Що таке розрядність процесора і як її визначити?
Розрядність процесора - загадкова величина, яка часто з'являється в статтях, що описують софт або "залізо". При цьому в текстах зазвичай фігурує число або 32, або 64. Про те, що приховують ці значення, і буде розказано в статті.
Загальне визначення
Якщо розглядати найпростіші визначення, то можна сказати, що розрядність - величина, що показує, скільки біт CPU може обробити за один такт. Сьогодні це число дорівнює або 32, або 64. Причому перші активно витісняються, і ймовірно, що зовсім скоро подібних ЦП не залишиться зовсім.
В цілому для інформатики описаний вище тезу вірний, але якщо розглядати саме розрядність процесора, поняття стає розпливчастим. Пристрій неподільне, але, як і багато інших, включає в себе складові частини, причому стільки, що стає найскладнішим компонентом у всьому комп'ютері.
Для того щоб краще зрозуміти, що приховує неясне визначення, потрібно відповісти на питання: "А яку взагалі інформацію генерує і приймає CPU?" Відповідей буде кілька: дані, команди і адреси.
Команди
Спочатку довжина команди, що надходить до CPU за один такт, повинна була бути такою ж, як і розрядність шини процесора. Для ЦП такий стан речей є найбільш зручним - не потрібно виконувати зайві обчислення. Для програміста подібний підхід вже не максимально прийнятний, бо команди займають завжди фіксований обсяг (отже, навіть найпростіша вимагає більше місця для свого зберігання).
Перший факт, про який може спіткнутися людина, вперше прочитав спрощене визначення розглянутого об'єкта: сьогодні ЦП можуть похвалитися вмінням працювати з командами змінної довжини, значить, з цим типом даних розрядність процесора ніяк не пов'язана. А щоб розвіяти всі сумніви (або посіяти насіння для нових), потрібно копати далі.
Дані та адреси
Чи необхідно центральному процесору логічно (тобто з точки зору програміста) вміти зберігати дані розміром в 32 біта, щоб називатися 32-розрядних? Тут все очевидно - відповідь позитивна. З адресним простором не все так просто. Кожен 8-розрядний ЦП міг працювати з адресами, які мали довжину в 16 біт. Може, розмір даних, які вміє зберігати процесор, і визначає його розрядність?
Перейдемо від програмних можливостей до фізичного пристрою. Чи потрібно CPU зберігати всередині себе адреси і дані у певному форматі? Скажімо, щоб говорити про те, що розрядність процесора дорівнює 32, чи повинен він оперувати даними цієї довжини? Як показує історія, далеко не завжди.
Розглянемо ЦП, що має називання i8080. Він був 8-бітовим (як кажуть специфікації), проте оперував значеннями, які мали довжину 32 розряду, розкидавши нулики і одинички по спареним регістрів. CPU Z8000 працював вже не з двійками, а з четвірками, значить, і оперував великими даними за один такт.
Висновок
В CPU взагалі нічого не потрібно робити для того, щоб сказати, що він має якусь розрядність. Створіть зручний інструмент для програміста і рекламу для користувача - цього буде достатньо. На апаратній ж рівні все нове має вводитися тільки при необхідності. Сьогодні, мабуть, процес переходу від 32-бітних пристроїв до 64 відбувається найбільш швидко.
Необхідно це? Наукові співробітники сказали, що подібний перехід потрібно, раніше за інших, адже розмір машинного слова прямо впливає на точність обчислень. Коли максимальна розрядність процесора дорівнює 64, а не 32, показники набагато перевершують попередні, що дає можливість відмовлятися від апгрейда обладнання. Розробники комп'ютерних ігор теж вирішили, що від подібного переходу нікуди не дітися. Потрібно це простому користувачеві, який і наукових робіт не виконує, і до відеоігор відноситься холодно? На це питання кожен відповість для себе сам.
Для користувача
Як дізнатися розрядність процесора, який встановлений у вашому комп'ютері? Зробити це нескладно.
- Натисніть сполучення Win + R на клавіатурі, відобразиться вікно з заголовком "Виконати", в нього введіть cmd.
- На екрані з'явиться чорна консоль, що нагадує MS-DOS, в ній потрібно набрати systeminfo.
- Зачекайте, поки операційна система збере дані про комп'ютер, вони будуть показані тут же.
- Знайдіть рядок "Процесор (и)". У ній буде написано ім'я ЦП. Наприклад, AMD64 Family 16 Model 4 Stepping 3.
- Зазвичай перші цифри і означають розрядність CPU.
Як дізнатися розрядність процесора, якщо за допомогою командного рядка отримати необхідну інформацію не вийшло?
- Скачайте програму AIDA64.
- У лівій частині вікна відшукайте напис "Системна плата".
- Тепер клацніть двічі по значку з назвою "ЦП" або "CPUID".
- У першому випадку зверніть увагу на графу "Набори інструкцій", якщо тут присутній число 64, значить, процесор 64-розрядний, інакше ж - ЦП 32-бітний.
- У другому випадку перегляньте написи біля тих чекбоксів, в яких стоять галочки. Тут знаходяться докладні описи кожного набору інструкцій, з яких можна буде легко зрозуміти, який саме CPU використовується у вашому комп'ютері.
