Как понять 32 разрядная система. Что такое разрядность операционной системы? x86 и x64

Многие пользователи компьютеров спрашивают — «что такое разрядность операционной системы , на что она влияет? » и «как определить разрядность установленной у меня операционки?» . Постараюсь провести небольшой ликбез на эту тему и ответить на самые распространенные вопросы.

Что такое разрядность процессора?

Если говорить простым языком, то разрядность процессора этого его способность работать одновременно с неким количеством единиц данных (бит). Для 32-битного процессора это число равно от 0 до 4294967295. Иными словами, 32-разрядный процессор не может работать с оперативной памятью размером больше 4 Гигабайт.

Для 64-разрядных процессоров это число значительно больше, поэтому 64-разрядные ОС могут работать с оперативной памятью размером до 32 Гигабайт.

Обозначение разрядности процессоров

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

Почему процессор 32 разрядный, а архитектура называется x86?

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

• 80386 (i386),
• 80486 (i486)

Для этого надо щелкнуть правой кнопкой мыши на значке мой компьютер и выбрать открывшемся меню «Свойства». По своему опыту могу сказать, что если у вас установлена операционная система Windows XP , то в 99% случаев она 32-разрядная.

Если у вас установлена Windows 7 Starter , то она тоже 32-разрядная (а других просто не бывает). Тип разрядности других редакций Windows 7 или Windows 8 можно посмотреть в разделе «Тип системы».

Как я уже говорил, основное для домашнего пользователя — это количество оперативной памяти установленное в компьютере. Если у вас стоит меньше 3 Гб ОЗУ, переходить на 64-битную ОС не стоит. Если ОЗУ 4 Гб или больше, то переход желателен т.к. производительность ПК должна возрасти.

Программы и драйвера, выпущенные для 64 — разрядной версии Windows НЕ БУДУТ работать в 32-разрядной. Имейте это ввиду. В свою очередь, 32-битные версии программ в 64-разрядной ОС прекрасно работают.

Как сменить разрядность операционной системы?

Сменить разрядность «на лету» нельзя. Windows обязательно нужно переустанавливать «на чисто». Лицензионный ключ Microsoft подходит для любой версии Windows (соответствующей редакции), независимо от ее разрядности.

В настоящее время происходит массовый переход к 64-разрядным операционным приложениям и процессорам. По мере обновления оборудования растет и возможность использовать современное ПО, как системное, так и прикладное. Многие пользователи задаются вопросами о разнице между версиями программ, операционных систем, и самого оборудования, которое они используют.

Попытаемся внести порядок и ясность в эти вопросы. Для начала несколько определений:

• разрядность – количество цифр в числе в позиционных системах счисления. Относится как к обычным десятичным числам, так и используемым в информатике двоичной, шестнадцатеричной и восьмеричной системам. Один разряд в двоичной системе называется битом и может иметь только одно из значений: 0 или 1;
• разрядность процессора – число двоичных разрядов на шине данных процессора. Определяет наибольший размер числа, обрабатываемого в одной машинной операции или хранимого в регистрах процессора. Чем выше данный показатель, тем более производительным является процессор и тем больше объем адресуемой им памяти;
• разрядность операционной системы – способность скомпилированного машинного кода из исполняемых файлов системных программ и библиотек выполнять n-разрядные инструкции процессоров: арифметические и адресные команды, где n – разрядность процессора, установленного на аппаратной платформе, используемой для работы данной системы.

В таблице ниже приведено несколько примеров для машин из категории персональных компьютеров, следующих в хронологическом порядке.

Для примера взяты наиболее массовая платформа Intel (в скобках могут быть указаны другие производители) и наиболее распространенная ОС Microsoft Windows.

Важно! * 64-разрядные версии ОС, несовместимы с 32-разрядными процессорами

Внутреннее устройство процессора (архитектура) 8086 оказалось достаточно удачным, чтобы дать еще целое семейство процессоров, последовательно улучшаемых на протяжении долгого времени. Очередная модель получила обозначение 80186, и в дальнейшем, вплоть до Pentium, третья цифра в обозначении микросхем последовательно возрастала.

Именно из-за способа обозначения чипов, в общем, внутренней проблемы производителя, появилось “загадочное” обозначение x86. Потребителя обычно такие вещи совершенно не интересуют. x86 – это просто собирательное имя для 186, 286, 386 и т.д. Не следует путать его с x64. Все очень просто: архитектуру 32-разрядных компьютеров называют x86, а 64-разрядных – x86-64.

До 80386 шина процессора была 16-разрядной, и это должно было учитываться при написании кода. Поскольку в программах очень часто используются 32-разрядные числа, а иногда и 64-разрядные, то 16-разрядный процессор должен был обрабатывать их “в несколько приемов” (машинных инструкций) что замедляет работу программ.

С появлением 80386-го процессора производительность компьютера стала резко возрастать, по причинам, отмеченным в предыдущем абзаце. Теперь большие числа стали обрабатываться за одну машинную команду. Но не только производительность. Очень ценной оказалась возможность увеличить адресуемую память – вплоть до 4 гигабайт (хотя для приложений доступно несколько меньше, около 3). Кроме расширения регистров и шин, одновременно росла и тактовая частота процессоров, появился конвейер, суперскалярная архитектура и т.п. В эпоху 32-битных машин произошли революционные изменения в технике.

В начале 2000-х годов появились 64-разрядные процессоры. Не все они оказались удачными. Например, Intel Itanium (архитектура IA-64), при всех своих преимуществах оказался плохо совместимым со многими 32-разрядными программами, которые работали на нем еще хуже, чем на других машинах. За что получил прозвище “Итаник” (от слова Титаник) и скоро был снят с производства.

64-разрядные процессоры AMD (компания Advanced Micro Devices) оказались намного более практичными, так как это было очередное расширение x86, причем была достигнута очень высокая степень обратной совместимости. Это означает, что 32-разрядные программы на таких процессорах выполняются без потери скорости и при поддержке любого машинного кода.

Созданная AMD архитектура команд для новых процессоров получила несколько названий, означающих одно и то же:

• x86-64;
• Amd64;
• Intel64.

Oracle и Microsoft используют для этой архитектуры термин x64, так что его тоже можно добавить в этот список.

Операционные системы

Поскольку операционные системы, с точки зрения процессора, ничем не отличаются от всех остальных программ, то все ПО должно быть совместимым с данным процессором. Для этого компиляторы и ассемблеры должны генерировать подходящий набор инструкций, чтобы он оказался выполнимым на выбранном процессоре.

При появлении нового, более совершенного процессора, не просто улучшенного, а с таким важным свойством как очередное удвоение разрядности, для программного обеспечения возможны пять ситуаций:

• запуск старых программ на новом процессоре;
• эмуляция, запуск в среде виртуальной машины;
• перекомпиляция исполняемых файлов под новый процессор;
• изменение программного кода и повторная компиляция;
• написание программного кода “с нуля”.

Первый случай требует полной обратной совместимости для нового процессора. Второй требует повышенной производительности и памяти от новой машины, так как виртуальная машина сама расходует достаточно ресурсов. Остальные случаи требуют выпуска новых версий программного обеспечения.

В действительности, все эти ситуации могут встречаться в различных сочетаниях, и поэтому при использовании уже привычных и любимых пользователями версий программ возможно все: начиная от того, что программа работает намного лучше, чем прежде, до полной невозможности ее запустить. Программы редко состоят только из одного исполняемого файла, часто к ним прилагается множество динамических библиотек (файлов dll) и дополнительных утилит. Все они могут иметь особенности, которые помешают работе программы или ограничат ее функциональность.

В таблице ниже перечисляются некоторые различия между распространенными операционными системами используемыми на ПК.

На заметку! * – слеш (/) разделяет платформы x86 (32 бит) и x86-64 (64 бит).

Как определить разрядность компьютера

Узнайте особенности и недостатки систем в статье —

Первый способ

Одним из способов является переход в меню BIOS компьютера. На разных машинах для этого могут быть свои клавиши, используемые в начале загрузки. Обычно подсказка для перехода в меню BIOS находится внизу экрана и у пользователя есть некоторое время чтобы войти туда, т.е. успеть нажать требуемую клавишу. Если пользователь ничего не предпринимает, загрузка продолжается, как обычно.

Таким образом можно однозначно узнать марку процессора. Правда, здесь не указана его разрядность, но так как процессор у нас однозначно идентифицирован, то найти его разрядность очень легко в поисковых системах интернета.

Второй способ

При загруженной системе нужно обратиться к ее свойствам. Для этого нужно сделать следующее:

Третий способ

Для определения установленного процессора можно использовать командную строку.

Как определить разрядность операционной системы

Один из способов уже показан выше, это третий способ с командой «systeminfo». Для тех, кто не любит иметь дело с «Командной строкой», есть еще один способ:

Ответы на частые вопросы

Пользователей часто интересуют вопросы, на которые они хотят иметь вполне однозначные ответы, без необходимости вникать в тему глубоко. Вот некоторые из них вместе с ответами.

Видео — Выбор между 32-разрядными и 64-разрядными версиями Windows

Выбирая версию операционной системы Windows, пользователи обычно задумываются о домашнем или профессиональном релизе. Однако есть другой важный фактор отличия – это разрядность операционной системы в 32 или 64 бита.

Вероятно, вы что-то слышали о том, что бывают разные разрядности систем, что у них есть свои отличия. Но как разобраться в них? Давайте посмотрим откуда берутся данные обозначения и о чем они говорят.

Что обозначает количество бит?

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

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

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

Если вы уверены, что ваш компьютер использует 64-разрядный процессор, вам также необходимо установить 64-разрядную операционную систему. 32-битная версия Windows будет работать на 64-разрядном процессоре, но вы не сможете использовать всех возможностей своего устройства. При этом нельзя установить 64-битную операционную систему на 32-разрядный процессор. Однако Windows в 64 бита спокойно работает с программами, написанными под 32-разрядные ОС.

Для рядового пользователя существует две основные разницы между версиями Windows. Основная заключается в том, что 32-битная ОС может использовать лишь до 4-х гигабайтов оперативной памяти. Так что даже если на вашем ПК установлено 16 гигабайтов ОЗУ, но при этом установлена 32-разрядная версия Windows, то использоваться будет только 4 Гб. Для 64-битных ОС такого ограничения нет. Разве что есть минимальный порог – минимум 1 Гб оперативной памяти.

Другой особенностью является разница между папкой Program Files. В 32-битной ОС все программы устанавливаются в эту директорию. В 64-рязрядных системах дополнительно существует папка с названием Program Files (x86). Это связано с тем, что программы для 32-битных архитектур пишутся иначе, нежели для 64-битных.

При этом в 64-разрядной версии Windows в папку Program Files попадают программы именно 64-битные, тогда как в странно обозначенную как x86 директорию отправляются 32-разрядные приложения. К слову, 64-битные системы обозначаются как x64.

Ранее существовали также 16-битные операционные системы, например, версия Windows 3.1. При этом программы аналогичного порядка еще можно запустить на 32-битных операционных системах, а вот на 64-разрядных уже не получится. Разве что при использовании специального эмулятора 32-битной системы.

Битность программного обеспечения

При установке новых программ обращайте внимание на их разрядность. Некоторые производители предлагают на выбор 32 и 64 бита, другие разрабатывают только 32-разрядные версии, а кто-то автоматически определяет версию вашей ОС и устанавливает подходящую по разрядности версию. В любом случае, если у вас установлена 64-битная версия Windows, выбирайте программы аналогичного порядка, когда есть такая возможность.

Зачастую наличие 64-битной программы не будет означать лучшую ее производительность в сравнении с младшей версией, однако как минимум отразится на ее стабильности. Поэтому обращайте внимание на обозначения производителей ПО, вроде слов Version или Edition, прежде скачивать дистрибутив с официального сайта.

Так как 32-битная версия программы работает у всех, разработчики зачастую используют ее как решение по умолчанию. Но мы с вами выяснили, что для 64-битной ОС лучше использовать более современное программное решение.

Как узнать версию ОС?

Разобравшись с некоторыми особенностями 32-х и 64-х битных операционных систем, давайте выясним, где прописано данное обозначение в установленной у нас Windows. Для этого достаточно зайти в свойства системы одним из доступных способов. Например, по сочетанию клавиш Win + Break. Для Windows 8 и 10 можно кликнуть правой клавишей мыши на меню Пуск и выбирать пункт меню «Система».

Здесь отображается основная информация о вашем компьютере: тип процессора, количество оперативной памяти (установленной, либо просто используемой, как в случае с 32-битными ОС) и версия Windows. В области «Система» в графе «Тип системы» есть информация о разрядности как операционной системы, так и используемого процессора.

Битность процессора и операционной системы должна совпадать. В противном случае, вам рекомендуется обновить операционную систему до 64-разрядной версии. При этом обновить компьютер с 32-битным процессором до 64-битной ОС не получится.

64-бита как стандарт

Медленно, но верно 64-разрядные компьютеры становятся современным стандартом. Если во времена Windows XP все эти истории с битами путали даже опытных пользователей и вызывали проблемы для разработчиков, то начиная с Windows 7 ситуация начала меняться.

4 гигабайта оперативной памяти долгое время было достаточно для большинства целей. Отчасти потому, что развитие процессоров не успевало предлагать широкой публике доступные 64-разрядные решения. На начало 2017 года четырех гигабайтов ОЗУ по-прежнему достаточно для работы в ряде областей. Однако 64-битные процессоры становятся всё доступнее и 32-разрядные системы постепенно устаревают.

Это вынуждает разработчиков программного обеспечения активнее переходить на 64-битную архитектуру, которая постепенно становится стандартом. А так как потолок в ограничениях 64-разрядных системах в обозримом будущем вряд ли будет пробит, то данный стандарт приходит надолго.

Для компьютерных процессоров существует две самые распространенные архитектуры, это amd64 и i386 или как их называют по-простому 32 и 64 бит. Первая была разработана еще в самое начало эпохи компьютеров и имела кое-какие недостатки. Вторая же - более современная и создана относительно недавно. Новые пользователи компьютера часто задаются вопросом что лучше 32 или 64 бит, а также систему какой архитектуры выбрать для своего компьютера.

В этой статье мы попытаемся полностью ответить на этот вопрос, мы подробно рассмотрим чем отличается 64 битная система от 32, в чем принципиальная разница этих архитектур, а также почему вам стоит выбрать тот или иной вариант.

В первую очередь нужно сказать, что 32 бит или x86, или i386 - это почти одно и то же, и это архитектура процессора, а уже операционная система рассчитана для работы на этой архитектуре. Впервые архитектура x86 была использована в процессорах Intel. Такое название образовалось от первых процессоров, где она применялась - Intel 80386. Уже позже ее начали поддерживать процессоры от AMD и x86 стала стандартом для персональных компьютеров. Дальше она улучшалась, дорабатывалась, но суть не в этом.

Архитектура 64 бит

Архитектура 64 бит была разработана намного позже компанией AMD. Еще эту архитектуру называют x86-64 или amd64. Несмотря на название она тоже поддерживается процессорами Intel и AMD. Она полностью совместима с x32. Разница между ними, в основном, в битности, но что это такое мы рассмотрим намного подробнее ниже.

Чем отличается 64 и 32 бит?

Чтобы понять чем отличается 32 бита от 64, нужно погрузиться еще дальше в основы. Процессор - это самый главный компонент компьютера, его даже можно назвать мозгом. Именно процессор оперирует всеми данными, которые мы хотим обработать управляет внешними устройствами, отправляет им команды, получает от них информацию и взаимодействует с памятью. Все адреса и инструкции во время выполнения процессору нужно где-то хранить, и нет, не в оперативной памяти, потому что адреса в оперативной памяти нужно тоже где-то хранить.

Для решения этой задачи каждый процессор содержит несколько десятков ячеек сверхбыстрой памяти, их еще называют регистрами, каждая из этих ячеек имеет свое предназначение, имя и определенный размер. Чем отличается 32 bit от 64? В размере и все дело. У 32 битных процессоров, размер одной ячейки - 32 бит. В процессорах архитектуры 64 бит - размер регистров уже не 32, а 64. Чем больше размер ячейки, тем больше данных она может уместить, а значит пространство адресов ресурсов может быть больше.

Так, процессоры архитектуры 32 бит могли получить доступ только к адресам в пределах 2^32 степени. Адрес большего размера просто не поместится в ячейку. Наиболее всего это ограничение заметно при работе с оперативной памятью. В этот диапазон входит только память до 2^32 бит или 4 Гб, все что выше процессор не сможет прочитать без специальной эмуляции со стороны операционной системы.

Процессор, с размером регистров 64 бит может получить доступ к адресам до 2 ^ 64, а это уже намного больше, если перевести в привычные величины, то это 1 Эб (экзабайт) или миллард гигабайт. Фактически такого количества оперативной памяти еще не поддерживает ни одна операционная система, даже Linux. По сравнению с 4 Гб - это очень большая разница.

Но это еще не все. В одном цикле работы процессор с размером регистра 32 бит может обрабатывать 32 бит или 4 байта данных, 1 байт равняется 8 бит. Таким образом, если размер данных превышает 4 байта, то процессору придется выполнить несколько циклов для его обработки. Если процессор 64 битный, то размер данных для обработки в одном цикле увеличивается в два раза, и теперь составляет 8 байт. Даже если данные имеют размер больше, чем 8 байт, то процессору одинаково нужно будет меньше времени на их обработку.

Но во время реального использования вы вряд ли заметите большое увеличение производительности, если, конечно, вы не используете очень тяжелые приложения. Кроме всего, описанного, разница 32 и 64 битных систем еще много в чем. Эти архитектуры еще много чем отличаются. Архитектура 64 бит более оптимизирована, рассчитана на более новое оборудование, многозадачную и очень быструю работу. В наши дни все процессоры работают в режиме 64 бит, но поддерживают 32 бит для совместимости в режиме эмуляции. Но не стоит сразу бежать и переустанавливать систему на 64 бит потому что она лучше, и ниже мы рассмотрим почему.

Что выбрать x32 или x64?

Теперь вы знаете чем отличается 64 битная система от 32 бит. Среди пользователей ходит очень много споров, о том, какую архитектуру использовать. Одни говорят что только 64, другие ратуют в пользу x32. Как вы понимаете из выше написанного, все зависит от оперативной памяти. Если у вас меньше четырех гигабайт, то можно использовать 32 бит, если больше, то нужно использовать 64 бит, чтобы система могла увидеть всю память. Да, есть расширения PAE, которые позволяют процессору видеть больше 4х гигабайт, но будет намного быстрее, если система будет работать с памятью напрямую, без всяких хаков.

Возможно, у вас возник вопрос, почему не использовать архитектуру 64 бит если памяти меньше 4х гигабайт? Поскольку размеры регистров процессора больше, то автоматически становиться больше все, что храниться в оперативной памяти, больше занимают инструкции программ, больше занимают метаданные и адреса, которые хранятся в оперативной памяти.

А это все значит, что если вы установите 64 битную систему на компьютер с меньше чем 4 Гб ОЗУ памяти, то оперативной памяти вам будет очень мало. Вы не заметите прироста производительности, будет только хуже, потому что часть оперативной памяти уйдет на диск в раздел подкачки. а скорость работы с диском, как вы понимаете, очень сильно отличается от скорости работы ОЗУ.

Даже если у вас 4 Гб, то использовать 64 бит не желательно, потому что памяти будет не хватать. По современным меркам, для персонального компьютера это уже мало, а вы ее еще уменьшите использовав эту архитектуру. В конце концов, вы можете использовать технологию PAE, эту опцию можно включить в ядре Linux, чтобы получить доступ ко всем четырем гигабайтам из 32 бит. Это будет вполне оправдано.

Но если у вас 6 Гб и больше, то здесь уже не целесообразно применять PAE, лучше использовать нормальную 64 битную архитектуру, памяти благо хватает. и процессор рассчитан именно на нее.

Выводы

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

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

Разрядность центрального процессора – это количество бит, которое ЦП способен обработать за один так. Ранее в ходу были 8 и 16 битные модели, сегодня их вытеснили 32 и 64 битные. Процессоры с 32-битной архитектурой встречаются всё реже, т.к. их быстро вытесняют более мощные модели.

Узнать разрядность процессора может оказаться немного сложнее, чем ожидалось. Для этого вам понадобится либо умение работать с «Командной строкой» , либо сторонний софт.

Одним из самых лёгких стандартных способов узнать разрядность процессора – это узнать какой разрядности сама ОС. Но тут есть определённый нюанс – это очень неточный способ. Например, у вас установлена 32-битная ОС, то это вовсе не значит, что ваш ЦП не поддерживает 64-битную архитектуру. А если на ПК стоит 64-битная ОС, то это значит, что ЦП имеет разрядность в 64 бита.

Чтобы узнать архитектуру системы, зайдите в её . Для этого достаточно нажать правой кнопкой мыши по иконке «Мой компьютер» и выбрать в выпадающим меню . Также можно нажать ПКМ по кнопке «Пуск» и в выпавшем меню выбрать «Система» , результат будет аналогичным.

Способ 1: CPU-Z

– это программное решение, позволяющие узнать подробные характеристики процессора, видеокарты, ОЗУ компьютера. Чтобы увидеть архитектуру вашего ЦП, достаточно просто скачать и запустить нужный софт.

В главном окне, найдите строчку «Specifications» . В самом конце будет указана разрядность. Она обозначается так – «x64» — это 64 битная архитектура, а «x86» (редко попадается «x32» ) – это 32 битная. Если же она там не указана, то смотрите строчку «Набор инструкций» , пример показан на скриншоте.

Способ 2: AIDA64

– это многофункциональное ПО для мониторинга различных показателей компьютера, проведения специальных тестов. С её помощью вполне можно узнать любую интересующую характеристику. Стоит помнить – программа платная, но у неё есть демонстрационный период, которого будет вполне достаточно, чтобы узнать разрядность центрального процессора.

Инструкция по пользованию AIDA64 выглядит так:

Способ 3: Командная строка

Этот метод немного сложнее и непривычнее для неопытных пользователей ПК, по сравнению с первыми двумя, но зато он не требует установки сторонних программ. Инструкция выглядит так:

Самостоятельно узнать разрядность достаточно легко, но не стоит путать разрядность операционной системы и центрального процессора. Они зависят друг друга, но не всегда могут быть идентичными.