Разрядность процессора - загадочная величина, которая часто появляется в статьях, описывающих софт или "железо". При этом в текстах обычно фигурирует число либо 32, либо 64. О том, что скрывают эти значения, и будет рассказано в статье.
Общее определение
Если рассматривать самые простые определения, то можно сказать, что разрядность - величина, показывающая, сколько бит CPU может обработать за один такт. Сегодня это число равно либо 32, либо 64. Причем первые активно вытесняются, и вероятно, что совсем скоро подобных ЦП не останется вовсе.
В целом для информатики описанный выше тезис верен, но если рассматривать именно разрядность процессора, понятие становится расплывчатым. Устройство неделимое, но, как и многие другие, включает в себя составные части, причем столько, что становится самым сложным компонентом во всем компьютере.
Для того чтобы лучше понять, что скрывает неясное определение, нужно ответить на вопрос: "А какую вообще информацию генерирует и принимает CPU?" Ответов будет несколько: данные, команды и адреса.
Команды
Изначально длина команды, поступающей к CPU за один такт, должна была быть такой же, как и разрядность шины процессора. Для ЦП такое положение вещей является наиболее удобным - не требуется выполнять лишние вычисления. Для программиста подобный подход уже не максимально приемлем, ибо команды занимают всегда фиксированный объем (значит, даже самая простая требует больше места для своего хранения).
Первый факт, о который может споткнуться человек, впервые прочитавший упрощенное определение рассматриваемого объекта: сегодня ЦП могут похвастаться умением работать с командами переменной длины, значит, с этим типом данных разрядность процессора никак не связана. А чтобы развеять все сомнения (или посеять семя для новых), нужно копать дальше.
Данные и адреса
Необходимо ли центральному процессору логически (то есть с точки зрения программиста) уметь хранить данные размером в 32 бита, чтобы называться 32-разрядным? Тут все очевидно - ответ положительный. С адресным пространством не все так просто. Каждый 8-разрядный ЦП мог работать с адресами, которые имели длину в 16 бит. Может, размер данных, которые умеет хранить процессор, и определяет его разрядность?
Перейдем от программных возможностей к физическому устройству. Нужно ли CPU хранить внутри себя адреса и данные в определенном формате? Скажем, чтобы говорить о том, что разрядность процессора равна 32, должен ли он оперировать данными этой длины? Как показывает история, далеко не всегда.
Рассмотрим ЦП, имеющий называние i8080. Он был 8-битным (как говорят спецификации), однако оперировал значениями, которые имели длину 32 разряда, раскидав нолики и единички по спаренным регистрам. CPU Z8000 работал уже не с двойками, а с четверками, значит, и оперировал большими данными за один такт.
Вывод
В CPU вообще ничего не нужно делать для того, чтобы сказать, что он имеет какую-либо разрядность. Создайте удобный инструмент для программиста и рекламу для пользователя - этого будет достаточно. На аппаратном же уровне все новое должно вводиться только при необходимости. Сегодня, пожалуй, процесс перехода от 32-битных устройств к 64 происходит наиболее быстро.
Необходимо ли это? Научные сотрудники сказали, что подобный переход требуется, раньше других, ведь размер машинного слова напрямую влияет на точность вычислений. Когда максимальная разрядность процессора равна 64, а не 32, показатели намного превосходят предшествующие, что дает возможность отказываться от апгрейда оборудования. Разработчики компьютерных игр тоже решили, что от подобного перехода никуда не деться. Требуется ли это простому пользователю, который и научных работ не выполняет, и к видеоиграм относится холодно? На этот вопрос каждый ответит для себя сам.
Для пользователя
Как узнать разрядность процессора, который установлен в вашем компьютере? Сделать это несложно.
- Нажмите сочетание Win+R на клавиатуре, отобразится окно с заголовком "Выполнить", в него введите cmd.
- На экране появится черная консоль, напоминающая MS-DOS, в ней нужно набрать systeminfo.
- Подождите, пока операционная система соберет данные о компьютере, они будут показаны здесь же.
- Найдите строку "Процессор(ы)". В ней будет написано имя ЦП. Например, AMD64 Family 16 Model 4 Stepping 3.
- Обычно первые цифры и означают разрядность CPU.
Как узнать разрядность процессора, если при помощи командной строки получить необходимую информацию не получилось?
- Скачайте программу AIDA64.
- В левой части окна отыщите надпись "Системная плата".
- Теперь кликните дважды по значку с названием "ЦП" или "CPUID".
- В первом случае обратите внимание на графу "Наборы инструкций", если здесь присутствует число 64, значит, процессор 64-разрядный, иначе же - ЦП 32-битный.
- Во втором случае просмотрите надписи возле тех чекбоксов, в которых стоят галочки. Здесь находятся подробные описания каждого набора инструкций, из которых можно будет легко понять, какой именно CPU используется в вашем компьютере.
Процессор по праву считается сердцем любого персонального компьютера. Именно благодаря ему он совершается тысячи своих операций, о которых обычный пользователь даже и не догадывается. На сегодняшний день на рынке комплектующих существуют тысячи всевозможных моделей. На многих из них приписаны такие странные для обывателя обозначения, как: «разрядность процессора» или «тактовая частота» и т.д. Так что же это такое?
У каждого процессора существует ряд характеристик, по которым и определяются его возможности. Первым делом идет разрядность процессора. Данный параметр имеет под собой еще целый ряд дополнительных характеристик:
Разрядность регистров;
Разрядность шины самого процессора;
Разрядность шины памяти.
Регистр процессора - один из тех миллиардов транзисторов, который находится положении 0 или 1. По сути своей это тип очень быстрой оперативной памяти. Выполняя самую обычную операцию сложения, два регистра выступают в роли операнд, а логический результат перемещается в еще одну ячейку (регистр). Если говорить другими словами, то разрядность процессора - это то количество бит, которое процессор способен обработать за такт. Именно это и заставляет создавать программы, работающие или в 32-х или в 64-х. На сегодняшний день, 64-разрядный процессор можно встретить на каждом шагу, т.к. все они выпускаются таковыми, но имеют еще и дополнительный режим - режим совместимости, способный выполнять 32-хбитные программы.
Процессорное ядро и соединяет между собой основная процессорная шина. Непосредственно к северному мосту через шину памяти и графического контроллера подсоединяется видеокарта, оперативная память. На сегодняшний день развитие шины памяти достигло своего предела, так как дальнейшее наращивание может привести только к проблемам с синхронизацией, которые бы возникали при передаче всех бит одновременно.
Что касается шины адреса памяти, то с помощью ее передается адрес, по которому находится ячейка оперативной памяти, где будет произведена запись или же чтение.
Другой является его тактовая частота. Благодаря этому параметру определяется скорость, с которой процессор сможет выполнять поставленные перед ним задачи. каждого процессора измеряется в герцах, а также в ее производных мегагерцах (МГц) и гигагерцах (ГГц). Если процессор работает на тактовой частоте 2 ГГц, значит, что ему под силу выполнить до 2 миллиардов операций в секунду.
Частоту процессора задает который находится на материнской плате или интегрируется в сам кристалл в наборе системной логики. Условно такой генератор является куском кварца, находящимся в оловянном корпусе. К нему подводят переменное напряжение, из-за чего и возникает ток именно такой частоты. Частота напрямую зависит от формы и величины кварца и, конечно же, от величины подаваемого на него напряжения. Частота тем меньше, чем выше подается напряжение. Для подачи меньшего напряжения необходим тонкий техпроцессор.
Для того чтобы узнать разрядность процессора, а также его тактовую частоту, можно воспользоваться небольшими утилитами, которые без каких-либо проблем выведут на экран всю информацию. Помимо этого, существует ряд других утилит, которые способны увеличивать тактовую частоту процессора, так как изначально все процессоры имеют частоту несколько ниже, чем это возможно. Делается это для того, чтобы продлить жизнь процессорам и дать оверклокерам (любителям разгона) возможность заниматься любимым делом. Но любой «разгон» процессора весьма опасен и требует особых навыков, иначе вместо ускорения работы можно просто-напросто вывести его из строя.
Различия и особенности разрядности операционных систем
Как определить разрядность - это будет полезно знать тем, кто собирается обновлять свой компьютер или же покупать собирать новый.
А также, сколько же оперативной памяти нужно компьютеру в зависимости от тех задач, которые перед ними будут ставиться.
Итак, о разрядности операционных систем и к поддержке различных объемов памяти, вот подробный материал на эту тему.
Что такое разрядность?
Научное определение таково: В информатике разрядностью электронного устройства или шины называется количество разрядов (битов), одновременно обрабатываемых этим устройством или передаваемых этой шиной.
Термин этот применим к составным частям вычислительных, периферийных или измерительных устройств: шинам данных компьютеров, процессорам и т.д. Разрядностью компьютера называют разрядность его машинного слова.
Думаю, все просто и понятно. Разрядность - способность одновременно обрабатывать какое-то количество битов, если говорить проще.
На самом деле, все не так просто, и чтобы осветить полностью этот вопрос и "по-научному" - никакой статьи не хватит.
Поэтому, не будем углубляться в курс архитектуры ПК, а затронем чисто практические моменты, с которыми приходится сталкиваться и которые имеют значение для нас - пользователей.
Причем тут объем оперативной памяти?
Существует две версии операционной системы Windows (по крайней мере пока - только две). Не важно, что именно мы возьмем из современных и актуальных систем: XP, Vista или Виндовс 7.
Все эти системы существуют в двух вариантах - 32-битные и 64-битные. Например:
Windows 7 Ultimate 32-bit (или х86 - равнозначные обозначения)
Windows 7 Ultimate 64-bit (или x64 - равнозначные обозначения)
Windows Vista Ultimate x86 (x86 - это обозначение 32-битной версии)
Windows Visa Ultimate x64 (соответственно - 64-битная версия)
Архитектурные различия между 32 и 64-битными версиями Windows, разумеется, есть. Говорить о них можно долго, но это ни к чему, поверьте мне. :)
Самые главные особенности и отличия, которые непосредственно касаются пользователя и с которыми приходится сталкиваться:
1. Максимальный объем оперативной памяти.
2. Разрядность операционной системы.
3. Разрядность процессора.
Вот об этом мы с вами поговорим подробнее...
Максимальный объем оперативной памяти
32-битная операционная система может адресовать (т.е. может использовать, "видеть") не более 4 ГБ оперативной памяти. Это самое главное отличие, и самое существенное.
Если в вашем компьютере установлено, скажем, 2 ГБ, то 32-битная операционная система работает с таким объемом нормально.
Если вы у становите 4 ГБ памяти и будете работать под управлением 32-битной ОС, то она просто не увидит такой объем. Все, что она сможет использовать - это примерно 3,5 ГБ из 4 ГБ. Остальной объем она не может предоставить для работающих программ.
Разумеется, если вы установите в компьютер 8 ГБ памяти, скажем, и при этом будете оставаться на 32-битной системе, то она так же не увидит более 3.5 ГБ из всего установленного объема.
64-битная операционная система может работать с гораздо бОльшими объемами памяти - до 192 ГБ (для Windows 7). То есть, если вы, скажем, захотели установить 8 ГБ памяти, то обязательно нужно переходить на 64-битную ОС, в противном случае, вы просто не сможете использовать столь большой доступный объем.
Мы рассмотрели, можно сказать, "крайности", до 2 ГБ и 8 ГБ и более. А как быть с золотой серединой? Что, если у вас уже установлено или же вы планируете увеличить объем памяти до 4 ГБ?
Нужно ли в этом случае переходить на 64-битную ОС, чтобы компьютер смог использовать не 3.3, а все 4 ГБ памяти?
Не все так просто... 64-битные версии ОС используют заметно больше памяти. Все переменные теперь уже не 32-битные, а 64-битные.
Обычно это увеличивает объём приложений на 20-40%, что приводит и к соответствующему росту объёма занимаемой памяти. На такие файловые форматы, как музыка или видео, это не влияет.
Устанавливать 64-битную версию Windows, чтобы лучше использовать 4 Гбайт памяти, смысла не имеет, пусть даже 32-битная версия распознаёт только до 3,5 ГБ памяти.
Проблема кроется в том, что вы получите отсутствующую память, однако сразу же её потеряете по той причине, что 64-битная версия требует для себя больше памяти. Так что переход на 64 бита актуален только при памяти большего объёма: 6, 8 ГБ и более.
Итак, если вы решили установить много памяти, и здесь 64-битная ОС нужна точно, то возможно, вас интересует вопрос:
Какими особенностями обладает
64-битная Windows Vista и 7 ?
Визуально - никакими. Т.е. внешне - это обычная ОС, ничем не выделяющаяся от 32-битного варианта. Вы можете определить ее принадлежность к 64-битной архитектуре только зайдя в пункт "свойства системы" в панели управления - там указана разрядность.
Технически - небольшие различия есть. Первое, собственно, что 64-битная ОС "видит" большие объемы памяти и умеет с ними работать. Второе - она позволяет запускать 64-битные приложения.
64-битная ОС позволяет запускать и обычные 32-битные программы. Привычным способом, никаких настроек для этого не требуется. Все как всегда.
Просто в 64-битной системе присутствует подсистема выполнения 32-х разрядных приложений. Поэтому, вы с успехом можете устанавливать и работать как с 32-битными, так и с 64-битными приложениями.
Сейчас таких х64-приложений немного, хотя их число постоянно растет. Особенно это касается ресурсоемких программ - графических и видеоредакторов и так далее. Т.е. всех программ, которым нужны в первую очередь большие объемы доступной для работы памяти.
Например, чтобы какой-то видеоредактор мог использовать в работе более 4 ГБ из доступной памяти.
Например, современные приложения серии Adobe CS5 - только 64-битные. Это значит, что, скажем, Photoshop CS5, Dreamweaver CS5 и т.п. смогут запустится только на 64-битной системе. На 32-битной ОС они просто не запустятся. Почему?
Потому что в 64-битной ОС могут работать 32-битные приложения , но не наоборот!
ВНИМАНИЕ! Следующий технический момент -64-битные ОС требуют 64-битных драйверов .
Как правило, все современные (не старше двух лет) устройства ПК, ноутбуки и периферия имеют на прилагающемся установочном диске две версии драйверов - 32 и 64-битную.
Поэтому с современными устройствами проблем не возникнет - как обычно вставляем диск с драйвером в привод и запускаем установку, инсталлятор сам определит версию Windows и запустит соответствующий разрядности драйвер.
Если диска нет или на нем нет 64-битного драйвера, необходимо посетить официальный сайт разработчика конкретного устройства, чтобы скачать такой драйвер. То же относится и к устаревшему оборудованию.
ОБЯЗАТЕЛЬНО проверьте наличие 64-битных версий ВСЕХ необходимых драйверов еще ДО начала установки 64-битной версии Windows!
Разрядность процессора
Соответственно, чтобы иметь возможность установить 64-битную Windows ваш процессор должен поддерживать 64-битные инструкции (иначе вы даже не сможете начать установку 64-битной Windows).
Называться эти инструкции могут по-разному: у Intel - IA64, у AMD - AMD64. Убедиться, что ваш процессор поддерживает нужные инструкции можно с помощью специальной программы, которая выводит информацию о процессоре, в т.ч. о поддерживаемых инструкциях.
Отлично подойдет
простая, бесплатная и понятная даже
новичку утилита CPU-Z.
Скачать ее можно здесь: http://www.cpuid.com/cpuz.php
Где взять и как определить
64-битные приложения?
64-битное программное обеспечение можно определить без труда. На упаковке в системных требованиях, как правило, указывается, что данная программа 64-битная. Это же может быть указано отдельно на упаковке.
Если же вы приобретаете какое-то ПО через интернет, то принадлежность к 64-битной архитектуре тоже указывается.
Вот пример: моя лицензионная коробочная версия Windows Vista Ultimate.
В комплекте два установочных диска - 32
и 64-битная версия ОС
:
Не обращайте внимание на "англоязычность" в данном случае, просто ОС была куплена в Соединенных Штатах.
Простой пользователь компьютера может долгое время работать с установленной операционной системой Windows и даже не задумываться о том, какая у нее разрядность. Однако пройдет время, и ему потребуется установить на компьютер программу, которая способна работать только с 64-битной версией Windows, и здесь возникнут проблемы, если действующая операционная система обладает разрядностью x32 или x86. В связи с этим может возникнуть вопрос: как узнать разрядность Windows? Давайте на него ответим и более подробно разберемся в отличиях между 32- и 64- битными версиями операционной системы.
Оглавление:
Базовые версии операционной системы Windows разрабатывались давно, и с релизом новых вариантов программного обеспечения от компании Microsoft, они лишь дорабатывались. По сути 32-битный (32-разрядные) операционные системы уже отошли в прошлое, и они используются редко, только в тех случаях, когда «железо» компьютера не поддерживает 64-битный Windows.
Сами по себе биты в отношении операционной системы Windows – это способ обработки информации центральным процессором компьютера. В качестве обрабатываемой информации используется оперативная память, и 32-битный Windows способен работать не более чем с 3,5 Гб оперативной памяти, тогда как на 64-битном данный лимит находится на уровне около 200 Гб. С развитием мощности программ и их требовательности к оперативной памяти, компьютеры начали повально переходить на 64-разрядную операционную систему.
Главным минусом 64-разрядной системы является ее требовательность к центральному процессору компьютера. Если в PC установлен 32-разрядный центральный процессор, он никоим образом не сможет работать с 64-разрядной версией операционной системы, то есть им не предусмотрена поддержка более чем 3,5 Гб оперативной памяти.
Многих пользователей компьютера, которые выбирают при установке Windows разрядность операционной системы, вводит в заблуждение отсутствие версии на 32 бита. Связано это с тем, что 32-битная версия Windows для 64-битного процессора обозначается как x86, а не x32. Разобраться, с чем это связано, можно только в том случае, если изучить процессы взаимодействия операционной системы с компьютерным «железом». Пользователю же надо просто запомнить, что 32-битная и 86-битная операционные системы практически ничем не отличаются, и с объемом оперативной памяти более 3,5 Гб справляется только 64-разрядная версия ПО.
Если центральный процесс компьютера поддерживает 64-разрядную версию Windows, то при установке необходимо выбрать именно ее. Следует понимать, что 32-битная версия операционной системы – это прошлый век, и вот лишь некоторые тому подтверждения:
После выхода 64-битной версии Windows, устанавливать 32-битную следует только если процессор или драйвера для него не поддерживают работу с 64-разрядной операционной системой.
Как узнать разрядность Windows, установленной на компьютере?
Определить разрядность установленной на компьютер версии Windows можно с помощью десятка сторонних приложений. Имеются способы, как узнать x32, x64 или x86 версия операционной системы установлена на компьютере, с помощью стандартных средств Windows.
Первый способ
Узнать разрядность Windows на компьютере можно через меню информации о системе:
Второй способ
Третий способ
Посмотреть разрядность системы через «Сведения о системе»:
Можно видеть, что узнать разрядность операционной системы довольно просто, и это необходимо сделать, если имеется желание расширить объем оперативной памяти компьютера. Также знание разрядности операционной системы понадобится при желании переустановить операционную систему.
Видеоинструкция
В большинстве случаев, пользователи задумываются о разрядности операционной системы и процессора только тогда, когда им начинает .
Тогда встает два вопроса. Во-первых, какая операционная система установлена, 32 или 64 разрядная. А во-вторых, можно ли установить 64 разрядную систему, поддерживает ли ее процессор.
На эти вопросы мы и постараемся ответить в этом материале. Здесь мы расскажем о том, как узнать какая система установлена на данный момент и поддерживает ли процессор установку 64 разрядной системы.
Разрядность системы и процессора в Windows 8 или Windows 10
Если вы используете Windows 8 или , то для того чтобы узнать поддерживает ли процессор 64 разрядную систему, а также какая система сейчас установлена на вашем компьютере, не нужно никакого дополнительного программного обеспечения. Всю необходимую информацию можно получить через инструменты, встроенные в Windows.
Для этого нужно просто открыть окно «Просмотр сведений о вашем компьютере». Открыть это окно можно по-разному. Например, если на вашем рабочем столе есть иконка компьютера, то вы можете просто кликнуть по ней правой кнопкой мышки и в открывшемся меню выбрать пункт «Свойства». Либо можно открыть «Панель управления» и перейти в раздел «Система и безопасность – Система». Ну и самый простой способ открыть окно «Просмотр сведений о вашем компьютере» это комбинация клавиш Windows-Pause/Break.
После того, как вы откроете окно «Просмотр сведений о вашем компьютере» вам нужно обратить внимание на строку «Тип системы», в ней будет указано разрядность операционной системы и разрядность процессора.
Например, если у вас 64 разрядная система и 64 разрядный процессор, то это будет выглядеть так, как на скриншоте внизу.
Если же у вас установлена 32 разрядная система, но процессор 64 разрядный, то это будет выглядеть так.
Если процессор указывается как 64 разрядный, то это означает, что он поддерживает 64 разрядную системы и при необходимости вы можете ее установить.
Разрядность системы и процессора в Windows 7 и XP
Если вы используете Windows 7 или Windows XP, то описанный выше способ не даст вам всей информации. Например, в Windows 7 также есть окно «Просмотр сведений о вашем компьютере» и оно открывается точно также как в Windows 8 или Windows 10 (через свойства компьютера, через панель управления или через комбинацию клавиш Windows-Pause/Break). Но в Windows 7 в данном окне есть информация только о разрядности системы, данных о разрядности процессора нет.
В Windows XP также можно открыть окно с информацией о компьютере, там оно называется «Свойства системы». Для его открытия нужно кликнуть правой кнопкой по иконке «Мой компьютер» и выбрать «Свойства» либо нажать комбинацию клавиш Windows-Pause/Break. В Windows XP в окне «Свойства системы» разрядность системы будет указываться только в том случае если используется 64 разрядная Windows XP.
Если же Windows XP – 32 разрядная, то никаких упоминаний о разрядности не будет.