Processeur 64 bits

Processeur 64 bits
Un processeur 64 bits AMD.

Un processeur 64 bits est un processeur dont la largeur des registres est de 64 bits sur les nombres entiers (alors que des processeurs dits 32 bits gèrent depuis longtemps les nombres flottants sur 64 voire 128 bits).

Sommaire

Exemples de processeurs 64 bits

Avantages

  • Sans EAP, ni (en)PSE, les processeurs 32 bits ne peuvent pas adresser plus de 4 gibioctets (232) de mémoire centrale, tandis que les processeurs 64 bits peuvent adresser 16 exbioctets (264) de mémoire. C'est pourquoi dès qu'il y a plus de 4 gibioctets sur une machine, la mémoire au-delà de 4 gibioctets ne sera utilisable qu'en 64 bits.
  • Avec les systèmes Windows 32 bits, seuls 2 gibioctets sont disponibles pour les processus utilisateur, le reste est réservé pour le kernel. Il est cependant possible de faire passer la mémoire utilisable par les processus utilisateur à 3 gibioctets en modifiant le fichier boot.ini, ou à bien plus avec le mode EAP.
  • En 64 bits, les entiers et les adresses passent de 32 bits (4 octets) à 64 bits (8 octets). Mais dans le cas de l'architecture x86 ce n'est pas l'unique changement. Les processeurs x86 32 bits actuels (Celeron, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium 4) sont en fait des processeurs 8-bits (l'Intel 8088) améliorés pour faire du 16-bits, et à nouveau améliorés pour faire du 32-bits. La structure des registres dans un processeur x86 32 bits hérite donc de ce passé tant dans le nombre réduit de registres que dans leur structure archaïque. Passer de x86 32 bits à x86 64 bits permet de passer de 8 registres généraux 32 bits à 16 registres généraux 64 bits. Il est à noter que ceci ne vaut que pour l'architecture x86, les autres architectures qui existent en 32 bits et 64 bits (MIPS, SPARC, PowerPC...) n'ont pas leur version 32 bits encombrée d'une structure archaïque.

Inconvénients

  • Le passage de 32 bits à 64 bits augmente la consommation de mémoire. En effet, les entiers et les adresses passent de 32 bits (4 octets) à 64 bits (8 octets). Il faut donc deux fois plus d'octets pour les représenter. Attention, cela ne veut pas du tout dire qu'un programme consommant 256 MB en 32 bits consommera automatiquement 512 MB en 64 bits. Il consommera un peu plus de mémoire, mais pas nécessairement le double.

Passage de 32 bits à 64 bits

Il ne suffit pas d'avoir une machine avec processeur 64 bits et d'installer les versions « habituelles » du système d'exploitation et des logiciels. De cette façon, le processeur 64 bits tournera en mode 32 bits (compatibilité descendante). Pour effectivement utiliser un ordinateur 64 bits en 64 bits il faut disposer des versions 64 bits de :

Avec un système d'exploitation Open source, il est possible de les obtenir en recompilant les sources (cela dit, il existe souvent des versions précompilées pour des processeurs 64 bits). Dans le cas d'un système d'exploitation propriétaire, il est nécessaire d'obtenir les versions 64 bits de ces trois composants. Une version 64 bits du système d'exploitation est probablement disponible (voir ci-dessous). Or, la société qui vend l'application est la seule qui dispose des sources, donc elle est la seule à pouvoir offrir une telle version. Cependant, il n'est pas certain qu'elle la fournisse, et il est possible de devoir payer la version 64 bits, même en ayant déjà acheté la version 32 bits. Le plus souvent, la version 64 bits est fournie avec la version 32 bits.

Systèmes d'exploitation supportant le 64 bits

Tous les systèmes d’exploitation modernes supportent au moins partiellement le 64 bits.

Pour la majorité des systèmes d’exploitation, il existe une version 32 bits et une version 64 bits, et il faut donc choisir d’installer la version 32 bits ou 64 bits.

Certains systèmes existent en une seule version « unifiée ». Exemples :

  • dans le cas de Solaris le kernel est 64 bits, les exécutables sont 64 bits ou 32 bits ;
  • dans le cas de Mac OS X 10.5 « Léopard », Cocoa (l’API) est 64 bits et/ou 32 bits, le kernel est 32 bits, et les exécutables sont 64 bits ou 32 bits.

Systèmes Unix et Unix-like

Produits Microsoft

  • Des versions 64 bits des produits Microsoft pour l'architecture Itanium sont disponibles depuis 2001. Les systèmes suivants existent en version 64 bits pour Itanium : Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003 et Windows Server 2008. Actuellement, seuls Windows Server 2003 et Windows Server 2008 sont encore supportés pour cette architecture ;
  • Des versions des produits Microsoft conçues pour des architectures 64 bits ont été disponibles bien avant l'apparition de Windows 2000 : Windows NT 3.x et Windows NT 4.0 ont existé en versions adaptées aux processeurs DEC Alpha ou MIPS R4000. Comme les versions équivalentes pour x86, toutes ces versions ne sont plus supportées par Microsoft.

Autres

  • OS/400 et i5/OS, d’IBM pour AS/400 - iSeries et i5
  • Z/OS, d’IBM pour mainframe

Liens externes


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