32 vs 64 bit
Autor: mark (@), Téma: Hardware, Zdroj: Moje pamet...
Vydáno dne 30. 05. 2004 (1068 přečtení)
Snad uz toto tema bude jednou pro vzdy uzavreno :)
Za tech par let, co mam doma PowerPC procesor i na neco jineho, nez jenom na hrani, jsem pochytil i par postrehu, ktere vetsine beznych uzivatelu, ale co si budeme nemlouvat,
i programatoru tak nejak nedochazeji... Zasadni veci, ktera se mnohokrat omilala byl problem 32 bit versus 64 bit. Verte tomu, nebo ne, ja skutecne vim, jak to je :) Nekdo si
mysli, ze PowerPC G4 procesory jsou 64 bitove. Ja vam rovnou rikam, ze nejsou. A taky vam to vysvetlim! :) Ale ted trosku historie. Prvni PowerPC procesory byly tusim procesory
PPC601, coz byl v podstate standardni RISCovy procesor, bez vetsich vymozenosti, ani nebyl nejak zvlast rychly, jenom rekneme, ze byl o neco rychlejsi, nez 040 na polovicni
frekvenci ;) Ale to neni dulezite, pak se objevily procesory 602, 603 a 604. Dva posledne zminovane se v jistych mutacich pouzivali/pouzivaji v PowerPC blizzardech do Amig. Ale
malokdo uz vi, ze puvodni procesor 604 byl plne 64 bitovy! To, co se pouzivalo v CyberStormech byla odlehcena verze 604e. Ona totiz motorola s timhle procesorem tak nejak
predbehla dobu. Byl jeste jeden procesor, a sice 620, ktery byl take plny 64 bitovy, ale z nejakych duvodu z nej seslo, ted nevim, jestli byl jeho vyvoj prilis narocny, nebo
co, ale jeho vykon byl na svou dobu pekelny (data si nekde najdete samy). To tedy vcelku vzato znamena, ze vsechny dosavadni skutecne rozsirene PowerPC procesory byly 'pouze'
32 bitove. Nasledovaly G3 procesory 740 a 750, ktere se dockali mnoha mutaci (hlavne od IBM), protoze slo o skutecne vykonne procesory, take bez nejakych extra vymozenosti, a
tim byly super vyhodne pro serverove pocitace. Pak ale u motoroly odpovedeli na MMX/SSE, a vytvorili G4 procesor 7400, ktery obsahoval 128 bitovou jednotku AltiVec. IBM se dal
soustredila na zvysovani vykonu u svych G3 procesoru, takze vykonem predcila i G4 procesory, ale pouze pokud ony nepouzivali prave svuj AltiVec. IBM G4 v podstate preskocilo,
a vrhlo se rovnou na procesor G5, ktery je v podstate 64 bitovou G4. A ted konecne, jak je to s tema bitama...
'Bitovost' procesoru urcuje bitova sirka registru procesoru, ani ne sbernice (jak se mnozi domnivaji), ani ne vnitrni architektura. Treba jedny z poslednich G3 procesoru od IBM
maji vnitrni architekturu az 256 bitovou, je to ciste z duvodu rychlosti, protoze se tak najednou muze presouvat 256 bitu, misto 32. 64 bitove procesory oproti 32 bitovym
nejsou nijak zvlast rychlejsi, jejich nejvetsi vyhodou je, ze dokazi zpracovavat mnohem vetsi mnozstvi dat. Nekde jsem videl prirovnani, ze kdyz se to 32 bitoveho prostoru
vejde plocha o velikosti pohledu, tak do 64 bitoveho prostoru se vejde plocha celeho manhattanu, proste 64 bitovy zaber je 4.3 miliardkrat vetsi, nez 32 bitovy. Ale prakticky
zisk? Nic moc, vetsina 32 bitovych RISC procesoru ma zvlastni instrukce, ktere umoznuji pracovat s 32 bitovymi cisly tak, ze je lze snadno michat, takze vysledky budou 64 bitove
bez nejakych vyssich rychlostnich ztrat. No, a 64 bitove procesory tohle proste delaji se vsema instrukcema rovnou. Samozrejme to neni jenom o vypoctech, ale taky o adresaci
fyzicke pameti. Vetsina 32 bitovych procesoru umoznuje adresovat vic, nez 4 giga ram, protoze kvuli tomuto omezeni myvaji ruzne vymozenosti, PowerPC procesory obvikle umoznuji
adresovat 36 bitu, neboli 64 giga ram... ale uz jste to nekdo nekde videl? 64 bitove procesory by teoreticky meli umoznovat adresaci az ve 64 bitech, ale kdo to dneska vyuzije?
Abych to upresnil, znamenalo by to adresaci az 16 exa bajtu (kilo, mega, giga, tera, peta, exa...). nepredpokladam, ze by to nekdo v nejblizsich letech (stoletich?) vubec vyuzil.
Zatim nejvetsi podporovanou kapacitu v domacich 64 bitovych pocitacich umoznuje PowerMac G5, ktery umoznuje adresovat az 8 giga ram... A taky na to ma 8 pametovych slotu... Dost
mi to pripomina dobu, kdy podovny pocet mely stare 386/486 desky, kde se ale daly obsazovat tusim 1 megove simmy :)
Co rici zaverem? Ma smysl poustet se to 64 bitu? Podle me ano, urcite nema cenu poustet se zpatky, ale i tak mam pocit, ze jsem se nedostali na hranice 32 bitovych moznosti,
takze 64 bitu zustane jeste dlouhatanskou dobu nevyuzitych. Je videt, ze vyvoj HW uz davno predcil vyvoj SW, cehoz ja nejsem zrovna zastancem, a pokud jde o me, radsi budu dal
pilovat moje programky tak, aby byly stale rychlejsi na pomalem stroji, nez abych lidem doporucoval rychlejsi stroj.
MarK.
PS: Vsechny informace jsem bral ciste z toho, co jsem si za ta leta zapamatoval, takze se v nejakych detailech mohu plest, ale od toho tu je diskuze ze! :)