电脑32位和64位有什么区别,32位和64位系统性能对比

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导读

一类利用32位指令集工作的计算机被称为32位电脑，而另一类使用更新一代64位指令集的设备则被称为64位电脑。这两代设备存在本质性架构差异。64位处理器能够直接访问更多内存，在处理复杂任务时表现出更出众的能力，现代操作系统普遍放弃对32位架构的维护。理解这些关键技术参数，有助于用户了解未来软件和硬件的发展趋势。

所有现代操作系统位数与处理器、主板及系统内存完全一致。可以按键盘Win+R快捷组合键，在弹出的运行对话框依次输入"cmd"并点击确定，然后在黑色窗口中输入"systeminfo"便可查看所有系统信息。很多时候，也可以通过控制面板中硬件和声音 > 硬件和声音 > 系统 > 关于本机来查看该信息。

现代CPU采用基于复杂指令集计算(CISC)理念的指令系统，32位指令集精简并优化了基础指令集。虽然CPU指令空间数量有限，可以通过增加指令位数提高指令精度和信息量，这种架构扩展最直接的体现就是支持更大内存空间依据新规定，用户操作系统可以支持的内存空间差异极大。举例而言，传统32位系统因为地址总线的物理限制，最大只能支持4GB内存容量，这明显限制了复杂应用程序的运行效果。而一旦部署使用64位操作系统，支持4GB以上的动态随机存取存储器(DRAM)则成为很现实的选择。在视频编辑、三维建模或者大型游戏开场加载过程中，流畅可塑的运行环境也就变成可能。

64位指令集扩展更全面，包含针对高级图像处理的多媒体扩展指令集(MMX)和增强多媒体扩展指令集(AVX)，所有这些努力都实现了一次指令可满足多用途计算目的的技术格局。比较关键的是，64位处理机制在内存寻址方面采用了完全不同的方式。一系列提效优化功能使得64位情况下，三次缓存效率提升、高速缓存容量升级、多核心技术调度优化等其他性能加强。

32位和64位系统间最大的差异可能源自一个简单的安全功能：地址空间布局随机化(ASLR)。这种机制的作用很简单，就是让操作系统加载可靠性更差的关键程序资源时，选择完全不可预测的地址空间位置。对64位处理器而言，这些随机化分配的空间位置数量明显更多，因地址空间容量巨大，随机分配差异也更明显。这些"变化多端的地址"会显著降低攻击者对目标代码的准确定位尝试。另一方面，通过ASLR功能随机分配地址空间，可以明显阻止利用缓冲区溢出漏洞的攻击代码完全运作。

这方面兼容性问题对大多数用户仍是困扰。但是，目前几乎全部流行的应用程序都提供两种不同版本：32位和64位格式版本。换句话说，某款偏重游戏性能的小型游戏，同时发布32位版本和64位版本的例子非常多见。对于用户个人而言，必须充分了解自己操作系统版本再安装相应位数程序。

随着时代发展，部分软件已完全超越32位兼容限制跨入64位应用领域，但许多用户仍在依赖旧版32位程序。64位处理器完全可以通过安装64位版本的兼容中间件解决了部分兼容性问题，即所谓的兼容层软件例如，Windows Subsystem for Linux是一种实现Linux应用程序在Windows环境下运行的技术，但这种技术通常只支持32位应用程序，而不支持某些需要64位支持的应用程序。许多高端专业软件目前只有一个32位版本，无法在64位操作系统下安装或运行，这无疑限制了软件的扩展潜力。

技术意义上，32位和64位处理器窗口本质上是设计哲学差异，AMD64和X86-64(也称为Intel64)都是基于精简指令集计算(RISC)理念的技术扩展。未来所有高性能计算工作站、服务器设备以及桌面平台都会朝着64位规格发展，这是信息技术发展的客观规律。但需要注意的是，并非所有处理器都原生支持64位，早期的IntelCore2、AMDPhenom处理器需要单独安装64位技术组件后才可以稳定运行64位操作系统，这些过渡技术支持了这一技术方向的平稳迁移。当代绝大多数新出厂的计算机主板，默认均提供了完善64位技术规格支持。

总结来说，64位系统彻底解决了32位平台上受内存寻址限制产生的各种问题，性能提升可多达20%到100%以上，远超普通用户感知层面的效率差异和响应速度。显著提升的计算能力当然离不开先进的软件编译支持，64位操作系统采用了更先进、更标准化的体系架构，也更容易针对未来技术发展预留足够多扩展空间。这些发展优势已经促使专业级三维建模软件、高性能游戏平台等占据市场主导地位的产品转向全面64位化。对于普通用户而言，这意味着买了新电脑，恐怕再也难以找到32位操作系统以及W7系统安装盘。现代操作系统已经不再单独提供32位版本，因为大部分计算机厂商出厂配置均为64位硬件设备。保持最新操作系统能够确保获取最新防御机制和软件实现办法，保护账户安全也尤为重要。

因此，理解32位与64位处理器、操作系统之间的差异，其实就是在理解当代计算机技术发展方向。依据自身计算需求选择合适位数的系统，能充分享受计算机技术最新发展成果，用户也可以做出更明智的技术投资决策。