x86 mimarisi için "i386" ile karşılaştırın).

    x86-64 komut seti şu anda desteklenmektedir:

  1. AMD - Z serisi işlemciler (örneğin, AMD Z-03), C serisi (örneğin, AMD C-60), G serisi (örneğin, AMD T56N), E serisi (örneğin, 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, en yeni Sempron modelleri;
  2. Pentium 4 işlemcilerin yanı sıra Pentium D, Pentium Extreme Edition, Celeron D, Celeron G serisi, Celeron'da "Intel 64" (önceden "EM64T" ve "IA-32e" olarak biliniyordu) olarak adlandırılan Intel (küçük basitleştirmelerle) B serisi, Pentium Çift Çekirdekli, Pentium T serisi, Pentium P serisi, Pentium G serisi, Pentium B serisi, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core 2 Extreme, Core i3, Core i5, Core i7, Atom (hepsi değil) ve Xeon;
  3. VIA - Nano, Eden, Dört Çekirdekli işlemciler.

Evet, tüm bunları anlamak zor. Kendi cümlelerimle açıklayacağım, 64 bit işletim sistemi mimarisi geliştirilmiş 32 (86) bit mimaridir. Hesaplamalar için daha yeni talimat setlerine sahiptir ve ayrıca daha büyük miktarda RAM'i de işleyebilir. Windows işletim sistemi ailesini alırsak, 32 bitlik bir işletim sistemi aslında yalnızca 3,2 gigabayt RAM'i ve 64 teorik olarak 4 terabayta kadar RAM'i işleyebilir. Bu bize ne anlatıyor?

Ne seçilir: 32 veya 64?

İşletim sisteminin RAM miktarına göre kurulmasının tavsiye edildiği gerçeği hakkında. Örneğin RAM'iniz 3 GB veya daha azsa 32 bit sistem kurmanız, 3 GB'tan fazla RAM'iniz varsa 64 bit sistem kurmanız daha doğru olur. Ancak hangi işlemciye sahip olduğunuzu unutmayın. Hizmetimizde, işlemcinin düşük bir frekansı varsa (1'den 2,4 GHz'e kadar), o zaman 64 bit işletim sisteminde 4 veya daha fazla GB RAM yüklü olsa bile bilgisayarın yavaş çalıştığını uzun zamandır fark ettik. Hizmetimize göre bu tür bilgisayarlara 32 bit sistemler kurmak ve 4 GB'tan fazla RAM yüklememek daha iyidir. Ayrıca düşük frekanslı işlemcilere sahip büyük dizüstü bilgisayar üreticileri de 4 GB belleğe sahip olsa bile fabrikadan 32 bit sistemler kuruyor. Windows'un 64 bit sürümünü yüklemek, 64 bit Windows'u çalıştırabilen bir işlemci gerektirir. 64 bit işletim sistemi kullanmanın faydaları, özellikle 4 GB veya daha fazlası gibi büyük miktarlarda rastgele erişim belleği (RAM) ile çalışırken belirgindir. Bu gibi durumlarda, 64 bitlik bir işletim sistemi, büyük miktardaki belleği 32 bitlik bir sisteme göre daha verimli bir şekilde işler. 64 bit işletim sistemi, aynı anda birden fazla program çalıştırıldığında ve bunlar arasında sık sık geçiş yapıldığında daha hızlı çalışır. Her durumda ne kuracağınız size kalmış, sorularınızı aşağıda cevaplayacağız.

Bilgisayarımın Windows'un 32 bit mi yoksa 64 bit mi olduğunu nasıl anlarım?

Windows'u kullanmak veya bilgisayarınızda hangi Windows sürümünün (32 bit veya 64 bit) çalıştığını belirlemek için aşağıdaki adımları izleyin.

    Sistem bileşenini açın. Bunu yapmak için Başlat düğmesine tıklayın, Bilgisayar'a sağ tıklayın ve Özellikler'i seçin. Windows 8'de Denetim Masası'nı açın ve Sistem'e gidin.

    Sistem bölümünde sistem tipini görüntüleyebilirsiniz.

Bilgisayarınız Windows XP çalıştırıyorsa şu adımları izleyin:

    Başlat düğmesine tıklayın.

    • Görüntülenen pencerede “x64 Edition” yazmıyorsa, bilgisayarınız Windows XP'nin 32 bit sürümünü çalıştırıyor demektir.

      Sistem altında "x64 Sürümü" listeleniyorsa, bilgisayarınız Windows XP'nin 64 bit sürümünü çalıştırıyor demektir.

Bilgisayarımın Windows'un 64 bit sürümünü çalıştırıp çalıştıramayacağını nasıl belirleyebilirim?

Bir bilgisayarın Windows'un 64 bit sürümünü çalıştırabilmesi için 64 bit işlemciye sahip olması gerekir. İşlemcinizin Windows'ta 64 bit bilgi işlemi destekleyip desteklemediğini öğrenmek için şu adımları izleyin:

  1. Arama türünde MSBİLGİ, veya
  2. Performans Sayaçları ve Araçlar bölümünü açın. Bunu yapmak için Başlat düğmesine tıklayın ve Denetim Masası bileşenini seçin (8'de hemen Denetim Masasına gidiyoruz). Arama kutusuna Performans Sayaçları ve Araçları yazın ve ardından sonuç listesinden Performans Sayaçları ve Araçları'nı seçin.

    Aşağıdaki işlemlerden birini gerçekleştirin.

    • Windows'ta, Bilgisayarınız ve sistem performansınızla ilgili ayrıntılı bilgileri göster ve yazdır'ı seçin.

    Sistem bölümünde, ne tür bir işletim sistemi kullandığınızı (Sistem Türü altında) ve Windows'un 64 bit sürümünü (64 bit desteği altında) kullanıp kullanamayacağınızı görebilirsiniz. (Bilgisayarınız zaten Windows'un 64 bit sürümünü çalıştırıyorsa 64 bit desteği bölümü görünmez.)

Windows XP çalıştıran bir bilgisayarın Windows'un 64 bit sürümünü çalıştırıp çalıştıramayacağını belirlemek için şu adımları izleyin:

    Başlat düğmesine tıklayın.

    Bilgisayarım'a sağ tıklayın ve Özellikler'i seçin.

    • Sistem bölümünde "x64 Sürümü" yazıyorsa işlemci, Windows'un 64 bit sürümünü çalıştırmayı destekliyordur.

      "x64 Edition" etiketi yoksa işlemci Windows'un 64 bit sürümleriyle de uyumlu olabilir. Bu olasılığı belirlemek için ücretsiz Windows 7 Yükseltme Danışmanını şu adresten indirip çalıştırın: Windows 7 geçiş danışmanı.

32 bit Windows'tan 64 bit Windows'a yükseltebilir miyim veya 64 bit Windows'tan 32 bit Windows'a geçebilir miyim?

Windows'un 32 bit sürümünden 64 bit Windows sürümüne (ya da tam tersi) yükseltme yapmak istiyorsanız dosyalarınızı yedeklemeli ve Windows'u tamamen yüklemeyi seçmelisiniz. Daha sonra dosyaları geri yüklemeniz ve programları yeniden yüklemeniz gerekir.

Notlar

    32 bit Windows çalıştıran bir bilgisayara Windows'un 64 bit sürümünü yüklemek için, bilgisayarı 64 bit Windows yükleme diskini veya dosyalarını kullanarak başlatmanız gerekir.

    Windows yükleme diskinin veya dosyalarının 64 bit sürümüyle önyükleme yapan bilgisayar, Windows'un bu sürümünü desteklemiyorsa, Windows Önyükleme Yöneticisi hata mesajı alırsınız. Bunun yerine, Windows'un 32 bit sürümündeki yükleme diskini veya dosyalarını kullanmanız gerekecektir.

    Windows Kolay Aktarım, dosyaları 64 bit Windows'tan 32 bit Windows'a taşımaz. Windows XP'nin 64 bit sürümünü kullanıyorsanız dosyaları harici ortama manuel olarak aktarmanız gerekecektir.

64 bit bilgisayarda 32 bit programları ve sürücüleri çalıştırabilir miyim?

Windows'un 32 bit sürümleri için tasarlanan programların çoğu, Windows'un 64 bit sürümlerinde de çalışır. Bazı antivirüsler istisnadır.

Windows'un 32 bit sürümleri için tasarlanmış aygıt sürücüleri, Windows'un 64 bit sürümlerini çalıştıran bilgisayarlarda çalışmaz. 32 bit sürücüsü olan bir yazıcı veya başka bir aygıt yüklemeye çalışırsanız, Windows'un 64 bit sürümünde düzgün çalışmayacaktır.

32 bit bilgisayarda 64 bit programları ve sürücüleri çalıştırabilir miyim?

Bir program özellikle 64 bit Windows'ta çalışacak şekilde tasarlanmışsa, 32 bit Windows'ta çalışmayacaktır. (Ancak Windows'un 32 bit sürümleri için tasarlanan programların çoğu aynı zamanda Windows'un 64 bit sürümlerinde de çalışır.)

Windows'un 64 bit sürümleri için tasarlanmış aygıt sürücüleri, Windows'un 32 bit sürümlerini çalıştıran bilgisayarlarda çalışmaz.

64 bit Windows çalıştırırken 64 bit aygıt sürücülerine ihtiyacım var mı?

Evet. Tüm aygıtların 64 bit Windows'ta çalışması için 64 bit sürücüler gerekir. Windows'un 32 bit sürümleri için tasarlanmış sürücüler, Windows'un 64 bit sürümlerini çalıştıran bilgisayarlarda çalışmaz.

64 bit Windows'un dezavantajları nelerdir?

  • Az miktarda RAM olduğunda kekemelik oluyor.
  • Yazıcılar, tarayıcılar, TV alıcıları vb. gibi eski aygıtların sürücülerini bulmak zordur.
  • Bazı eski programlar ve oyunlar 64 bit mimaride çalışmaz.
  • Windows 7 Starter gibi bazı eski Windows'lar 64 bit sistemde çalışamaz.

Bu yazıda size anlatmak istediklerimiz bu kadar, umarız doğru seçimi yaparsınız! İyi bilgisayar ipuçlarına ihtiyacınız varsa bağlantıya tıklayın ve bilgisayarınız hakkında daha fazla bilgi edinin.

Makalede bir şeyi kaçırırsak, yorumlarda bize yazın, biz de ekleyelim. Ayrıca materyal sizin için yararlı olsaydı beğenileri eksik etmeyin!

Bir işlemcinin bit kapasitesi, birim zamanda işlenen belirli sayıda işlemdir. x32 (x86) ve x64 bit işlemciler ve işletim sistemleri bulunmaktadır. Programların doğru kurulumu ve desteklenen RAM miktarı için işlemci bit kapasitesi bilgisi gereklidir.

2015 yılı itibarıyla eski bilgisayarlar x32 işlemciye sahip olanlardır. Bu tür bilgisayarlar maksimum 4 GB RAM'i işler. Anakart üzerindeki yuvalar bu rakamı aşan hacimdeki RAM şeritlerini kabul etmeyecektir. İşletim sisteminin de 32 bit olması gerekiyor. Yeni nesil işlemcilerde x64 bit bulunmaktadır. Verileri çok daha hızlı işliyorlar, 2 çekirdekli işlemcileri destekliyorlar ve 4 GB'tan 32 GB'a kadar RAM'i "okuuyorlar". Windows'un da 64 bit olması gerekir. Bilgisayarınızın bitliğini Özellikler'den kontrol edebilirsiniz. Bunu yapmak için masaüstünüzdeki “Bilgisayarım” simgesine çift tıklayın. Daha sonra “Sistem Özellikleri” butonuna tıklayın. “Sistem Tipi” değeri işletim sisteminin bitliğini gösterir ve merkezi işlemcinin bitliğine eşittir. Windows 8, 8.1 sürümlerinde bu değer aynı anda her iki parametreyi de gösterir: hem işletim sistemi hem de CPU.


Bir başka basit ve etkili kontrol yöntemi de “Program Dosyaları” klasörlerinin sayısına bakmaktır. Bunu yapmak için “Bilgisayarım”a gidin, “Yerel Disk (C:)”yi açın. “Program Dosyaları” klasörlerine dikkat edin. Eğer varsa, bilgisayarın x32 CPU kapasitesine sahip olduğu anlamına gelir. İki tane varsa biri “Program Dosyaları (x86)”, o zaman CPU x64'tür.


Görev Yöneticisini kullanarak işlemci çekirdeği sayısını ve bit derinliğini kontrol edebilirsiniz. Ctrl+Alt+Delete tuş kombinasyonunu kullanarak veya Görev Çubuğuna sağ tıklayıp "Görev yöneticisini başlat"ı seçerek onu çağırın.


Windows Görev Yöneticisi penceresi açılır. “Performans” sekmesine gidin. İşlemciniz 64 bit ise ekran görüntüsündeki gibi farklı şemalara sahip iki CPU penceresi göreceksiniz. Yalnızca bir pencere varsa işlemci 32 bittir.


Ve ek programlar olmadan bilgisayarın bit kapasitesini doğru bir şekilde kontrol etmenin son yolu Aygıt Yöneticisi'dir. Şu şekilde açıyoruz: “Başlat” tuşuna basın, “Denetim Masası” sekmesine tıklayın. Açılan pencerede “Donanım ve Ses” kategorisine tıklayın. “Aygıtlar ve Yazıcılar” sekmesinde “Aygıt Yöneticisi” seçeneğine tıklayın. Bu metnin yanına sarı ve mavi bir kalkan çizilmiştir.


Ek bir program penceresi açıldı. “Bilgisayar” öğesini ve “İşlemciler” öğesini açın. Alt paragraflardaki anlamını okuyoruz. Bilgisayarımın ekran görüntüsünde gösterildiği gibi x64 kapasitesi ve iki işlemci çekirdeği var. Bilgisayarınız 32 bit ise tek bir işlemci ve doğal olarak farklı bir bilgisayar modeli olacaktır. Bu verilere ek olarak, Aygıt Yöneticisi'nde her bir bilgisayar parçası, yüklü sürücü ve donanım hakkındaki bilgileri görüntüleyebilirsiniz. Programı kullanarak bilgileri görüntülemek için CPU-Z uygulamasını kullanın.


Artık merkezi işlemcinin bit kapasitesinin ne olduğunu ve önemini biliyorsunuz. Ve herhangi bir şekilde kolayca kontrol edin.

Çoğu durumda, kullanıcılar işletim sisteminin ve işlemcinin bitliğini ancak düşünmeye başladıklarında düşünürler.

Sonra iki soru ortaya çıkıyor. Öncelikle hangi işletim sisteminin kurulu olduğu, 32 bit mi yoksa 64 bit mi? İkincisi ise 64 bit sistem kurmak mümkün mü, işlemci bunu destekliyor mu?

Bu materyalde bu soruları cevaplamaya çalışacağız. Burada şu anda hangi sistemin kurulu olduğunu nasıl öğreneceğimizi ve işlemcinin 64 bit sistem kurmayı destekleyip desteklemediğini konuşacağız.

Windows 8 veya Windows 10'da sistem ve işlemci kapasitesi

Windows 8 kullanıyorsanız veya işlemcinin 64 bit sistemi destekleyip desteklemediğini ve bilgisayarınızda şu anda hangi sistemin kurulu olduğunu öğrenmek için herhangi bir ek yazılıma ihtiyacınız yoktur. Gerekli tüm bilgiler Windows'ta yerleşik araçlar aracılığıyla elde edilebilir.

Bunu yapmak için “Bilgisayarınız hakkındaki bilgileri görüntüleyin” penceresini açmanız yeterlidir. Bu pencereyi açmanın farklı yolları vardır. Örneğin, masaüstünüzde bir bilgisayar simgesi varsa, üzerine sağ tıklayıp açılan menüden "Özellikler" seçeneğini seçmeniz yeterlidir. Veya “Denetim Masası”nı açıp “Sistem ve Güvenlik - Sistem” bölümüne gidebilirsiniz. “Bilgisayarınız hakkındaki bilgileri görüntüleyin” penceresini açmanın en kolay yolu Windows-Duraklat/Bırak tuş birleşimidir.

“Bilgisayarınız hakkındaki bilgileri görüntüleyin” penceresini açtıktan sonra “Sistem türü” satırına dikkat etmeniz gerekiyor, işletim sisteminin bitliğini ve işlemcinin bitliğini gösterecektir.

Örneğin 64 bit sisteminiz ve 64 bit işlemciniz varsa aşağıdaki ekran görüntüsüne benzeyecektir.

Kurulu 32 bitlik bir sisteminiz ancak 64 bit işlemciniz varsa, o zaman şöyle görünecektir.

İşlemci 64 bit olarak listeleniyorsa 64 bit sistemleri desteklediği anlamına gelir ve gerekiyorsa kurabilirsiniz.

Windows 7 ve XP'de sistem ve işlemci kapasitesi

Windows 7 veya Windows XP kullanıyorsanız yukarıda açıklanan yöntem size tüm bilgileri vermeyecektir. Örneğin, Windows 7'de ayrıca bir "Bilgisayarınız hakkındaki bilgileri görüntüleyin" penceresi bulunur ve tıpkı Windows 8 veya Windows 10'daki gibi açılır (Bilgisayar Özellikleri aracılığıyla, Denetim Masası aracılığıyla veya Windows-Duraklat/Bırak tuş birleşimi aracılığıyla). Ancak Windows 7'de bu pencere yalnızca sistem bit derinliği hakkında bilgi içerir; işlemci bit derinliği hakkında bilgi yoktur.

Windows XP'de, bilgisayarınız hakkında "Sistem Özellikleri" adı verilen bilgileri içeren bir pencere de açabilirsiniz. Açmak için “Bilgisayarım” simgesine sağ tıklayıp “Özellikler”i seçmeniz veya Windows-Duraklat/Bırak tuş kombinasyonuna basmanız gerekir. Windows XP'de, Sistem Özellikleri penceresinde, sistem bit derinliği yalnızca 64 bit Windows XP kullanıyorsanız gösterilecektir.

Windows XP 32 bit ise bit derinliğinden bahsedilmeyecektir.

18. 07.2018

Dmitry Vassiyarov'un blogu.

İşlemci kapasitesi - işin özüne inelim

Merhaba sevgili okuyucularım, her bilgisayarın kalbine adanmış sohbet serimize devam ediyorum. Bugün tartışılacak konu işlemci bit kapasitesi olacak. Belki bazılarınız bu göstergeye dikkat etmediniz ve hatta bu bilgi olmadan bilgisayarı başarıyla kullandınız. Ancak bilgi seviyenizi artırmaya karar verdiğinize göre, bunun ne olduğunu ve neyi etkilediğini bulalım.

Süreci anlamaya olabildiğince yaklaşmak için bazı kavramları hatırlamanın gerekli olduğunu düşünüyorum.

İşlemcideki bilgiler, belirli bir sinyal dizisine sahip bir dizi darbeye benzeyen dijital biçimde sunulur (voltaj var - "1", voltaj yok - "0"). Bir darbe bir parça bilgidir.

Sinyaller kristalin mantık devrelerinin transistörlerine belirli bir saat frekansında ulaşır. Eğer çip her biti ayrı ayrı okursa çok uzun ve zahmetli olacaktır. Çok spesifik bilgileri temsil eden bir veya daha fazla sembolü bir saat döngüsünde işlemek çok daha kolaydır.

İşlemcinin verilerle çalışmasını daha kolay hale getirmek için, CPU tarafından işlenen bilgi miktarını bir arada kaydetmek için özel kayıtlar bulunur. Her biri “makine sözcüğü” adı verilen 4, 8, 16, 32 veya 64 kod karakterinden oluşan bir dizi içerir.

Bu süreci basit kelimelerle ve net bir benzetmeyle anlatmaya çalışacağım. Alfabeyi yeni öğrenmeye başlayan bir çocuğa okumayı öğretmek gibi. Harfler uzun ve anlaşılmaz ama heceler daha basit. Ayrıca bebeğe ilk önce özel olarak bir veya iki harfli hecelere bölünmüş kelimeler sunulur. Ve bu beceride ustalaştığında, üç veya dört harften oluşan heceleri ekleyerek daha karmaşık bir şeyi okuyabilir.

Benzer şekilde, mühendisler mikroişlemcileri yıllardır geliştiriyor ve onları daha uzun "makine sözcüklerini" okumaları için "eğitmeye" devam ediyorlar. Ancak teknik belgelerde kullanım için böyle bir terim en iyi seçenek değildir.

Bu nedenle, bir saat döngüsünde işlenen bilgi bloğunun boyutunu gösteren değere işlemci bit kapasitesi adı verildi. Bu parametre de “word” gibi bit cinsinden ölçülür.

İşlemci bit ilerlemesi

İlk seri çip, yalnızca hesap makineleri için tasarlanan 4 bitlik Intel 4004'tü. 4 sıfır veya bir kombinasyonu kullanılarak 2^4=16 karakter kodlanabilir. Ve bu, 10 sayı ve 6 temel aritmetik işlem işareti için yeterliydi.

Gerçekte bilgisayarlardaki CPU'nun verimli çalışması için büyük bir bit kapasitesinin gerekli olduğunu göstermek için hesaplamalı bir örnek vermem boşuna değildi. Sonuçta 8 bitlik işlemcilerin bile önemli sınırlamaları vardır.

Bu nedenle çip üreticileri yalnızca kuvars kristali işleme teknolojisi üzerinde değil, aynı zamanda bireysel işlemci bileşenleri ile işlenmiş veriler arasındaki etkileşim sistemi olan mikro mimari üzerinde de aktif olarak çalışıyor.

Sonuç olarak, 1978'de, x86 üzerinde çalışan ilk 16 bit işlemci 8086 ortaya çıktı ve bunun çok başarılı olduğu ortaya çıktı çünkü sürekli iyileştirme ve iyileştirme için muazzam bir potansiyele sahipti.

Üçüncü nesli, 1985 yılında halihazırda IA-32 mimarisi üzerinde çalışan 32 bit Intel 80386 işlemcinin yaratılmasını mümkün kıldı.

İlerleme hala geçerli değil

Varlığının başlangıcından bu yana, x86 sisteminin kendisi düzenli olarak yeni özellikler ekleyen her türlü uzantıyı almıştır. Ancak buna olan ihtiyaç sabitti: işlenen veri hacmi ve kullanılan dosyaların boyutu sürekli büyüyordu. Ve 32 bit işlemciler artık karmaşık sorunları çözmede güçsüz değildi (4 GB'tan büyük bir blok artık CPU kaydına sığamıyordu).

Intel, geriye dönük uyumluluğa sahip yeni bir IA-64 mimarisi oluşturmaya çalıştı ancak hızı yetersizdi.

Doğrudan rakipleri AMD, bu sorunu çözmede daha büyük başarı elde etti. Kanıtlanmış yolu izlediler. Ve 2003 yılında 32-bit mimari için AMD64 adını verdikleri yeni bir uzantıyı tanıttılar.

Opteron, Athlon 64 ve Turion 64 işlemcilerinde uygulanan çözüm o kadar başarılı oldu ki Intel bir dizi kontrol talimatı için lisans aldı. Buna dayanarak zaten kendi ürünlerini yarattılar: EM64T mimarisi. Şu anda tüm işlemcilerinde kullanılıyor.

Bu tür yenilikler yalnızca işlemcinin çalışmasını hızlandırmayı mümkün kılmakla kalmadı. Ancak aynı zamanda neredeyse sınırsız boyuttaki dosyaları taşımak için bellek veri yolunun kullanılmasını da mümkün kıldılar.

64 bit işlemcinin daha gelişmiş bir çözüm olduğunu bilerek, muhtemelen bilgisayarınıza kurulu CPU'nun bu işlemciye ait olup olmadığını öğrenmek isteyeceksiniz. Bu bilgiyi nerede arayacağınızı size söyleyeceğim.

Windows'un en son sürümlerinde bu, işletim sistemi ve işlemci bit derinliğinin belirtildiği, farklı olabilecek sistem ayarları açılarak yapılabilir. Bilgisayarınız çok eski değilse, büyük olasılıkla üzerindeki CPU'nun modern olduğunu göreceksiniz. Bu amaç için küçük bir program kullanmak da uygundur CPU-Z işlemci hakkında birçok ayrıntılı bilgi sağlayacak (kontrol talimatlarının belirlenmesi dahil).

İşletim sisteminin ve işlemcinin bit derinliğinden neler etkilenir?

Ve burada birçok kişinin sıklıkla bir sorusu var: “İşlemcim 64 bit, ancak bilgisayarımdaki işletim sistemi 32 bit. Ne olur, bilgisayarımın donanımının yeteneklerini etkili bir şekilde kullanmıyorum?” Size kesinlikle cevap vermeyeceğim. Evet öyle...

İşte 32 bit işletim sisteminin nüansları:

  • PC'ler için en popüler programlar ve uygulamalar, iki versiyonda veya evrensel olarak kurulum (indirme) için sunulur. Ve her türlü kapasiteye sahip sistemlerde başarıyla çalışırlar. Windows bile 32 veya 64 bit biçiminde kurulum için sunulmaktadır. Neden her iki seçenek de hâlâ popüler? Bu konuda daha sonra daha fazlası;
  • Böyle bir işletim sistemi RAM'in 4 GB'tan büyük olduğunu görmez. Ancak 32 bitlik sistemin belirgin avantajları vardır: bilgiyi daha küçük porsiyonlarda işler. Bu, bir makine kelimesini okumak ve iletmek için daha az zaman harcanacağı anlamına gelir. Bu, bellekle daha verimli çalışmanıza olanak tanır. Üstelik basit uygulamalar ve küçük dosyalarla;

64 bitlik bir sistem oyunlar, video işleme ve diğer yoğun programlar için mükemmel bir seçenektir. Ancak onun için rezervli RAM'e sahip olmak daha iyidir. Neden? Evet, çünkü daha fazla kaynak tüketiyor. Sonuçta, böyle bir işletim sistemiyle alanını kullanmanın verimliliği 32 bitlik bir işletim sisteminden daha düşük olabilir;

Artık işletim sistemi tercihlerinizi belirlediğinize göre işlemci bit boyutuna dönelim. 32 bit ise yalnızca ilgili sistem kurulabilir. 64 bit CPU'nuz varsa, işletim sisteminin herhangi bir sürümünü yükleyebilirsiniz. Ancak RAM miktarını unutmayın.

Bu, işlemcinin bit kapasitesiyle olan tanışıklığımızı tamamlıyor. Umarım artık uzmanlarla yapacağınız bir sohbette bile bu konudaki bilginizi gösterebileceksiniz.

Blogumun yeni sayfalarında görüşmek üzere, herkese bol şanslar.

Bu makalenin amacı, bit derinliği hakkında her şeyi veya neredeyse her şeyi bildiğinden emin olan okuyucunun kafasına şüphe tohumları ekmeye çalışmaktır. Ancak kişinin kendi araştırmasını motive etmesi ve anlayışını geliştirmesi için şüphenin yapıcı olması gerekir.

"Bit kapasitesi" terimi genellikle bilgi işlem cihazlarını ve sistemlerini tanımlarken kullanılır; bu, aynı anda depolanan, işlenen veya başka bir cihaza iletilen bitlerin sayısı anlamına gelir. Ancak özellikle merkezi işlem birimleri (CPU'lar) ile ilgili olarak, bilgi işlem donanımının tek tek parçalara bölünemeyen en karmaşık temsilcileri olarak (birisi bir çip içindeki bir önbelleği veya çarpanı ayrı olarak nasıl satacağını bulana kadar), kavramı bit kapasitesinin çok belirsiz olduğu ortaya çıkıyor. Spekülatif bir örnek bunu göstermeye yardımcı olacaktır.

80'li yıllarda olduğumuzu, dünyada (hala) onlarca CPU üreticisinin olduğunu ve yeni nesilde bunlardan birinde çalıştığınızı hayal edin. Dünyada henüz 256 bit SSE8, yerleşik GPU'lar ve 5 kanallı bellek denetleyicileri yok, ancak zaten hazır bir 16 bit işlemciniz var (daha doğrusu teknik belgelerde "16 bit" yazıyor) ), tüm harici veri yollarından işlenen verilerin mimari boyutuna kadar her yerde ve her şeyde 16 bit bulunur. Böyle bir CPU'nun gerçek bir örneği, DEC PDP-11 mimarisi için ilk tek paketli (tek çipli olmasa da) CPU'lar olacaktır. Ve şimdi yönetimin görevi geliyor - aynı CPU'nun 32 bit olacak yeni, geriye dönük uyumlu neslini geliştirmek - ikincisinin ne anlama geldiğini belirtmeden. Öncelikle bu anlayışın açıklığa kavuşturulması gerekiyor. Dolayısıyla asıl sorumuz şu: Ortaya çıkan işlemcinin 32 bit olarak adlandırılabilmesi için hala tamamen 16 bit olan CPU'muzun bit kapasitesi açısından tam olarak neyin ikiye katlanması gerekiyor? Sorunu çözmeyi kolaylaştırmak için iki yaklaşım kullanacağız: tanımları sistemleştirin ve örneklere bakın.

Akla gelen ilk şey, tam olarak neyin sayılması gerektiğinin bit derinliğidir. Herhangi bir bilgi sisteminin tanımına dönelim: üç ana işlevi, sırasıyla işlemci(ler), bellek ve çevre birimlerinin sorumlu olduğu verilerin işlenmesi, depolanması ve giriş/çıkışıdır. Hiyerarşik olarak kendine benzeyen karmaşık bir sistemin birçok bileşenden oluştuğu göz önüne alındığında, bu işlev bölümünün bileşen düzeyinde korunduğu ileri sürülebilir. Örneğin, aynı işlemci esas olarak verileri işler, ancak aynı zamanda onu depolamak (nispeten küçük bir belleğe sahip olduğu için) ve diğer bileşenlerle değiştirmek de gerekir (bunun için farklı veri yolları ve bunların denetleyicileri vardır). Bu nedenle bilgi işleme, depolama ve alışverişinin bit derinliklerini işlevsel olarak ayıracağız.

Herhangi bir programlanabilir donanımın, özellikle de işlemcilerin tüm üreticilerinin %90'ının son kullanıcılar için değil programcılar için çabaladığını öne sürmek isterim. Bu nedenle üreticilerin bakış açısına göre işlemcinin doğru komutları doğru şekilde yürütmesi gerekiyor. Öte yandan, kristal yapının ayrıntıları (bireysel transistörlerin, geçitlerin, mantık elemanlarının ve blokların topolojik, elektriksel ve fiziksel parametreleri) yalnızca kullanıcıdan değil aynı zamanda programcıdan da gizlenebilir. Bit derinliğinin uygulamaya göre (fiziksel ve mimari) ayırt edilmesi gerektiği ortaya çıktı.

Programcıların da farklı olduğunu eklemek gerekir: çoğu, derleyiciler kullanarak (kodu bir dereceye kadar platformdan bağımsız hale getiren) yüksek seviyeli dillerde uygulama programları yazar, bazı yazma sürücüleri ve işletim sistemi bileşenleri (bu da onları daha dikkatli olmaya zorlar) donanımın gerçek yeteneklerini hesaba katma konusunda), assembler kullanan yaratıcılar var (ki bu açıkça hedef işlemci hakkında bilgi gerektirir) ve bazı derleyicileri ve assemblerları kendileri yazıyor (benzer şekilde). Bu nedenle, programcılar tarafından, genel olarak bir program yazmak için olmasa da en azından hızını optimize etmek için donanım uygulamasının ayrıntılarının önemli olduğu kişileri tam olarak anlayacağız - bir şeyin "mimari" bit kapasitesi, özellikle programlamaya atıfta bulunacaktır. işlemcinin yerel makine dilinde veya daha uygun bir derleyicide, CPU'nun içine girmeden (bunlar, daha fazla ayrım yapmak için fiziksel uygulama olarak adlandırdığımız mikro mimariyle ilgili sorulardır). Açıklanan nüanslar hala tüm programcıları etkiliyor çünkü... Yüksek seviyeli diller neredeyse her zaman derleyiciler tarafından makine koduna çevrilir ve derleyicilerin de birisi tarafından yazılması gerekir. Yorumlanan diller biçimindeki istisnalar da bir kenara bırakılmaz - tercümanların kendileri de derleyicilerin yardımıyla yaratılır.

Geriye ilgilendiğimiz bilginin bit derinliğini dikkate almak kalıyor. Bilgi anlamında CPU'yu genel olarak tüketen ve üreten şey nedir? Komutlar, veriler, adresler ve sinyal ve kontrol kodları. İkincisinden bahsetmiyoruz; bit derinlikleri belirli bir donanım uygulamasında kesin olarak sabitlenmiştir ve çoğu durumda programlı olarak kontrol edilemez. Komutlarla biraz daha zordur - örneğin RISC mimari ailesinde, herhangi bir bellek erişiminin genişliği, işlemci veri yolunun fiziksel genişliğine eşit olmalıdır. ve kod okurken (modern ARM ve PowerPC'deki bazı rahatlamalar hariç). Bu CPU için iyidir - hizalanmamış erişimde sorun yoktur, tüm talimatlar aynı veya değişkendir, ancak yalnızca hesaplanmış uzunluğa sahiptir. Ancak programcı için bu kötüdür - RISC, aynı zamanda daha kompakt kodlamaya göre daha fazla yer kaplayan kesik bir talimat kümesidir (aynı algoritma daha fazla talimat gerektirir, ancak aynı sayıda talimat daha fazla bayt gerektirir). Dolayısıyla çeşitliliği ve bir şeyin bit kapasitesine eşit olmayan değişken komut uzunlukları ile en büyük yaklaşımı kazanan CISC paradigması oldu. Elbette tüm modern CPU'lar dahili olarak gerçek RISC'dir, ancak bu yalnızca fizikseldir, mimari değil. Geriye yalnızca iki tür bilgi kaldı; veriler ve adresler. Hadi onlara bakalım, toplayalım

Bit kapasitesi türleri için üç kriterimiz var: işlevsel (işleme, depolama ve değişim), uygulama (fiziksel ve mimari) ve tipik (veri ve adresler). Toplamda bu anlaşılmaz şeyin 12 türü zaten var. Kaynak CPU'muz için her kriter kombinasyonu için "16-bit" yanıtını verdiğimizi varsayalım (hem fiziksel veri işleme kapasitesi hem de mimari adres depolama ve diğerleri). Şimdi ortaya çıkan işlemcinin tam olarak bu şekilde çıkması için bu sorulardan hangisinin mutlaka “32-bit” cevabını vermesi gerektiğine bakalım.

Mimari kısımla başlayalım. Bir CPU'nun 32 bit olarak adlandırılması için verileri ve adresleri mantıksal 32 bit biçiminde depolaması gerekir mi? Verilerle ilgili olarak elbette evet, ancak adreslerle ilgili olarak durum o kadar basit değil. Neredeyse tüm 8 bitlik (verilere göre) CPU'lar, 16 bitlik adresleri kayıt çiftleri halinde saklama yeteneğine sahiptir (aksi takdirde bu platformlarda 16 bitlik adreslemeyi ortak olarak görmezler), ancak bu onların 16 bit olarak adlandırılmasına neden olmaz. . Belki CPU 32 bitlik verileri ancak yalnızca 16 bitlik adresleri depolayabiliyorsa, zaten 32 bit olarak adlandırılabilir mi?

32 bit veri ve adresler üzerinden mimari hesaplamalar ve ayrıca 32 bit yazılım adresleme ile 32 bit yazılım veri alışverişi hakkındaki benzer soruların cevabı aynı olabilir; veriler için gereklidir, ancak adresler için bu bir gereklilik değildir. hakikat.

Şimdi fiziksel uygulamaya geçelim. CPU verileri ve adresleri fiziksel olarak 32 bit formatta mı saklamalı? Bunun gerekli olmadığı ortaya çıktı, çünkü... 32 bitlik işlenenler için, i8080'den başlayarak 8 bitlik CPU'lar tarafından başarıyla kullanılan kayıtlar eşleştirilebilir. Ve Zilog'un 16 bitlik Z8000'i, 64 bitlik bir argüman elde ederek (yalnızca veriler için) kayıtları dört katına bile çıkarabilir. Bu o kadar etkili değil çünkü... Kayıt dosyasına sığan toplam veri miktarı artmayacaktır ancak buna gerek yoktu. Ancak sanal 32 bitlik kaydın hem üst hem de alt yarısına erişmek her zaman mümkündür - IA-32 ve MC68k mimarilerinin bahçesinde bir taş, burada yalnızca alt yarısına erişebilirsiniz (IA-32'de - ayrıca yürütmeyi yavaşlatan bir önekle).

Hadi devam edelim. CPU verileri ve adresleri 32 bitlik fiziksel parçalar halinde mi işlemeli? Görünüşe göre bu gerekli değil, işlenenler 16 bit boyutlu işlevsel cihazlarda yarıya kadar işlenebiliyor. İlk Macintosh'larda, Amigas'ta, Ataris'te ve diğer popüler makinelerde kullanılan Motorola MC68000 işlemciyi hatırlamaya değer - 32 bit olarak kabul edildi, 32 bit kayıtları var, ancak tek bir 32 bit FU yok (ortaya çıktı) yalnızca 68020'de). Ancak üç adede kadar 16 bit ALU vardır ve bunlardan ikisi 32 bitlik bir işlem gerçekleştirilirken eşleştirilebilir. i8080 ve Z80, bir adresi baytları üzerinden sırayla hesaplamak için 16 bitlik işlemler gerçekleştiren 8 bitlik ALU'lara sahipti. Daha sonra bu hikaye, başlangıçta 64 bit FU'larda işlenen SSE seti ve onun 128 bit işlenenleriyle kendini tekrarladı.

Son olarak, değiş tokuş: İşlemcinin verileri 32 bit adreslemeyle 32 bitlik parçalar halinde fiziksel olarak alması ve iletmesi gerekiyor mu? Hemen hemen tüm CPU üreticileri ilk soruyu yarı veri yolu genişliğine sahip çipler piyasaya sürerek yanıtladı: 16 bit i8088 için 8 bit, 32 bit MC68000/010 ve i80386SX/EX/CX için 16 bit ve hatta 32 bit için 8 bit -bit MC68008 . Adres veriyolunun fiziksel genişliği çok daha eğlencelidir. Çok baytlı veri yolları için (yani 16 bitten başlayarak), fiziksel bellek adreslemenin kelimeler veya baytlarla gerçekleşebileceği gerçeğiyle başlayalım. İlk durumda, adres veriyoluna her zaman adres kelimesi verilir ve veri yolu, tek bir bayttan kelimenin tamamına kadar gerekli kısmını okur veya yazar. Erişim bit derinliğini belirtmek için ayrı bir bayt maskesi veri yolu kullanılabilir (x86 mimarisinde, bu teknik i386'dan beri kullanılmaya başlandı - veri yolunun her baytı için bir bit) veya kontrol sinyallerinin bir kombinasyonu kullanılabilir. bu modda gerekli olmayan adres veriyolunun düşük dereceli bitleri (32 bitlik bir veri yolunda, kelime adresi 4'e tamamen bölünebilir ve bu nedenle adres veriyolunun en düşük 2 biti her zaman sıfırdır) - i386'nın piyasaya sürülmesinden önce durum böyleydi. Bayt adresleme durumu yalnızca veri yolu genişliğinin dinamik olarak ayarlanmasıyla mümkündür ve iyi bilinen CPU'larda bu yalnızca MC68020/030'da kullanılmıştır. Sonuç olarak, günümüzde kelime adresleme bir bayt maskesi ile birlikte kullanılmaktadır, bu nedenle adres veriyolunun fiziksel genişliği, mantıksal genişliğinden birkaç bit daha azdır, bayt cinsinden veri yolu genişliğinden bir eksiktir. Buradan, 32 bitlik bir fiziksel adres veri yolunun yalnızca 8 bitlik bir veri yolu ile var olabileceği ve aklı başında hiçbir mimar veya mühendisin bariz sebeplerden dolayı bunu yapamayacağı sonucu çıkmaktadır.

Ama hepsi bu değil. Neden 32 bit fiziksel veya mantıksal adreslemeye ihtiyacımız var? 80'lerin ortasından sonuna kadar, megabit bellek yongaları piyasada yeni ortaya çıktı; bir PC için tipik bellek miktarı hala yüzlerce kilobayt olarak ölçülüyor, ancak biraz sonra megabayt cinsinden ölçülüyor. Ve 32 bit adresleme, 4 GB fiziksel RAM'e erişmenizi sağlayacaktır! Gelecek 20 yıl içinde kişisel bilgisayarlarda buna kimin ihtiyacı olabilir ki? İlk popüler "32 bit" CPU'ların 32 bit mantıksal adres veri yolu genişliğine sahip olmaması şaşırtıcı değildir: MC68000'de 24 (bit yönetimi için 23 fiziksel + 1) ve MC68008'de 20 bit vardı. Intel 386SX ( Orijinal tamamen 32 bit i80386'dan 3 yıl sonra piyasaya sürüldü), veri yolunu yarıya indirmenin yanı sıra, adres veri yolunu da 24 (23 fiziksel) bit'e düşürdü ve gömülü sürümleri 386EX/CX, 26 bit veri yoluna sahipti. Üstelik 32 bit adreslerle çalışmayı mümkün kılan ilk yonga setleri ancak 90'lı yıllarda ortaya çıktı ve o dönemde maksimum boyuttaki >4 GB'lık modülleri barındıracak yeterli sayıda bellek yuvasına sahip ilk anakartlar yalnızca ortaya çıktı. 2000'li yıllarda. Her ne kadar 64 bit fiziksel adres veriyoluna sahip ilk CPU'lar (IBM/Motorola PowerPC 620) 1994'te ortaya çıkmış olsa da.

Yani fiziksel olarak işlemcideki hiçbir şeyin 32 bit yapılmasına gerek yok. Programcıyı CPU'nun tek komutla 32 bit işlemler gerçekleştirdiği konusunda mimari olarak ikna etmek yeterlidir. Ve tam teşekküllü iç kaynakların yokluğunda, 16 bitlik fiziksel bilgi parçalarını ve donanım birimlerini yönetmek için kaçınılmaz olarak mikro kod zincirlerine çözülecek olsa da - bu artık programcıyı ilgilendirmiyor. Peki, ürün yazılımını yeniden yazmak, kod çözücüyü ve kontrol devresini yeniden oluşturmak yeterli mi ve şimdi 16 bit işlemcimiz hemen 32 bit oluyor mu?

Bildiğiniz gibi, her iyi fikir saçmalık noktasına kadar götürülebilir ve sonra kendi itibarını zedeleyebilir. CPU bit kapasitesinin arttırılması bir istisna değildir. Bu noktada mimarın hemen şu soruyu sorması gerekiyor: Bütün bunlar neden? Veri bit derinliğini artırmak, onlarla çalışmayı hızlandırmak için iyidir (genellikle 16 bit'e sığmayan değerleri işlemeniz gerekir) ve adresler - büyük miktarda veriyle çalışabilmek için (16 bit için 64 KB sınırı) -bit adresleme, IA segment modeli -16 tarafından bir şekilde zayıflatılmış, programcıları zaten 80'lerin ortasında kısıtlamıştı). Elbette, yazılımla değiştirilebilen kümelerle sayfa adresleme yapabilirsiniz (8 bit CPU'lar popüler ucuz PC'lerde ve oyun konsollarında 1 MB'ı adresleyebilir), ancak bunun bedeli programları karmaşıklaştırmak ve bellek erişimini yavaşlatmaktır. Benzer şekilde - mikro kod yerine program kontrolü altında 16 bitlik bir platformda 32 bitlik sayıların işlenmesiyle karşılaştırıldığında performansı neredeyse hiç hızlandırmayacak şekilde verileri 32 bit yapmak mantıklı mı? Bu şekilde komut sayısından tasarruf ederek yalnızca programlamayı basitleştireceğiz, ancak hızda bir sıçrama yapmayacağız. Buradan, bit derinliğindeki artışın, mimarinin yeteneklerinde niteliksel (daha fazla bellek) ve niceliksel (daha hızlı işlem) bir sıçramaya yol açacak şekilde uygulanması gerektiği sonucuna varıyoruz. Buradaki “daha ​​fazla hafıza” özellikle niteliksel gelişime atıfta bulunmaktadır, çünkü Pek çok algoritma ve uygulama, yetersiz RAM olması durumunda genellikle çalışmayı reddeder, yavaş bir işlemci bile programı er ya da geç çalıştırmaya devam eder. Diskle değiştirilen sanal bellek, 32 bitlik bir uygulamadan daha az bir şeyde anlamsızdır.

Ancak tüm bunlar, bir CPU'nun tam teşekküllü 32 bit işlemci olarak adlandırılması için hem donanım hem de mimari olarak birçok kaynağın 32 bit olması gerektiği anlamına mı geliyor? Hiç de bile. Aynı MC68000'i ele alalım - veri ve adresler için 32 bit mimariye ve 32 bit kayıtlara sahiptir, ancak 16 bit ALU'lara ve harici veri yoluna ve 24 bit fiziksel harici adreslemeye sahiptir. Bununla birlikte, yetersiz "32-bit", 3 yıl sonra ortaya çıkan "16-bit" 80286'yı geçmesini engellemez: 1980'lerde popüler olan Dhrystones MC68000 kıyaslamasında 8 MHz'de 2100 "papağan" puanı alır, ve 10 MHz - 1900'de 286 (ayrıca 4,77 MHz - 300'de 16 bit i8088).

Ancak tüm bunlar şu soruyu yanıtlamamıza yardımcı olmayacak: İşlemcinin bit kapasitesi nedir? Zaten belli bir sonuca vardığımız anda sahneye yeni bir kahraman çıkıyor: veri türü. Yukarıdakilerin tümü yalnızca tamsayı hesaplamaları ve bunların argümanlarıyla ilgilidir. Ama gerçek olanlar da var. Ayrıca şimdilik skaler büyüklüklerle çalışıyoruz ama vektörel büyüklükler de var. Ancak söylentilere göre Intel, doğrudan yeni 80486'nın içine gerçek bir yardımcı işlemci kurmayı planlıyor (size hatırlatmama izin verin: kabaca konuşursak, bizim bahçemizde 80'ler). Verilerin dahili fiziksel ve mimari temsilinin (FPU adresleriyle çalışmaz) 80 bit olduğu gerçeğini hesaba katarsak, o zaman "dört"e nasıl "32/80 bit" işlemci diyebiliriz? Günümüze geri dönelim - her 80 bitlik skaler gerçek kayıttan 64 bit alan ve bunlara tamsayı vektör kaydı adını veren Pentium MMX'e ne denir? L2 önbelleği ile çekirdek arasında 256 bit veri yolu bulunan Pentum Pro/II'ye ne dersiniz? (Daha da önce, MIPS R4000 ve çeşitleri, önbelleğin kendisine kadar harici bir 128 bit veriyoluna sahip dahili bir L2 denetleyicisine sahipti.) Peki ya 128 bit XMM kayıtlarına sahip Pentium III'e ne dersiniz, ancak bu tür vektörlerin her biri şu anda yalnızca veri depolayabilir. 32 bit bileşenler mi? ve 64 bit FU'larda yalnızca çiftler halinde işlenebilir, ancak dörtlü olarak işlenmez mi? Şu anda yeni mimariler (özellikle Intel Larrabee) için hazırlanmakta olan, vektör yazmacının bazı kısımlarının veri olarak değil adres olarak algılandığı ve dolayısıyla adreslemenin de dikkate alınabileceği Scatter ve Gather gibi vektör adresleme komutlarını nasıl algılamalıyız? xxx-bit mi?

32 bit platformdan 64 bit platforma geçişle ilgili modern tartışma, bu hikayeyi, zaten çeşitlilik gösteren bir yemeğe daha da fazla tuz katan eklemelerle tekrarlıyor. Öncelikle tek çipli CPU'ların bit kapasitesinin (ne kastediliyor olursa olsun) iki katına çıkma oranına bakarsanız, ilk 4 bitten ilk 32 bit'e geçişin gerçekleştiği ortaya çıkıyor. sadece 8 yılda - 1971'den (i4004) 1979'a (MC68000 ve çok daha az bilinen NS32016). 64 bitlik bir sonraki ikiye katlama 10 yıl sürdü - i860, 32 bitlik bir tamsayı skaler ALU'ya ve eşleştirmeli 32 bitlik genel amaçlı kayıtlara sahipti, ancak 64 bitlik bir FPU ve tamsayı vektör FU'su, 64 bitlik harici veri yolları ve ilk kez dahili bir 128 bitlik veri yolu çekirdek önbelleği. Bu arada, 64 bit PC'ye ulaştı - 15 yıl daha geçti, ancak 64 bit bellek erişimi (aynı 64 bit veri yolu üzerinden, ancak "32 bit" işlemci için) zaten ilk Pentium'larda ortaya çıktı. 1993. Ancak sorun şu ki, tamsayı skaler hesaplamalar için iki ana işlenen türü (veri ve adresler) hala yalnızca 32 bit olmaya yeterliydi. 80-90'lar için 32 bit adreslemenin yedekliliği hakkında. daha önce söylendi, ancak 32 bit hesaplamaların aksine 64 bit tamsayı hesaplamalarına olan katı ihtiyaç da şimdiye kadar ortaya çıkmadı ve şu anda bile görünmüyor. Tam sayılar için –2 10 9'dan 2 10 9'a veya 0'dan 4 10 9'a kadar olan aralık ihtiyaçların büyük çoğunluğunu karşılar ve 64 bitin nadir anları eski moda yöntemle (parçalar üzerinde işlemler) tamamen karşılanır. 32 bit mimarilerin ortaya çıktığı ilk anlardan itibaren çok daha yavaş olmayan ve mevcut olan taşımalı işlenenler. X86 mimarisindeki tamsayılar üzerinden 64 bit aritmetiğin AMD64 ve EM64T'den önce ortaya çıkması ve bunun vektör aritmetiği olması - SSE2 setinden (2001) başlayarak, 64'ü eklemek ve çıkarmak için paddq ve psubq komutları olması ek bir titizlik katıyor -bit tamsayı bileşenleri ve herhangi bir mimari için 32 bitlik çarpma talimatları 64 bitlik bir sayı üretir (buna göre bölme talimatları bunu kabul eder; benzer şekilde IA-16 dahil birçok 16 bitlik platform için).

Bazı PC işlemcilerinin bit boyutları

KriterBit derinliği
Fonksiyonelişlemedepolamakdeğişme
Uygulamafizikselmimarifizikselmimarifizikselmimari
Tipik (D: veriler; A: adresler)DADADADADADA
i8080/85, Z808 8 8-16 16 8 8 8-16 16 8 16 8-16 16
Z800016 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
MC68020/03032 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
i8028616 16 8-16 16 16 16 8-16 16 8-16 24 8-16 24
i80386DX32 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
i86032/64|64 32 8-64/64|64 32 32/64/32 32 8-64/64/64 32 64 64 8-64 64
i8048632/80 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
Atlon32/80| 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'si32/80| 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, Çekirdek)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
Atom32-64/80| 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
Çekirdek 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
Athlon II*, Phenom (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

* - Çoklanmış veri ve adres veri yolu (entegre bellek denetleyicisine sahip bir CPU için - yalnızca işlemciler arası)
“A/B|C/D” - veri için skaler tamsayı / gerçek bit kapasitesi gösterilir | vektör tamsayı / gerçek alanlar
“X+Y” - bu türden iki bitlik alanlara sahiptir
“X-Y” - komuta veya FU'ya bağlı olarak, ikinin tamsayı kuvveti olan tüm ara değerleri kabul eder

Buraya kadar okuduysanız, büyük olasılıkla makalenin belirtilen amacına zaten ulaşılmıştır ve bit derinliğinin İdeal Nihai Doğru Belirlenmesi bulunamamıştır. Belki de hiç yoktur ve bu bile iyidir. Sonuçta, bilgiyle çalışmanın ana aracı bilgisayarsa, her BT teknolojisi bilgisayar performansını artırmanın bir yöntemidir. Bit derinliği, yüksek bilgi teknolojileri cephaneliğinin geri kalanından ayrı olarak hiçbir şey vermeyecektir. PDA'lar/iletişim cihazları, cep telefonları, netbook'lar, medya oynatıcılar ve diğer cep elektroniklerinin yanı sıra çok sayıda yerleşik denetleyici ve yerleşik bilgisayar harika çalışıyor ve herhangi bir 64 bit özelliği olmasa bile popülerliklerini artırıyor. Öyleyse neden daha büyük parçalara geçelim? Örneğin, netbook'lar için Intel Atom'da neden kimse henüz 64 bit'e ihtiyaç duymuyor, burada 8 GB belleğe sadece kimse ihtiyaç duymuyor, aynı zamanda birkaç saat içinde pili kuru ve bilimsel veya ekonomik olarak sıkıştıracaklar hesaplamalar (burada 64 tam bit) kimse onu başlatmayacak mı? Olası cevaplardan biri "çünkü yapabiliriz." Geriye kalan 32 bitlik blokları iki katına çıkarmak için ilave birkaç milyon transistör, aynı çip üzerinde diğer her şey için harcanan kapı okyanusunda bir damla olacaktır. Mikroelektroniğin BT'nin ana lokomotifi olarak dörtnala ilerlemesi, entegre transistörü o kadar ucuz hale getirdi ki, artık her pazarlamacı için lezzetli olan "64 bit" isim plakası, tüketiciye fazladan on sente mal olacak, bu da sadece bir sahtekarlık değil, aynı zamanda %1-5 uygulamalarda %10-50'lik çok gerçek hızlanma. Ve eğer küçük bir koyun derisinin neredeyse hiçbir maliyeti yoksa neden olmasın?