64-bitový procesor je procesor , ve kterém šířka registrů je 64 bitů na celá čísla.
32bitové procesory obvykle nemohou adresovat více než 4 Gio (2 32 bajtů ) hlavní paměti , zatímco 64bitový procesor dokáže adresovat 16 Eio (2 64 bajtů). To je důvod, proč jakmile je v počítači více než 4 GiB RAM, bude paměť nad touto prahovou hodnotou přímo adresovatelná pouze v 64bitovém režimu.
Různé techniky toto omezení obcházejí, aniž by provedly skok do 64bitového režimu. Nabízejí prodloužení životnosti 32bitového prostředí, když přechod na 64bitový není možný z důvodu kompatibility (není podporován ovladači nebo aplikacemi).
Mezi nimi je rozšíření fyzické adresy stránkovací systém poskytovaný procesory x86 , který se rozšiřuje na 36 bitů velikosti adres paměti, které jsou obvykle 32 bitů, což umožňuje adresovat 64 GiB ( 236 bajtů) . Fyzické paměti místo 4 GiB ( 232 bajtů).
Mezi další techniky patří rozšíření velikosti stránky (in) (Další funkce procesorů x86), Address Windowing Extensions (en) (funkce systémů Windows) nebo použití mmap(funkce jádra Linuxu).
V 64 bitech datové a adresové sběrnice přecházejí z 32 bitů (4 bajty) na 64 bitů (8 bajtů). V případě architektury x86 to však není jediná změna. Současné 32bitové procesory x86 ( Celeron , Pentium , Pentium II , Pentium III , Pentium 4 až Prescott) jsou ve skutečnosti 8bitové procesory ( Intel 8088 ) vylepšeny na 16 bitů a opět vylepšeny na 32bitové . Struktura registrů v 32bitovém procesoru x86 proto dědí minulost jak ve sníženém počtu registrů, tak v jejich archaické struktuře. Umístěný x86 32bitový x86 64bitový pro přepínání z 8 32bitových obecných registrů 16 na 64bitové obecné registry. To platí pouze pro architekturu x86 , ostatní architektury, které existují v 32 bitech a 64 bitech ( MIPS , SPARC , PowerPC …), nemají 32bitovou verzi zatíženou archaickou strukturou.
Upgradování z 32bitové na 64bitovou zvyšuje spotřebu paměti. Celá čísla a adresy se skutečně mění z 32 bitů (4 bajty) na 64 bitů (8 bajtů). Trvá dvakrát tolik bytů, než je zastupujete. To nutně neznamená, že program spotřebovávající 256 MiB ve 32 bitech automaticky spotřebuje 512 MiB v 64 bitech. Bude to spotřebovat trochu více paměti, ale ne nutně dvakrát tolik.
Nestačí mít stroj se 64bitovým procesorem a nainstalovat na něj „obvyklé“ verze operačního systému a softwaru . Tímto způsobem bude 64bitový procesor fungovat v 32bitovém režimu (zpětná kompatibilita). Ke skutečnému použití 64bitového počítače v 64bitovém režimu potřebujete 64bitové verze operačního systému, ovladačů a softwaru.
Všechny moderní operační systémy alespoň částečně podporují 64bitový režim. Většina z nich má 32bitovou verzi a 64bitovou verzi, takže si musíte vybrat, kterou z nich chcete nainstalovat.
Některé systémy existují v jediné „unifikované“ verzi. To je například případ systému Solaris , jehož jádro je 64 bitů, ale pro které mohou být spustitelné soubory 64 bitů nebo 32 bitů.
macOS , od verze 10.8 „ Mountain Lion “ , je k dispozici pouze v 64 bitech. Systém zůstává zpětně kompatibilní s 32bitovými aplikacemi, ale jádro existuje pouze v 64 bitech, protože Apple opustil 32bitový systém v systému Mac OS .