32位操作系统与64位操作系统有什么区别（本质）？

Question

如题所述

Answer 1

简单的说x86代表32位操作系统 x64代表64位操作系统。如果你的CPU是双核以上，那肯定支持64位操作系统了。如果你的电脑内存大于4G，那就要用64位的系统了，因为32位的Windows 7也好，Vista也好，最大都只支持3.25G的内存。而64位的windows 7最大将支持128G的内存。

64bit计算主要有两大优点：可以进行更大范围的整数运算；可以支持更大的内存。

不能因为数字上的变化，而简单的认为64bit处理器的性能是 32bit处理器性能的两倍。实际上在32bit应用下，32bit处理器的性能甚至会更强，即使是64bit处理器，目前情况下也是在32bit应用下性能更强。所以要认清64bit处理器的优势，但不可迷信64bit。

内存这是64位系统最显著的优点，它可以使用超过4GB的内存 。大多数新的台式机和笔记本电脑至少拥有4GB的内存。问题是，像Vista和Win 7的32位版本只能够用大约3GB的内存 。相比之下，64位的Windows 不仅可以利用高达192GB的内存，还能够使用的内存映射取代BIOS的功能，从而使操作系统真正使用完整的4GB的。因此，如果您安装Win7 x64，对于有的4GB内存的机器你不会浪费1GB内存。

个人认为，3GB不足够用于日常应用只是一个时间问题。一个例子是的Win 7的XP模式功能，它可以让你用旧的应用在一个虚拟机运行在Windows XP中。此功能可以用于各种目的，例如运行Office 2007和Office 2003年在同一台计算机上同时进行，或者是IE（对WEB开发很有用）。但WinXP模式需要至少512MB～1GB内存才能正常运行，因此XP模式非常吃内存。因此，如果您现在部署Windows 7 32位，那么你可能会很快要移动到64位，仅仅因为你必须升级您的机器与新的内存。我自己的笔记本电脑拥有8GB的内存 ，这是因为为了自己开发的程序在每个虚拟机环境下都能运行。我不想浪费内存中每一个字节。

64位真提供更好的性能了么？

我猜很多人认为64位处理器要快于32位处理器。因为有这样一个事实，从8位过渡到16位，从16位过渡到32位的过程确实带来了一些性能提升。基于以上的原因，是否可以认为64位的处理器可以更快？

有这么一个例子，很多32位处理器支持S***指令集，但是大多数程序员根本不会使用它们，因为这会妨碍到不支持这些指令集的电脑运行他们编译的程序（e.g.SSE2可以令Zip压缩更快，但是最常用的3个压缩软件都没有使用它）。

因此，只有应用了64位优化的64位程序才会有性能提升。不幸的是大多数Windows应用程序并没有做这个优化。

不过最近一年来，新生了很多的64位应用程序，但不要错误地认为，它们将比32位版本更快。因为通常情况下，这个64位版本的制作，仅是因为32位版本无法正常运行在64位Windows操作系统上。但是有些对64位有性能依赖的程序，比如数学计算(e.g.Mathlab)和各类视频处理软件，或者软件开发者明确的支持64位(e.g.7zip)，那么速度可能较32位版本有明显的变化。

另一方面，win64不会减慢您的计算机性能。虽然类似CLR(.net底层)的程序会进行一些计算使32位程序能够运行在64位系统上，逻辑上需要花费较多的时间。但是，在实践中你会不知道其中的差别。几乎所有性能测试都可以证明，在大多数情况下不用在意64位和32位之间性能差异。

因此，更好的CPU性能不是升级到64位的理由。不过毫无疑问，这个现象很可能很快就改变，未来属于64位。随着时间的推移越来越多的软件供应商将提供64位版本的程序。。

Answer 2

信息处理都是转换为二进制
计算机中的位数指的是CPU一次能处理的最大位数。32位计算机的CPU一次最多能处理32位数据，例如它的EAX寄存器就是32位的，当然32位计算机通常也可以处理16位和8位数据。在Intel由16位的286升级到386的时候，为了和16位系统兼容，它先推出的是386SX，这种CPU内部预算为32位，外部数据传输为16位。直到386DX以后，所有的CPU在内部和外部都是32位的了。有些人往往会弄不清在计算机中出现的“位”和Byte,KB,MB等有何关系，而它们的关系是，8位等于一字节，即8bit=1B 。32位处理器每次处理 4Byte(32bit)，同理，64位处理器每次处理 8Byte(64bit) 。
而要想CPU发挥出其应有的功效，就需要操作系统来操纵使用CPU、内存等这些基层硬件。
32位操作系统针对的32位的CPU设计。CPU内部寄存器和寻址总线是32位，指令集可以运行32位数据指令，也就是说一次可以提取32位数据（4个字节，32bit=4Byte）。32位CPU有4G左右的内存寻址空间。
查看系统是32位还是64位的方法：
开始菜单——运行——CMD——systeminfo——系统类型——x86 pc则表示为32位系统（x64则表示为64位系统）
32位系统与64位系统的区别：
第一，设计初衷不同。64位操作系统的设计初衷是：满足机械设计和分析、三维动画、视频编辑和创作，以及科学计算和高性能计算应用程序等领域中需要大量内存和浮点性能的客户需求。换句简明的话说就是：它们是高科技人员使用本行业特殊软件的运行平台。而32位操作系统是为普通用户设计的。
第二，要求配置不同。64位操作系统只能安装在64位电脑上(CPU必须是64位的)。同时需要安装64位常用软件以发挥64位（x64）的最佳性能。32位操作系统则可以安装在32位(32位CPU)或64位(64位CPU)电脑上。当然，32位操作系统安装在64位电脑上，其硬件恰似“大牛拉小车”：64位效能就会大打折扣。
第三，运算速度不同。64位CPU GPRs(General-Purpose Registers，通用寄存器)的数据宽度为64位，64位指令集可以运行64位数据指令，也就是说处理器一次可提取64位数据(只要两个指令，一次提取8个字节的数据)，比32位(需要四个指令,一次提取4个字节的数据)提高了一倍，理论上性能会相应提升1倍。
第四，寻址能力不同。64位处理器的优势还体现在系统对内存的控制上。由于地址使用的是特殊的整数，因此一个ALU（算术逻辑运算器）和寄存器可以处理更大的整数，也就是更大的地址。比如，Windows Vista x64 Edition支持多达128 GB的内存和多达16 TB的虚拟内存，而32位CPU和操作系统最大只可支持4G内存。
第五，软件普及不同。目前，64位常用软件比32位常用软件，要少得多的多。道理很简单：使用64位操作系统的用户相对较少。因此，软件开发商必须考虑“投入产出比”，将有限资金投入到更多使用群体的软件之中。这也是为什么64位软件价格相对昂贵的重要原因(将成本摊入较少的发售之中)。
总而言之，Microsoft Windows 64位操作系统，必须“上”靠64位主机硬件的支撑，“下”靠64位常用软件的协助，才能将64位的优势发挥到极致，“三位一体”缺一不可(道理很简单：操作系统只是承上启下的运行平台)。至于64位电脑可以安装32位操作系统，64位操作系统可以安装32位软件，那是设计上的“向下兼容”，不是64位设计初衷的本来含义。
部分操作系统保留了一部分进程地址空间供操作系统使用，造成使用者程序可用于映射内存的地址空间减少。例如，Windows XP DLL 以及 userland OS 组件映射到每一个进程的地址空间，即使计算机装有 4 GB 的内存，也仅留下 2 至 3.8 GB（端视其设置）的可用地址空间。这个限制在 64 位 Windows 中并不会出现。
文件的内存映射对 32 位的架构而言不再合用，尤其是相对便宜的 DVD 烧录技术的引入。大于 4 GB 的文件不再罕见，且如此大的文件无法简单的映射到 32 位架构的内存；只能映射文件的一部分范围到地址空间上，并以内存映射存取文件，当有需要时，就必须将这些范围映射进或映射出地址空间。这是一个问题，因为充裕的内存映射仍是从磁盘至内存最有效率的存取方法，如果操作系统能适当实行的话。
64 位架构主要的缺点是，相对于 32 位架构，占用相同的数据会消秏更多的内存空间（由于肿胀的指针，以及其它型态和对齐补白等可能）。这会增加进程对内存的需求，且可能会影响高效能处理器高速缓存的使用。维持一部分的 32 位模型是一个处理方法，且大致合理有效。实际上，高效能导向的 z/OS 操作系统便采取这个方法，要求程序代码存放在 32 位地址空间的任一数字，数据对象则可（选择性）存放在 64 位区域。
目前主要的商业软件是建立在 32 位代码，而非 64 位代码，所以不能取得在 64 位处理器上较大的 64 位地址空间，或较宽的 64 位寄存器和数据路径的优点。然而，免费或自由软件操作系统的使用者已经可以使用专有的 64 位运算环境。并非所有的应用程序都需要大量的地址空间或操作 64 位数据项，所以这些程序不会享受到较大的地址空间或较宽的寄存器和数据路径的好处；主要受益于 64 位版本的应用程序，并不会享受到使用 x86 的版本，会有更多的寄存器可以使用。本回答被网友采纳

Answer 3

Answer 4

大家经常要安装不同的操作系统，众所周知，Windows7操作系统有32位和64位之分，那么，32位和64位的区别在哪里，我们应该选择安装哪一个版本好呢？本视频就给大家来讲一下两者的区别。

Answer 5

64位操作系统可以访问更多的内存地址空间,对多进程多线程大规模并发的应用支持的更好,总之就是能够支持更彪悍的硬件,和更吃内存的软件,不过应用软件也必须是64位的才能发挥效果.