64 位元處理器比 32 位元處理器「更快」只是因為它們是 64 位元嗎?

64 位元處理器比 32 位元處理器「更快」只是因為它們是 64 位元嗎?

我思考過,有些人說“32 位元已經過時了”,因為你的 RAM 是有限的,而無需削減,例如PAE。首先假設以下因素會影響處理器本身的速度:

  1. 微架構設計,意味著快取大小、微程式碼的實作(如果適用)、資料/位址匯流排和暫存器連接,當然還有設計原則或結構。

  2. 時脈速度本身

  3. 匯流排速度,例如 FSB 速度(前端匯流排)及相關速度。

  4. 特殊功能,例如並行性、「超執行緒」、「運算單元」、使用協處理器或後台處理器卸載工作、多核心環境等。

假設(我們知道所有這些因素都會影響速度因素)處理器是 32 位元的,那麼事實上它是 64 位元的,僅僅因為位元寬、記憶體尋址、大小等的增加,它會不會更快?

基本上,使用兩個相同的處理器,64 位元處理器在機器碼解碼、獲取、存取記憶體、MMIO、計算等方面通常會比之前的 32 位元克隆更快嗎?

答案1

顯然,對於任何需要大量記憶體或涉及超過 2/4 億的數字的應用程式來說,64 位元是一個巨大的勝利。對於程式指令和整數計算(通用計算的重要組成部分)來說,64 位元沒有內在的好處。因為,老實說,誰需要計算超過 2/4 億或追蹤超過 32 位元位址空間的 RAM。

但為什麼我們會看到這樣的速度呢?智能編譯器。編譯器總是在學習新技巧。就像為什麼循環遍歷並對 100 個 32 位整數求和一樣,相反,您可以添加 50 個 void 轉換的 64 位數字,然後將該“64 位”數字的每個部分的 32 位相加。

但回答「是的!」的主要因素您的問題是 64 位元處理器對主記憶體的更廣泛的資料路徑存取。

有關一種架構的基準測試和差異討論以及與其他架構的比較,請參閱:

http://zsmith.co/

答案2

只因為……不。

具有更寬暫存器大小的處理器可以在同一時脈週期內移動和處理更多位元。

然而,這一事實與時脈速度無關。並不是電腦可以執行的所有任務都受益於能夠移動更多的位元。

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