A indústria de tecnologia está repleta de palavras de ordem. A embalagem de um computador ou hardware de computador está cheia de termos técnicos e crachás. Um dos mais proeminentes é o de 64 bits . Então, isso levanta a questão: o que exatamente significa 64 bits? O que isso implica? E, mais importante, o que isso significa para você?
Este artigo serve como uma explicação técnica e prática sobre a natureza da computação de 64 bits.
O que é computação de 64 bits?
Informação em computadores é normalmente representada em bits, uma sequência binária (o que é binário O que é binário? [Tecnologia explicada] O que é binário? [Tecnologia explicada] Dado que binário é tão absolutamente fundamental para a existência de computadores, parece estranho que nós Eu nunca lidei com o tópico antes - então hoje eu pensei em dar uma breve visão geral do que binário ... Leia Mais?) de uns e zeros. Quanto mais bits você tiver, mais informações você poderá representar. Especificamente, uma sequência de n bits pode representar 2 n diferentes partes de informação.
Muitos componentes de hardware não funcionam com um fluxo contínuo de dados, mas processam os dados em blocos, limitados por um determinado tamanho de bit. Um processador O que é uma CPU e o que ela faz? O que é uma CPU e o que ela faz? Acrônimos de computação são confusos. O que é uma CPU, afinal? E eu preciso de um processador quad ou dual-core? Como sobre AMD ou Intel? Estamos aqui para ajudar a explicar a diferença! O Read More é similarmente limitado pelo tamanho da palavra : a unidade de dados natural do processador. Entre outras coisas, esse tamanho de palavra determina a quantidade de informação que pode ser processada de uma só vez (durante um ciclo do relógio do hardware) e a quantidade de memória RAM que pode ser acessada.
Quando estamos falando de um processador de 64 bits, entendemos essencialmente um processador com um tamanho de palavra de 64 bits.
O sistema operacional tem um papel fundamental na comunicação com componentes de hardware. É o sistema operacional que lida com agendamento de processos, endereçamento de memória e acesso a armazenamento. Para aproveitar ao máximo o hardware de 64 bits, o sistema operacional também precisa intensificar seu jogo. É por esse motivo que a distinção de 32 bits e 64 bits é realizada no sistema operacional (por exemplo, há uma versão de 64 bits separada do Windows). Um sistema operacional de 64 bits, portanto, é aquele projetado para explorar o hardware de 64 bits.
No mercado de computadores de consumo, a computação de 64 bits é usada para indicar a combinação de hardware de 64 bits (o processador em particular) e um sistema operacional de 64 bits.
De 32 bits a 64 bits
Várias décadas atrás, processadores de 32 bits foram originalmente projetados, um comprimento de palavra de 32 bits parecia bastante. Naquela época, 4 MB de memória era o padrão, então 4 gigabytes (o limite de endereçamento de memória de um processador de 32 bits) eram considerados astronômicos. A diferença esperava fornecer um buffer suficiente para suportar o teste do tempo.
Como sabemos agora, isso não estava totalmente correto. As capacidades de memória de quatro e oito gigabytes são padrão para o novo hardware de consumo atualmente. Para hardware comercial, servidores e desktops poderosos, ainda mais memória é usada regularmente. Em mais alguns anos, esses números serão diminuídos novamente.
Em várias áreas, o hardware atual está chegando ao limite do que pode ser realisticamente obtido usando uma arquitetura de 32 bits. A indústria está agora em um período de transição entre a computação de 32 e 64 bits. Graças a vários esforços para fornecer compatibilidade retroativa (mais sobre isso mais tarde), isso deve ser uma transição relativamente indolor.
Benefícios da computação de 64 bits
A etapa da computação de 32 bits para 64 bits tem vários benefícios práticos para os usuários. Os mais notáveis são os efeitos na velocidade de processamento e capacidade de memória.
Velocidade e Precisão
Com um tamanho de palavra de 64 bits, o tamanho dos blocos que seu processador pode manipular dados é dobrado. Mais importante, a especificação x86-64 aumenta o número de registradores de uso geral de 8 para 16, o que torna um processador de 64 bits tecnicamente mais rápido.
Isso também afeta a precisão que pode ser obtida pelo processador em seus cálculos; afinal, o processador pode usar o dobro de bits para representar um único número. Com 64 bits, você pode fazer mais de 4 bilhões de vezes mais combinações do que com 32 bits.
Suporte de memória maior
Ao trabalhar com a RAM de um computador, os endereços de memória são usados. Esses endereços de memória transmitem a localização de instruções ou dados na memória física do computador (RAM). Embora muitos esquemas inteligentes de endereçamento tenham sido criados, o número de endereços disponíveis é limitado pelo número máximo de bits que o compõem.
Para computação de 32 bits, 4 gigabytes de RAM podem ser tratados teoricamente. Se você colocar mais RAM em uma configuração de 32 bits, não há como o processador se referir à memória adicional. Com efeito, a situação é ainda mais terrível do que isso. Alguns sistemas operacionais reservam parte da memória disponível para o kernel do sistema operacional. O Windows, por exemplo, geralmente reivindica entre 1 e 2 gigabytes para uso do kernel, diminuindo ainda mais a quantidade de memória disponível para aplicativos no espaço do usuário.
Se você quiser usar mais de 4 gigabytes de memória, a computação de 64 bits oferece uma solução. Esses 32 bits adicionais fornecem aos esquemas de endereçamento de 64 bits um limite superior teórico de 16 exabytes (ou seja, 16 bilhões de gigabytes, ou 16 milhões de terabytes). Na realidade, o número é menor. Para lhe dar uma indicação, o AMD64 atual (que é a versão da especificação x86-64 da AMD) suporta um espaço de endereçamento físico de cerca de 256 terabytes.
Mapeamento de Memória
A memória do computador é várias vezes maior que o armazenamento do computador - até mesmo o armazenamento SSD. O mapeamento de memória é usado para acelerar algumas interações de armazenamento. Simplificado, ele carrega arquivos que não são acessados do armazenamento para a memória do computador, acelerando o acesso subsequente.
O mapeamento de memória tem sido empregado por sistemas operacionais há algum tempo, portanto, não é novidade na computação de 64 bits. No entanto, há uma tendência notável de tamanhos crescentes de arquivos. Big data, vídeo grande, grandes jogos e assim por diante. Com um máximo de 4 gigabytes para a memória do computador (veja a seção acima), o mapeamento de memória também é debilitado lentamente.
Então, quais aplicativos serão beneficiados?
Concretamente, são os aplicativos que trabalham com big data. Seu processador de textos comum ou navegador da Web não precisa de muitos registros de memória e processador. Eles funcionarão apenas com um processador de 32 bits e 4 gigabytes de memória. No entanto, mesmo para navegadores da web a diferença é claramente perceptível Chrome 64 bits Vs 32 bits Para Windows - É de 64 bits Worth Instalando? Vs 32 bits de 64 bits do Chrome para Windows - A instalação vale a pena em 64 bits? Qualquer pessoa que esteja usando o Windows 7, 8 ou 8.1 em um computador com processador de 64 bits pode usar o Chrome de 64 bits. Qual é a diferença? Estou feliz que você tenha perguntado. Consulte Mais informação .
Aplicativos que funcionam com codificação, decodificação e criptografia podem se beneficiar muito dos registros adicionais em processadores de 64 bits. Um exemplo é a conversão de vídeo Os melhores editores de vídeo grátis para Windows Os melhores editores de vídeo grátis para o Windows Todo mundo faz vídeos nos dias de hoje. No entanto, poderosos editores de vídeo gratuitos continuam sendo raros. Apresentamos os melhores editores de vídeo gratuitos disponíveis para o Windows. Consulte Mais informação . Aplicativos 3D podem se beneficiar se a renderização for pesada para a CPU. Para jogos, a GPU terá o peso do impacto de renderização e os jogos serão beneficiados com a RAM RAM adicional para os jogadores: o que significam as especificações e como elas alteram a RAM de desempenho para os jogadores: o que significam as especificações e como elas funcionam? Alterar o desempenho Se você deseja experimentar um ótimo desempenho durante os jogos, é importante usar o hardware certo para fazer o trabalho. Consulte Mais informação .
Quando implementados corretamente, alguns processos de software HPC (computação de alta potência), como teste de estresse, multitarefa e clustering também podem se beneficiar do 64-bit.
Desvantagens da computação de 64 bits
Embora a maioria das evidências seja a favor da computação de 64 bits, as desvantagens também devem ser mencionadas. Mais notavelmente: maior uso de memória e falta de compatibilidade com drivers de 32 bits e software de 16 bits.
A compatibilidade é discutida em detalhes na próxima seção.
Maior uso de memória
Os mesmos dados podem ocupar mais memória em um sistema de 64 bits do que em um sistema de 32 bits. Isso se deve principalmente ao aumento do comprimento de algumas estruturas internas, como endereços de memória (ponteiros maiores) e números de 64 bits. Na escala maior, isso não é realmente perceptível. Não é nada para se preocupar se você tiver memória suficiente para garantir um sistema de 64 bits.
Compatibilidade
As pessoas gastaram muito esforço para tornar a transição entre a computação de 32 bits e a de 64 bits o mais suave possível. A compatibilidade, na computação de 64 bits, pode ser considerada em vários níveis. Vamos começar pelo processador do computador e seguir nosso caminho até os aplicativos de computador.
Compatibilidade de Processador
A peça central do desfile de 64 bits, você certamente precisa de um processador de 64 bits. Você pode descobrir se tem um processador de 64 bits verificando o site do fabricante ou usando a ferramenta Securable da Gibson Research Corporation. Essa ferramenta examina mais de perto o processador em seu computador e pode informar se ele tem um comprimento de bit máximo de 64 bits, entre outras coisas. O Assistente de Atualização do Windows 8.1 lhe dirá o mesmo.
Processadores de 64 bits tornaram-se o padrão para computadores de consumo desde que os processadores x86-64 fizeram sua entrada em 2003. Se você comprou seu processador nos últimos anos, você provavelmente tem um processador de 64 bits.
Compatibilidade do sistema operacional
Processadores de 64 bits são compatíveis com sistemas operacionais de 32 e 64 bits. Hoje em dia, todos os sistemas operacionais populares vêm nesses dois sabores. Se você tiver um processador de 64 bits, poderá escolher com qual desses dois tipos de instalação será instalado. Embora, se você quiser aproveitar ao máximo os benefícios de um processador de 64 bits, também precisará de um sistema operacional de 64 bits.
Você pode até mesmo estar usando um sistema operacional de 64 bits já 4 maneiras fáceis de saber se você estiver em uma versão de 64 bits do Windows 4 maneiras fáceis de saber se você estiver em uma versão de 64 bits do Windows Você está usando um processador que suporta um sistema operacional de 64 bits e você está executando um sistema operacional de 64 bits? O usuário de PC médio off-and-on provavelmente não sabe as respostas a estas perguntas, embora eles devem .... Leia mais.
Compatibilidade de driver
É muito importante observar que os drivers de 32 bits não são compatíveis com um sistema operacional de 64 bits e vice-versa. Em outras palavras, seu hardware precisa de um driver de 64 bits para funcionar com um sistema operacional de 64 bits. Para quase todos os hardwares fabricados recentemente, são fornecidos um driver de 32 bits e 64 bits. Se você for até a loja e comprar uma impressora HP, tenha certeza de que ela terá drivers de 64 bits.
O principal problema existe com o hardware antigo, para o qual, em alguns casos, o fabricante do hardware não tem capacidade (ou não está disposto a fazer novos drivers desde 2003). Em outras palavras, hardware que não tem sido ativamente suportado na última década. Novamente, você pode verificar com o fabricante se os drivers de 64 bits são fornecidos. Para a maioria dos produtos, eles podem ser baixados da página de suporte do fabricante.
Você também pode verificar o Centro de Compatibilidade do Windows. Se um produto for certificado para o Windows 8.1, é garantido que ele funcionará nas versões de 32 bits e 64 bits dos sistemas operacionais.
Compatibilidade de Software
Muito esforço foi gasto na esperança de tornar a transição inevitável da computação de 32 bits para a de 64 bits o mais simples possível. Como resultado, a compatibilidade de software é quase perfeita. Com efeito, quase todos os softwares de 32 bits são compatíveis com sistemas operacionais de 64 bits.
Dois tipos de software não são suportados no sistema operacional de 64 bits. Primeiro, devido à compatibilidade do driver discutida na seção anterior, o software não pode depender exclusivamente de um driver específico de 32 bits. Segundo, o software não deve incorporar o código de 16 bits (o antecessor ainda mais antigo de 32 bits) em seu próprio código.
Você pode verificar novamente o Centro de Compatibilidade do Windows para ver se um software de 32 bits será executado em um sistema operacional Windows de 64 bits. Com a certificação do Windows 8.1, ele funcionará nas versões de 32 bits e 64 bits dos sistemas operacionais.
Você está executando um sistema de 64 ou 32 bits agora? O que fez você mudar ou o que está prendendo você? Solte uma linha nos comentários!
Créditos da imagem: Oleksiy Mark, Derter