32 Bit / 64 Bit - Was ist das?

[morry]

32 Bit / 64 Bit - Was ist das überhaupt?

1. 32 Bit-Prozessor (x86) mit 32 Bit-Betriebssystem
32 Bit-Systeme werden auch x86-Architekturen genannt. Das kommt von der Bezeichnung des Urvaters der Prozessoren, dem Intel 8086. Aus ihm sind die etwas bekannteren 386er, 486er und später auch die Pentium-Prozessoren entstanden.
Alle diese Prozessoren haben gemeinsam, dass 32 Adressleitungen vom Prozessor (CPU) zum Arbeitsspeicher (RAM) führen. Über diese Leitungen teilt der Rechner dem Arbeitsspeicher mit, von welcher Stelle (Adresse) im RAM er Daten lesen oder schreiben möchte.

Jetzt kommt etwas (simple) Mathematik. An jeder Adressleitung kann entweder 0 oder 1 anliegen. Es sind also 2^32 Adressen (2 hoch 32) möglich. Damit können (theoretisch) ca. 4,3 Gigabyte an Daten angesprochen werden.

Ein 32 Bit-Windows (XP, Vista oder 7) kann nicht die volle Menge an Daten verwalten, sondern nur etwa 3,5 GB davon. Mit mehr als 4GB Arbeitsspeicher kann 32 Bit-Windows also nichts anfangen.

Beispiele für x86-Prozessoren sind Intel CoreDuo oder die ersten Generationen des Intel Atom (Atom N und Z).

2. 64 Bit-Prozessor (x64) mit 64 Bit Betriebssystem
Bei einer x64-Architektur gibt es theoretisch 64 Adressleitungen von der CPU zum RAM, also 2^64 mögliche Adressen.
Es können damit 18 Millionen Terabyte Arbeitsspeicher verwaltet werden. Da diese Masse an RAM bisher noch kein Mensch braucht, sind meist nicht alle 64 Leitungen vorhanden.

Also ist für eine 64 Bit-Architektur nicht bei 4 GB Arbeitsspeicher Schluss. Das 64 Bit-Betriebssystem kann auch problemlos 8, 16, 32,... GB RAM verwalten.

Wer also viel Arbeitsspeicher braucht, kauft eine x64-CPU und ein 64 Bit-Betriebssystem.
Beispiele für x64-CPUs sind z.B. die Intel Core2Duo-Prozessoren oder der Intel i5 oder Intel i7-Prozessor. AMD-Prozessoren sind direkt mit dem Zusatz "64" im Namen als 64 Bit-Architekturen gekennzeichnet, z.B. der AMD Athlon 64 oder der AMD Phenom 64.

3. 64 Bit-Systeme (x64) mit 32 Bit Betriebssystem
Es ist kein Problem, auf einem x64-System ein 32 Bit-Betriebssystem laufen zu lassen. Anders herum (64 Bit Betriebssystem auf x86) funktioniert das nicht.

Fazit: Was ist besser?
Die Antwort auf die Frage hängt von den Anforderungen ab.
Wer seinen Rechner für die Büroarbeit einsetzt, ein bisschen surft und gelegentlich mal Recording betreibt, der braucht keinen großen Arbeitsspeicher. Die maximal nutzbaren 3,5GB beim 32-Bit-System reichen völlig aus. Es ist sogar unvorteilhaft, auf einem Rechner mit 4 Gigabyte RAM ein 64-Bit Betriebsystem zu installieren, da das 64-Bit Betriebssystem schon von Hause aus mehr RAM für sich selbst belegt. Im schlechtesten Fall ist trotz 64-Bit-System weniger RAM verfügbar als mit einem 32-Bit-System.

Wer seinen Rechner mit 8 oder 16 GB RAM ausstatten will, ist zwingend auf die x64-Technologie angewiesen. Besonders viel RAM ist zu empfehlen für Recording-Anwendungen mit vielen Software-Instrumenten, hochauflösende Grafikbearbeitung oder Videobearbeitung.

Diese Übersicht soll den für einen PC-User entscheidenden Unterschied von x86- und x64-Architekturen aufzeigen: Die maximale RAM-Grenze. Das Thema ist komplexer als hier dargestellt. Weitere Informationen gibts hier: Wikipedia: 64-Bit-Architektur Wikipedia: 32-Bit-Architektur

 

[mariusthelarius]

hey, danke für die Erläuterung, ich bin jetzt um einiges schlauer als vorher.
Aber mal ne sache, wo ich grad nen Problem habe:
Wenn ich auf COmputer und dann Eigenschaften gehe, zeigt mein PC mir an, dass ich ein 64 Bit System installiert habe, was auch vorgesehen war.
Aber kommt ja manchmal, dass der PC abstürzt und wenn man ihn dann wieder hochfährt sieht man erstmal, wie er lauter Treiber läd.
Dort steht aber überall 32 dabei.
Ich habe einmal mein Windows komplett neu installiert, wegen zu vielen Viren usw. und da frage ich mich, ob ich nicht vielleicht die 32 Bit CD gegriffen habe, die komischerweise auch mitgeliefert wurde und jetzt ein 32 Bit System auf meinen PC ist und ich unwissen lauter Programme auf 64 Bit installiert habe.
Kann man noch irgendwo anders nachsehen, was nun hier installiert ist und am besten noch ne kleine erklärung wie ich da nachschauen kann.
Danke, Marius

 

[cx01]

Aber kommt ja manchmal, dass der PC abstürzt und wenn man ihn dann wieder hochfährt sieht man erstmal, wie er lauter Treiber läd.
Dort steht aber überall 32 dabei.

Du kannst auf einem 64-Bit System keine 32-Bit Treiber installieren. Ich denke mal, was dich verwirrt, ist, dass die Treiber im Ordner "C:\Windows\System32" liegen. Das sind dann aber trotzdem 64-Bit Treiber.

 

[pico]

das Betriebssystem besteht auch aus vielen Libraries (.dll) und da man ja auch 32-Bit Anwendungen unter WIN64 laufen lassen kann, werden auch viel dieser Libraries in der 32-Bit Version geladen.

 

[IronAlf]

Ich will ja keine unnötige Verwirrung stiften oder klugscheißen, aber beispielsweise aktuelle 64Bit-CPUs haben in Wirklichkeit keine 64 Adressleitungen. Ein Core 2 Duo z.B. kann nur 32GB adressieren, was einem Adressbus von 36 Bit entspricht. Auf Grund der Arbeitsweise der Speicherschnittstelle hat er aber nur 32 physikalische Adressleitungen. Das liegt daran, dass bei einem Core2 der Front Side Bus "Quad Pumped" arbeitet, sprich in einem Takt werden 4 volle Datenworte je 64Bit übertragen.

Viel interessanter ist eigentlich die Tatsache, dass echte 64 Bit Systeme, wie z.B. der Core2 64 Datenleitungen haben, d.h. bei jedem Transfer können 64 Bit zwischen RAM und CPU übertragen werden statt 32. Außerdem sind die Register der CPU 64 Bit groß. Dadurch werden einige Operationen mit großen Zahlen bzw. Datenströmen schneller, weil sie nicht mehr in 32 Bit-Happen abgearbeitet werden müssen, sondern in 64-Happen verarbeitet werden können. D.H., auch wenn 64 Bit Code etwas mehr RAM benötigt, können unter anderem Audio-Anwendungen enorm von den größeren Registern profitieren.