Système d'exploitation du processeur 32 bits x64: limitations et ce que cela signifie

Avoir un système d'exploitation 32 bits et un processeur x64 n'est honnêtement pas la chose la plus courante aujourd'hui, bien que certains utilisateurs ne comprennent pas très bien les implications d'une architecture CPU et de celle du système d'exploitation. C'est pourquoi nous allons faire cet article, dans lequel tout sera un peu plus clair.

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Et il n'y a pas seulement des processeurs et systèmes d'exploitation 32 et 64 bits, mais aussi des applications. En fait, si nous regardons les dossiers principaux du système, nous verrons qu'il y a le dossier des fichiers programme et des fichiers programme (x86). Qu'est ce que ça signifie? Eh bien, nous verrons tout ici.

Qu'est-ce que l'architecture x86

Commençons par examiner les bases de l' architecture x86 et son influence sur les processeurs.

Comme nous le savons tous, le processeur est un élément matériel d'un ordinateur composé d'innombrables circuits intégrés à transistors et de portes logiques. Tout ce cadre constitue ce qui devient l' unité centrale de traitement, dans laquelle des millions et des calculs sont effectués chaque seconde qui permettent de façonner les instructions et les programmes installés sur le disque dur de notre ordinateur. Le processeur est donc l'élément qui donne de l' intelligence à notre équipe, et est chargé de donner un sens à nos actions.

L'architecture x86 concerne essentiellement la façon dont les processeurs sont construits en interne au niveau le plus élémentaire, c'est-à-dire la façon dont les éléments internes qui composent un processeur communiquent. Ces éléments sont les registres, l'unité arithmétique et logique, le compteur de programmes, etc.

L'important, et que vous devez prendre en compte, est qu'un processeur x86 n'implique pas du tout qu'il est de 32 ou 64 bits, ce concept est quelque chose de différent de l'architecture physique du processeur. En fait, le premier processeur construit avec une architecture x86 était l' Intel 8086, qui était un processeur 16 bits.

Processeur CISC et RISC

Pour développer un peu, il vaut la peine de savoir ce qu'est un processeur qui fonctionne avec les instructions CISC et RISC, car il a beaucoup à voir avec l'architecture x86.

Processeur CISC

Précisément, un processeur CISC utilise l'architecture x86, pour Complex Instruction Set Computer. Il s'agit d'un modèle de processeur capable de travailler avec un ensemble d'instructions très large, pouvant ainsi effectuer des opérations complexes entre celles exploitées en RAM et les registres internes. Ces processeurs sont ceux qui ont toujours été fabriqués par Intel et AMD.

Cette architecture est destinée aux ordinateurs qui fonctionnent avec des systèmes d'exploitation de bureau et qui fonctionnent principalement avec des graphiques, car la complexité des instructions y est plus grande et de meilleures performances sont obtenues. Mais ils ont un problème, et c'est que le fait d'avoir des instructions aussi complexes rend plus difficile de faire des opérations parallèles, avec plusieurs cœurs. Et pour cette raison, les processeurs d'aujourd'hui sont également capables de traduire les instructions CISC en RISC. Les avantages de cette architecture sont qu’ils sont meilleurs pour compiler et compacter du code, et cela facilite le débogage et les programmes sont plus faciles à exécuter.

Processeur RISC

En revanche, un processeur avec une architecture RISC, Reduced Instruction Set Computer, présente une gamme d'instructions beaucoup plus petite et est plus facile à exécuter. Ces processeurs sont orientés pour exécuter plusieurs instructions en parallèle, segmentées et ainsi réduire le nombre d'accès à la mémoire système.

Ce CPU a été construit par PowerPC par exemple pour les premiers systèmes et serveurs Unix. Ils exécutent les instructions plus rapidement et permettent de plus grands caches. De plus, le codage des instructions est plus rapide, car l'ensemble du système est plus simple et plus uniforme en termes de variété d'instructions, mais la vérité est que, dans les tâches de programmation, l'architecture RISC est beaucoup plus complexe, ce qui oblige le praticien à utiliser l'assembleur comme code source.

Qu'est-ce qu'un processeur 32 ou 64 bits

Avant de nous éloigner davantage du sujet principal sur les processeurs, revenons et voyons définitivement les différences entre les deux processeurs. De plus, nous savons déjà que x86 n'a rien à voir avec 32 ou 64 bits, en fait, les processeurs qui sont 64 bits sont appelés x86_64, car c'est une architecture x86 mais cela fonctionne avec une largeur de 64 mots. bits. Oh maintenant on verra.

Être un processeur 32 ou 64 bits réside dans la longueur avec laquelle les données et les instructions sont stockées et traitées dans le processeur. Il va sans dire que le CPU ne comprend pour ainsi dire que les signaux électriques 1/0 courant / non-courant, et chacun de ces nombres est appelé bits, n'ayant que deux états, ces bits se rejoignent pour former des mots et ainsi augmenter la variété des instructions grâce à des combinaisons multi-bits.

Dans un processeur 32 bits, il y a des mots qui combinent 32 zéros et uns dans un 64 bits, car ces mots sont deux fois plus gros, donc ils contiennent, disons, deux fois plus d'informations. Cela signifie que la capacité d'un processeur 64 bits est multipliée par deux, en pouvant effectuer plus de tâches en moins de temps, mais cela a également d'autres implications très importantes en termes de capacité de mémoire et d'adressage d'instructions.

Limitations du processeur du système d'exploitation 32 bits x64

Il existe des différences physiques et logiques lors de l'utilisation d'un processeur 32 ou 64 bits. Et ceux-ci affectent également directement le système d'exploitation. Voyons ce qu'ils sont et pourquoi il n'est pas recommandé d'utiliser différentes architectures.

Limitation de la mémoire RAM

La première différence réside dans la gestion de la mémoire RAM et également de la mémoire virtuelle. Si nous avons un processeur 32 bits, il ne pourra lire que 2 ³² combinaisons de nombres, soit 4 294 967 296 cellules de mémoire, soit 4 Go de RAM. Pendant ce temps, un processeur 64 bits sera théoriquement capable de lire 2 données de ⁶⁴ cellules, soit environ 16 millions de téraoctets (16 exaoctets)

Qu'est-ce que cela implique lors de l'installation d'un système d'exploitation 32 ou 64 bits? Les systèmes d'exploitation actuels et le matériel disponible ne sont pas en mesure d'atteindre ces chiffres en raison de limites physiques. De plus, Windows 10 Pro est capable d'adresser seulement 512 Go de RAM. Apparemment, nous n'aurons pas de problèmes, car les cartes mères PC actuelles prennent en charge environ 128 Go de RAM.

Dans tous les cas, un PC composé d'un processeur et d'un système d'exploitation 32 bits ne prend en charge que 4 Go de RAM, ce qui nous affecte directement, car à l'heure actuelle, nous ne pourrions pratiquement pas survivre avec cette petite quantité de RAM sur notre PC. Et nous pouvons le voir immédiatement en créant une machine virtuelle avec un processeur 64 bits et un système 32 bits, remarquez.

Dans les propriétés, nous sommes informés que nous avons 3, 5 Go de RAM installée (500 Mo pour le GPU). Mais si nous regardons l'autre capture, nous avons attribué à la machine virtuelle 6 Go, c'est-à-dire qu'il y a deux 2 Go qui ne sont même pas utilisés, car la largeur de mot de 32 n'est pas capable d'adresser plus de 4 294 967 296 cellules de mémoire.

Dans tous les cas, ces limites pour les systèmes 64 bits sont beaucoup plus étendues, nous avons déjà vu 512 Go pour Windows 10 Pro. Mais dans les systèmes orientés serveur, il est beaucoup plus étendu, Windows Server 2016 par exemple prend en charge jusqu'à 24 To de RAM, Et sous Linux, la même chose se produit exactement, bien que les systèmes de bureau et de serveur prennent en charge plusieurs To de RAM, c'est l'avantage d'être un logiciel libre.

Mémoire virtuelle pour les applications

Il existe également une limitation dans l'allocation de mémoire virtuelle par processus. Attention, nous ne parlons pas de la mémoire virtuelle du système, celle que nous allouons sur le disque dur en cas de manque de RAM, mais de cette RAM qui est automatiquement attribuée par des applications qui consomment beaucoup de ressources. Un exemple de ceci est des applications telles que Photoshop, ou des programmes BIM ou CAD où beaucoup de mémoire est nécessaire pour stocker des textures et des processus en arrière-plan.

Plus précisément, un système d'exploitation 32 bits ne peut allouer que 2 Go de mémoire virtuelle pour chaque programme, tandis qu'un système 64 bits est théoriquement capable d'allouer jusqu'à 8 To.

Compatibilité des applications

Mais il ne s'agit pas seulement d'adresser la mémoire RAM, il existe également des limites évidentes concernant la prise en charge des applications pour le système d'exploitation. La première chose que nous pouvons faire pour le remarquer est d'aller sur le disque dur local dans un système d'exploitation 64 bits et un autre 32.

Si vous regardez le fichier 32 bits, il n'y a qu'un seul dossier pour les fichiers programme, tandis que le fichier 64 bits en a deux, et dans l'un d'eux mettez x86. Il faut vraiment mettre 32, le cas est qu'un système 32 bits ne supporte pas les applications 64 bits, alors qu'un système 64 bits, oui on peut installer des applications 32 et 64 bits.

Nous avons fait l'exemple avec le compresseur 7-Zip, en téléchargeant la version x64 pour Windows 8 de 32 que nous avons installée. Nous voyons qu'il indique immédiatement que cette application n'est pas prise en charge. Et vous direz que le CPU lui-même est en 64 bits. Pourquoi ça ne marche pas? Eh bien, parce que le système d'exploitation est le premier à décoder les instructions qu'il va envoyer au CPU, et s'il est 32, il ne pourra pas fonctionner à 64.

Puis-je installer un système d'exploitation 64 bits sur une machine 32 bits?

Eh bien évidemment non, il vous suffit d'effectuer le test en téléchargeant un ISO Windows et en essayant de l'exécuter sur votre ordinateur. ce n'est pas possible et immédiatement un écran apparaît vous indiquant en détail.

Et bien sûr, un système 32 bits peut être installé sur un ordinateur 64 bits.

Comment savoir si j'ai un processeur ou un système d'exploitation 64 bits

À présent, vous savez probablement déjà comment regarder cela, grâce aux captures d'écran que nous avons vues tout au long de l'article, mais si vous souhaitez en savoir plus sur la façon de vérifier cela dans Windows et Linux, nous vous invitons à le faire en utilisant ceci article.

De toute façon, il n'est pas nécessaire de le regarder non plus, puisque, par exemple, si nous avons un ordinateur d'il y a une dizaine d'années, nous serons sûrs à 100% qu'il sera de 64 bits. Aujourd'hui, pratiquement tous les ordinateurs de bureau ont du matériel 64 bits à l'intérieur, et nous ne trouvons que des processeurs 32 bits pour des appareils aussi basiques que des microcontrôleurs programmables, des vêtements portables comme des bracelets d'activité ou des montres intelligentes, des souris et des claviers, ou le NAS occasionnel ou DAS de base.

Conclusion et recommandations sur le système d'exploitation du processeur 32 bits x64

Bien sûr, notre recommandation est de s'assurer que notre équipement est de 64 bits et d' installer toujours un système d'exploitation et des applications 64 bits. C'est fondamental pour pouvoir profiter de toute la puissance de notre équipe, et ne pas la garder à moitié ou moins que ses possibilités.

Nous vous laissons maintenant quelques tutoriels et guides intéressants au cas où vous souhaiteriez les consulter.

Eh bien, voici notre petit article expliquant les limites d'un système d'exploitation 32 bits sur un processeur x64. Si vous avez des questions ou souhaitez ajouter quelque chose qui manque, laissez-nous un commentaire ci-dessous.