什么是64位处理器 cpu参数是多少位的处理器 _参数

现在电脑里的x86处理器和手机里的ARM处理器都是64位的。通常对于价格昂贵的产品，是支持x86-64指令集的x86处理器，或者是支持ARM64指令集的ARM处理器。其实早在20世纪60年代，64位CPU就已经用在了超级计算机上，到了90年代，64位处理器也用在了工作站和服务器上。2003年AMD推出Velociraptor 64后，个人电脑逐渐普及，2011年公布了用于洪都博客智能手机的64位处理器架构ARMv8 。

这里的64位是指CPU的位宽。简单来说，CPU的位宽是指CPU在一个时钟周期内能够处理的二进制位数。比如8086 CPU是16位，一次可以处理2个字节(16位)，80386 CPU是32位，一次可以处理4个字节。目前CPU基本是64位，一次可以处理8个字节。我们的Windows操作系统也分32位和64位。优化上述CPU的位宽很重要。比如32位CPU不能使用64位Windows(因为CPU一次只能处理32位，操作系统给出的指令是处理64位)，但是64位CPU既可以运行32位Windows，也可以运行64位Windows 。
64位CPU的优势在于可以进行更大规模的整数运算，高吞吐量的程序运行速度会更快。但是，人们往往对CPU的位宽有一些误解。比如有人说红豆博客CPU只升级到64位支持更大内存，也有人认为32位系统只支持4GB内存。这是真的吗？
更大内存容量和CPU的位宽有关系吗？CPU的寻址能力与其地址总线位宽有关，而我们通常所说的CPU位宽是指数据总线位宽。与地址总线位宽无关，自然也与寻址能力无关。

总线位宽等于CPU的整数内存的位宽，CPU中的内存通常可以分为三种:整数内存、浮点内存和其他。在这三种类型的内存中，只有整数内存可以存储指针值，也就是内存数据的地址，非整数内存不能存储指针值。因此，读写内存无法避免整数内存的位宽限制。以64位CPU为例，这些CPU的内部整数内存位宽为64位，支持64%的整数。
但并不意味着64位CPU的所有总线和存储器都是64位的，不同类型的存储器可以有不同的位宽。64位CPU的整数内存是64位，浮点内存不一样。比如运行MMX处理器推出的MMX指令集，首创x86处理器支持SIMD运算，定义了8个64位浮点存储器，而运行MMX本身只是一个32位处理器。1999年推出，运行3处理器，同样只有32位，增加了SSE指令集，搭配8个128位内存。后来的AVX2和FMA指令集可以支持256位运算，浮点内存也扩展到了256位。目前CPU中更大的内存是AVX-512指令集使用的512位内存。

CPU中有许多不同的存储器。
CPU的地址总线位宽是什么鬼？

英特尔的描述是物理地址扩展(PAE)是一种允许32位处理器访问大于4gb的物理地址空间的功能。上图是英特尔至强处理器E5-2698 v3的截图，具体解释了物理地址的扩展。一般的想法是32位处理器可以使用4GB以上的内存。这个PAE是CPU的地址总线位宽。在8086中，16位CPU，其地址总线位宽为20位，可寻址1MB 。在80286中，它的PAE是24位。在PentiumII(32位CPU)中，这个PAE变成了36位，可以支持64GB寻址。64位CPU出现后，其地址总线位宽一般为36位或40位，它们寻址的物理地址空为64GB或1T 。
地址总线和数据总线是什么关系？可以理解为地址总线用于定位，数据总线用于传输，即当CPU需要从内存中读取数据或向内存中写入数据时，利用地址总线指定需要访问的内存块的物理地址，然后通过数据总线发送数据。
所以CPU红豆博客的位宽和寻址能力无关。16位CPU的地址总线可以是20位，32位CPU的地址总线可以是36位，64位CPU的地址总线可以是40位。所以下次一定不要说32位CPU只能寻址2 ^ 32(4gb)，这就大错特错了。
32位系统只支持4GB内存？理论上32位操作系统的逻辑地址寻址规模只有2 32 = 4GB，但实际并非如此。虽然常见的Windows 7 32位(真的有人用Windows 10 32位吗？系统只能识别4GB内存，更大可用内存为3.25GB 。但是，同样是32位的Windows Server 2003/2008可以使用4GB以上的内存，因为这些系统支持PAE的物理地址扩展技能。

除了CPU本身的支持，PAE还需要芯片组、主板、操作系统的支持。比如有些老主板不支持4GB以上的物理内存，微软也不开放PAE到32位家用操作系统。即使是Windows Server系统，如果不是企业版也不会打开PAE 。
当然，Windows XP/7/8/10系统的内核本身就支持PAE功能。32位版本的系统可以通过破解支持4GB以上的内存来打开这个功能。破解其实不难。网上有很多现成的工具，但是真的，与其破解，不如直接安装64位操作系统。
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