64-bit hisoblash

Qanday qilib 32 dan 64 gacha bo'lgan kalitlarni almashtirish kompyuterni takomillashtira oladi?

Kirish

Ushbu nuqtada, barcha noutbuklar va ish stoli shaxsiy kompyuterlar 32-bitdan 64-bit protsessorlarga o'tkazildi. Shunday bo'lsa-da, ayrim kompyuterlar hali 32-bitli Windows versiyalariga ega, bu esa ular qancha xotiraga ega bo'lishiga bog'liq. Bitta 32 soniyali bitli mobil protsessorlar hali ham mavjud, biroq u dasturiy ta'minot hali ham mavjud.

32 bitli 64-bitli protsessorga ega bo'lgan katta maydon, albatta, bu narsa planshet protsessorlari bilan bog'liq . Aksariyat mobil telefonlar va planshetlar hali ham 32-bitli protsessorlardan foydalanmoqda. Bu, birinchi navbatda, ular kuch ishlatish uchun foydaliroq bo'lishga moyil bo'ladilar va apparat o'lchamlari bo'yicha cheklangan. Shunday bo'lsa-da, 64-bit protsessorlar yanada keng tarqalib bormoqda, shuning uchun 32-bitlik 64-bit protsessorlarning kompyuter tajribangizga qanday ta'sir qilishi mumkinligini tushunish yaxshi bo'ladi.

Bitslarni tushunish

Barcha kompyuter protsessorlari chiplar ichidagi yarimo'tkazgichlardan iborat tranzistorlar tufayli o'zaro matematikaga asoslangan. Vazifalarni soddalashtirib qo'yish uchun bir bit 1 yoki 0 yoki tranzistor tomonidan qayta ishlangan saqlanadi. Barcha protsessorlar ularning bit ishlash qobiliyatiga ega. Aksariyat protsessorlar uchun bu 64 bit, ammo boshqalar uchun 32 bitli cheklangan bo'lishi mumkin. Xo'sh, bit sonlari nimani anglatadi?

Protsessorning bu bit ko'rsatkichi protsessor ishlashi mumkin bo'lgan eng katta sonni aniqlaydi. Bitta soat aylanishiga ishlov berish mumkin bo'lgan eng katta son bit qiymatining kuchiga (yoki ekspansasiga) teng bo'ladi. Shunday qilib, 32 bitli protsessor 2 ^ 32 yoki taxminan 4,3 milliardgacha raqamni ishlasa bo'ladi. Buning har qanday miqdori ko'proq ishlov berish uchun bir necha soat tsiklini talab qiladi. Boshqa tomondan, 64-bitli protsessor 2 ^ 64 yoki taxminan 18.4 quintillion (18.400.000.000.000.000.000) raqamni boshqarishi mumkin. Bu 64-bitli protsessor katta sonli matematikani yanada samarali ishlashi mumkinligini bildiradi. Endi protsessorlar nafaqat matematikadan qat'iy nazar, balki uzunroq mag'lubiyatni ko'paytmalarga bo'lishdan ko'ra ko'proq vaqtli buyruqlarni bir soat periyodida to'ldirishni anglatadi.

Agar shunga o'xshash dasturiy buyruqlar berilgan bir xil soat tezligida ishlaydigan ikkita o'xshash protsessoringiz bo'lsa, 64-bitli protsessor 32-bitli protsessor sifatida ikki barobar tez samarali bo'lishi mumkin. Bu har doim ham to'g'ri emas, chunki har bir soat siklida barcha bitlarni passivda ishlatish mumkin emas, lekin har 32 dan katta bo'lsa, 64 bit bu ko'rsatmaning yarmini oladi.

Xotira - kalit

Protsessorning bit darajasiga to'g'ridan-to'g'ri ta'sir qiladigan boshqa narsalardan biri tizimning qo'llab-quvvatlanishi va foydalanishi mumkin bo'lgan xotira miqdori. Keling, hozirgi 32-bit platformalarni ko'rib chiqaylik. Hozirgi vaqtda 32 bitli protsessorlar va operatsion tizimlar kompyuterda jami 4 gigabaytlik xotirani qo'llab-quvvatlaydi. 4 gigabaytlik xotiradan operatsion tizimlar faqat ma'lum bir ilovaga 2 gigabayt xotira ajratishi mumkin.

Bu noutbuk va shaxsiy shaxsiy kompyuterlar haqida juda ham muhimdir. Buning sababi, ular yanada murakkab dasturlarga va dasturlarga protsessor uchun xotira uchun joy ajratmaslik imkonini beradi. Boshqa tomondan, mobil protsessorlar cheklangan joyga ega va odatda protsessorga xotira o'rnatilgan. Natijada, hatto smartfonlar va planshetlar uchun yuqori darajadagi oxirgi protsessorlar odatda 2 gigabayt xotiraga ega, shuning uchun u 4 Gb chegaralariga yetmaydi.

Nima uchun bu muhim? Xo'sh, protsessor xotira miqdori dasturlarning murakkabligini ta'sir qildi. Eng kichik planshetlar va telefonlar Photoshop kabi juda murakkab dasturlarni ishlatish qobiliyatiga ega emas. Shuning uchun Adobe kabi kompaniya bir murakkab kompyuter dasturining turli tomonlarini bajaradigan ko'plab boshqa ilovalarni qo'yish kerak. Xotira cheklovlari bilan 32 bitli protsessorni ishlatib, u to'liq shaxsiy kompyuterning qobiliyatiga ega bo'lgan murakkablik darajasiga hech qachon erisha olmaydi.

64-bitli operatsion tizimsiz 64-bitli protsessor nima?

Hozirgacha biz ularning arxitekturasi asosida protsessorlarning imkoniyatlari haqida gapirgan edik, lekin bu erda muhim bir nuqta bor. Protsessorni to'liq ishlatish uchun mo'ljallangan dasturiy ta'minot kabi yaxshi. 32 bitlik operatsion tizimiga ega bo'lgan 64 bitli protsessorni protsessorning hisoblash salohiyatini katta miqdorda sarflash nihoyasiga etadi. 32-bitli operatsion tizim faqat protsessorlarning yarmidan foydalanadi, bu esa hisoblash qobiliyatini cheklaydi. Mavjud 32-bitli protsessor bir xil OS bilan ishlayotganiga hali ham cheklovlar qo'yiladi.

Bu aslida juda katta muammo. 64-bit protsessorlar kabi arxitekturaning ko'pgina o'zgarishlari, odatda, ular uchun yangi dasturlar majmuasini talab qiladi. Bu ham apparat ishlab chiqaruvchilari va dastur ishlab chiqaruvchilari uchun katta muammo. Dasturiy ta'minot kompaniyalari dasturiy ta'minotni sotish uchun dasturiy ta'minotni ishlab chiqqunga qadar yangi dasturiy ta'minotni yozishni xohlamaydilar. Albatta, apparaturalar uni qo'llab-quvvatlash uchun dasturiy ta'minot mavjud bo'lmaguncha mahsulotlarini sotolmaydilar. Bu Intel korporatsiyasining IA-64 Itanium kabi korporativ protsessorlarning muammolariga sabab bo'lgan asosiy sabablaridan biri hisoblanadi. Arxitektura uchun yozilgan kichik dastur mavjud bo'lib, uning 32 bitli emulyatsiyasi mavjud operatsion tizimlarni ishlatish uchun CPU-ni qattiq siqib qo'ydi.

Xo'sh, AMD va Apple bu muammoni qanday hal qilishmoqda? Apple o'zining operatsion tizimi uchun 64-bitli patchesni qo'shdi. Bu qo'shimcha qo'llab-quvvatlashlarni qo'shadi, biroq 32 bitli operatsion tizimda ishlaydi. AMD boshqa yo'lni oldi. O'zining protsessorini native x86 32-bit operatsion tizimlarini boshqarish uchun mo'ljallangan va keyinchalik qo'shimcha 64 bitli registrlar qo'shilgan. Bu protsessor 32-bitli kodni 32-bitlik protsessor sifatida samarali ishlashiga imkon beradi, lekin hozirda 64-bitli Linux versiyalari yoki yaqinlashib kelayotgan Windows XP 64 bilan CPU to'liq ishlash potentsialidan foydalanadi.

64-bitli hisoblash uchun vaqt kerakmi?

Bu savolga javob ha va yo'q. Sanoat korxonalari va quvvat foydalanuvchilari kabi yuqori darajadagi kompyuter bozorlarining ko'pchiligi uchun 32 bitli hisoblash chegaralariga yetib bormoqda. Agar kompyuterlar tezligi va ishlash qobiliyatini oshirishi kerak bo'lsa, keyingi avlod protsessorlarga o'tish kerak. Odatda, 64-bitli platformaning bevosita manfaatlariga ega bo'lgan juda ko'p xotira va katta sonli hisob-kitoblarga ehtiyoj sezadigan tizimlar.

Iste'molchilar boshqa masala. O'rtacha iste'molchining kompyuterda bajaradigan ko'pgina vazifalari mavjud 32-bitli arxitektura tomonidan etarli darajada ta'minlanmagan. Oxir-oqibat, foydalanuvchilar 64 bitli kompyuterga o'tishning mantiqiy bo'lishi mumkin bo'lgan nuqtaga etib kelishadi, ammo hozirgi vaqtda bu narsa yo'q. Keyingi ikki yil ichida, hatto, kompyuter tizimida qancha iste'molchi ham 4 gigabayt xotiraga ega bo'lishi mumkin?

64-bitli hisoblashning haqiqiy afzalliklari iste'molchilarga to'g'ri keladi. Ishlab chiqaruvchilar va dasturiy ta'minot ishlab chiqaruvchilari xarajatlarni kamaytirish va kamaytirish uchun qo'llab-quvvatlashlari kerak bo'lgan mahsulotlar turlarini cheklashni xohlashadi. Shu sababli ular oxir-oqibatda 64 bitli apparat va dasturiy ta'minotni ishlab chiqarishga e'tibor qaratishadi. O'sha vaqtga qadar, u erta farzand bo'lishni tanlaganlar uchun jirkanch haydash bo'ladi.