Question Que signifie le "bit" dans un OS


Je sais qu'il existe des systèmes d'exploitation 32/64 bits sur le marché.
Q1-> Mais qu'est-ce que cela signifie réellement?
Q2-> Quel est le plus petit bit OS et le plus haut bit OS?


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2017-07-02 10:01


origine




Réponses:


Mais qu'est-ce que cela signifie réellement?

Cela signifie le nombre de bits utilisés pour l'adressage en mémoire.

La mémoire est composée d'un grand nombre d'octets. Chaque octet a une adresse unique. Vous pouvez penser à la mémoire comme une rue avec des maisons, où une maison représente un octet * et le numéro de maison représente l'adresse. Imaginez maintenant que quelqu'un décide que les numéros de maison doivent toujours avoir 3 chiffres. Cela signifie que le plus petit numéro de maison est 000 et que le plus élevé est 999. C'est simple et facile, mais cela signifie que vous ne pouvez pas avoir plus de 1000 maisons, simplement parce que vous êtes à court de numéros de maison.

Il en va de même pour votre mémoire: Le x Bits correspond au nombre de chiffres que vous avez saisis. La seule différence est que les nombres sont binaires. Un système d'exploitation 32 bits utilise des nombres binaires avec exactement 32 chiffres (un chiffre binaire = un bit).

Ainsi, sur un système 32 bits, vous pouvez avoir 2 ^ 32 adresses possibles, soit environ 4 milliards. 4 milliards d'octets sont 4 Go. Si votre mémoire dispose de plus de 4 Go d'espace, cela signifie que vous ne pouvez utiliser que 4 Go de mémoire disponible, car vous n'avez simplement pas d'adresse pour le reste de la mémoire.

De nos jours, il est devenu normal d’avoir plus de 4 Go de RAM et, bien sûr, nous voulons utiliser cette mémoire. Dans ce cas, une solution est nécessaire et la solution la plus simple ** consiste à augmenter l'espace d'adressage. Bien que tout nombre de bits plus élevé suffirait, nous doublerons simplement le nombre de bits de 32 à 64. Ainsi, nous avons des adresses pour 2 ^ 64 octets, soit 16 * 2 ^ 60 octets ou 16 exaoctets.

Notez que les responsables marketing essaient parfois de nous faire croire que les systèmes d'exploitation / processeurs 64 bits sont plus rapides que les systèmes équivalents 32 bits. Cependant, ce n'est pas vrai***. En fait, l'augmentation de la taille de l'adresse ralentit les choses, car plus le nombre est élevé, plus les calculs prennent du temps et oui, nous calculons les adresses. Il est totalement inutile d’utiliser un processeur / système d’exploitation 64 bits si votre mémoire est suffisamment petite pour pouvoir l’adresser complètement avec 32 bits.

Quel est le plus petit bit OS et le plus haut bit OS?

Il n'y a pas de limite pour les bits que vous pouvez utiliser. Un "système d'exploitation un bit" n'a pas vraiment de sens, car cela signifierait que votre ordinateur ne peut pas avoir plus de 2 octets de mémoire. Je pense que les systèmes d'exploitation de descente commencent à 8 bits. Le 32 bits est le plus courant, bien que le 64 bits grandisse beaucoup et finira par remplacer le 32 bits. J'ai entendu parler de certains mainframes qui ont 128 bits, mais je ne pense pas que quelque chose de plus élevé existe vraiment, car 128 bits vous donne déjà un grand nombre d'adresses inimaginables ;-).

* Ce n'est pas nécessairement une adresse par octet. C'est l'unité la plus courante de l'architecture actuelle, mais théoriquement, nous pourrions également choisir un seul bit ou plusieurs octets. Par exemple. la machine virtuelle Java s'adresse parfois à des multiples de 4 octets en interne. Cependant, vous avez besoin du support du processeur et du système d’exploitation pour en tirer parti.

** Bien sûr, il y a aussi d'autres possibilités. Par exemple. il y a PAE (Physical Address Extensions). Cette solution divise la mémoire en segments plus petits où chaque segment ne dépasse pas 4 Go. Avec PAE, vous pouvez adresser jusqu'à 64 Go. Ceci était couramment utilisé sur les serveurs disposant de plus de 4 Go de RAM avant que les processeurs 64 bits ne deviennent monnaie courante.

*** Eh bien, les nouveaux processeurs 64 bits sont bien sûr plus rapides que les anciens processeurs 32 bits. Mais ce n’est pas parce qu’elles sont en 64 bits, c’est simplement parce que les processeurs ont évolué en général. Si nous construisions un nouveau processeur 32 bits avec tout ce que nous avons appris entre-temps, ce serait plus rapide qu'un processeur 64 bits actuel.


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2017-07-02 10:12



"parce que 128bit vous donne déjà un grand nombre d'adresses inimaginables ;-)." Cela me rappelle Bill Gates "640K devrait suffire à n'importe qui.". (FYI: En fait, Bill Gates n'a pas dit ça ... :() - JiminP
@yankee Qu'est-ce que vous vouliez dire par "depuis chaque adresse habituellement liens à un octet "- (souligne le mien). Pouvez-vous s'il vous plaît expliquer un peu? - Geek
@ Geek: Pensez à la ville avec une seule route extrêmement longue. Les maisons ont toujours des numéros et pour simplifier, toutes les maisons ont exactement la même taille. Je dirais qu'un numéro de maison est lié à une maison. Pas une pièce, une porte ou une brique. La "maison" est l'octet et "l'adresse" le numéro de la maison. Peut-être y a-t-il un meilleur mot que "liens". Peut-être que "se réfère" ... - yankee
J'ai mal compris celui-là "puisque chaque adresse est généralement liée à un octet". Des pensées dans ma tête: 32 bits = 4 octets pour l'adressage, donc chaque adresse est mappée sur 4 octets, pas sur 1 octet .. et puis un centime est déposé :) Je vais inverser cela et dire que "chaque octet en mémoire devrait avoir (et en réalité a) sa propre adresse unique de sorte que vous ne pouvez pas avoir plus de 4 milliards d'octets uniques, soit 4 Go ". - pkuderov
@pkuderov: Merci pour les commentaires, j'ai réécrit certaines parties de ma réponse. - yankee


Les "bits" d'un processeur peuvent en fait signifier un certain nombre de choses; Il y a pas mal de choses à l'intérieur et à l'extérieur d'un processeur qui sont limitées par un certain nombre de bits. Cependant, dans le cas des processeurs x86, voici les différences suivantes:

  • Les processeurs 64 bits peuvent fonctionner avec beaucoup plus de mémoire RAM sans solutions de contournement, comme PAE, que les processeurs 32 bits.
  • L'architecture 64 bits d'AMD, qui est devenue dominante, a ajouté des registres plus généraux au processeur. Les registres sont des zones temporaires réservées aux calculs beaucoup plus rapides que la RAM.
  • Tous les registres de la CPU sont 64 bits. Cela signifie que le processeur peut travailler avec des valeurs plus grandes avec moins d'instructions.

En ce qui concerne les processeurs Intel compatibles PC, les systèmes d'exploitation 16 bits tels que DOS, CP / M-86, Xenix et Windows 3.x sont les plus faibles. Intel a fabriqué plusieurs puces 8 bits (8008, 8080) qui utilisaient une variante du CP / M si je ne me trompe pas, et bien sûr, l’ancien 4004 est une puce 4 bits mais n’a jamais utilisé de système d’exploitation. Personne ne produit actuellement de puce 128 bits compatible x86 ou supérieure.


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2017-07-02 12:11