เหตุใด Windows 7 x64 จึงทำงานเร็วกว่ารุ่น x86 บนพีซีของฉัน

เหตุใด Windows 7 x64 จึงทำงานเร็วกว่ารุ่น x86 บนพีซีของฉันแม้ว่าฉันจะใช้ x86 เป็นส่วนใหญ่อยู่ก็ตาม เกิดอะไรขึ้นกับฉันและฉันพลาดอะไรไป

สิ่งที่ฉันใช้ส่วนใหญ่คือ x86 (เช่น DAW เกมเครื่องเล่นสื่อ) อย่างไรก็ตามมีจำนวนมากที่เป็น x64 (แม้ว่า x86 ของพวกเขาจะทำงานได้ดี)

ฉันได้ลองใช้สิ่งเดียวกันในระบบเดียวกัน แต่มักจะพบว่า Windows 7 x64 ทำงานได้เร็วกว่า x86 เล็กน้อย ฉันช่างสังเกตมาก ฉันยังสังเกตเห็นภาพเคลื่อนไหวหน้าต่างที่น้อยที่สุด

ระบบ : Windows 7 Ultimate x64
CPU : Intel Core 2 Duo E7500 @ 2.93 GHz
RAM : 2 GB x 2 = 4 GB DDR2 @ 332 MHz
เมนบอร์ด : Intel D945GCNL
กราฟิก : ATI Radeon HD 4350 @ 1 GB
เสียงเฉพาะ: M-Audio FastTrack Pro
HDD : Samsung HD753LJ 733 GB และ Samsung HD160JJ 156 GB

อย่างที่คุณเห็นระบบของฉันเก่า

นี่คือความพยายามที่จะให้คำตอบที่สมบูรณ์โดยการสรุปบิตจากคำตอบที่มีอยู่แล้วกับเนื้อหาที่เพิ่มเข้ามาบางส่วน รายการพยายามรวมความเป็นไปได้ทั้งหมดสำหรับกรณีทั่วไปแม้ว่าบางกรณีสามารถถูกตัดออกสำหรับกรณีนี้โดยเฉพาะ

ความแตกต่างของชุดคำสั่ง CPU

ตามที่อธิบายโดยJoel Coehoornสำหรับรหัสเนทีฟ x64 จะมีชุดรีจิสเตอร์ขนาดใหญ่ขึ้นรวมทั้งคำแนะนำเพิ่มเติม (เช่น x64 ซีพียูทั้งหมดรับประกันว่าจะใช้คำสั่ง SSE และ SSE2) ซึ่งหมายความว่าระบบปฏิบัติการ x64 และไดรเวอร์ของพื้นเมืองนั้นมีประสิทธิภาพมากกว่า

การใช้ RAM ที่ดีขึ้น

64b สามารถใช้งานได้เต็ม 4 GB (และยิ่งกว่านั้นเมื่อมี) นอกจากนี้บาง OS ข้อ จำกัด ภายใน (เพจ / สระว่ายน้ำที่ไม่ใช่เพจขนาดแคชสูงสุด) จะเพิ่มขึ้นด้วย 64b OS เป็นผลให้การเพจหน่วยความจำและการแคชไฟล์อาจมีประสิทธิภาพมากกว่า

ตำแหน่งฮาร์ดดิสก์ที่แตกต่างกัน

เมื่อคุณมีสองระบบปฏิบัติการที่ติดตั้งอยู่บนสองพาร์ทิชันของแผ่นดิสก์เดียวกันหนึ่งในบรรดาสองพาร์ทิชันคือปิดไปที่ขอบด้านนอกซึ่งโดยทั่วไปได้เร็วขึ้น

สถานะระบบปฏิบัติการที่แตกต่างกัน

เมื่อคุณมีสอง OS แต่ละระบบอาจแตกต่างกันเล็กน้อย หนึ่งในนั้นอาจมีการแยกส่วนมากกว่าที่อื่น ๆ หนึ่งในนั้นอาจมีรีจิสทรีทำความสะอาดบิตหรือบริการที่ติดตั้งน้อยกว่าหรือโปรแกรมพื้นหลังน้อยกว่าอีกหนึ่ง

ไดรเวอร์ที่ดีขึ้น

ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งคือไดรเวอร์ x64 อาจมีคุณภาพที่ดีกว่า x86 ไม่ใช่เพราะความแตกต่างทางสถาปัตยกรรมพื้นฐานบางอย่าง แต่เพียงเพราะผู้จำหน่ายของพวกเขาพยายามเพิ่มประสิทธิภาพและปรับแต่งอย่างละเอียดมากขึ้น

ที่อยู่ 64b

ฉันเพิ่มสิ่งนี้เพื่อความสมบูรณ์เท่านั้นเพราะส่วนใหญ่ของแอปพลิเคชันประจำวันส่วนใหญ่ความแตกต่างนี้ไม่มีบทบาทและแน่นอนไม่เกี่ยวข้องกับสิ่งที่แจสเปอร์อธิบายในคำถามของเขา

หากคุณมีแอปพลิเคชั่นที่ประมวลผลข้อมูลจำนวนมาก (เช่นทำงานใน Photoshop ด้วยภาพขนาดใหญ่) การรันเวอร์ชัน 64b สามารถสร้างความแตกต่างได้อย่างมากหากคุณติดตั้ง RAM ขนาด 4 GB ขึ้นไป

"เร็ว" หมายถึงอะไรจริง ๆ ?

นี่คือรายการจากความคิดเห็นในคำตอบอื่น ๆอะไรคือ "สิ่งที่เร็วกว่า" แจสเปอร์สามารถเห็นได้:

• หน้าต่างเคลื่อนไหวนุ่มนวล

ยากที่จะอธิบาย. ภาพเคลื่อนไหว Windows นั้นทำโดย GPU ใน Windows 7 และ GPU นั้นเหมือนกัน โหลดของ CPU นั้นเล็กน้อย (ฉันคิดว่าคุณกำลังใช้เดสก์ท็อป Aero)

• บางโปรแกรมแก้ไขภาพวาดได้เร็วขึ้น (ทั้ง x86 และ x64)
• วิดีโอ HD ที่ใช้งานราบรื่นกว่า (บน MPC-HC x64) และประสบการณ์โดยรวมที่มีเสถียรภาพยิ่งขึ้น

อาจเป็นไดรเวอร์หรือไดรเวอร์ที่ปรับจูนได้ดีกว่าโดยใช้ประโยชน์จาก x64,.

• ไฟล์ที่ถูกคัดลอกเร็วกว่ามาก

อาจเกิดจากพาร์ติชันที่เร็วขึ้น (ไม่เกี่ยวข้องกับ OS เลย) หรือโดยการจัดการแคชที่ดีขึ้นใน x64 OS

• เกมดังกล่าวไม่แสดงการเปลี่ยนแปลงใด ๆ

เข้าใจได้ ประสิทธิภาพของเกมนั้นถูกกำหนดโดย CPU และ GPU ในกรณีที่ CPU มีข้อ จำกัด รหัสการ จำกัด คือตัวเกมเองซึ่งเป็นรหัส x86 เดียวกันกับการเชื่อมต่อกับ x64 OS เพียงเล็กน้อย ประสิทธิภาพของ CPU จึงเหมือนกัน GPU เหมือนกัน โอเวอร์เฮดของไดรเวอร์และระบบปฏิบัติการในเกมที่ตั้งโปรแกรมไว้ต่ำดังนั้นไดรเวอร์หรือความแตกต่างของ OS จะไม่แสดงที่นี่

การย้ายจาก 32 เป็น 64 บิตไม่ได้เป็นการเปลี่ยนแปลงเพียงอย่างเดียวในสถาปัตยกรรม x64 x64 ยังเพิ่มการลงทะเบียน cpu เพิ่มเติมและคำสั่ง cpu ใหม่อีกด้วย ระบบปฏิบัติการที่รู้วิธีการใช้ประโยชน์จากสิ่งเหล่านี้จะทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของฮาร์ดแวร์ในระดับเดียวกันลดลง โอ้และการได้รับ RAM 1GB ที่เคยใช้กับการ์ดแสดงผลของคุณก็ไม่ได้ทำให้เจ็บปวดเช่นกัน

คำเตือน: นี่เป็นคำถามที่ซับซ้อนกว่าที่คุณอาจจะนึกได้และแน่นอนกว่าคำตอบส่วนใหญ่จะถูกนำเสนอ หากต้องการพยายามครอบคลุมเรื่องราวอย่างน้อยสักหน่อยโพสต์นี้ค่อนข้างยาว ...

ก่อนอื่นสถานการณ์กับหน่วยความจำวิดีโอ หน่วยความจำทั้งหมดของการ์ดวิดีโอไม่ได้ (อย่างน้อยปกติ) มองเห็นได้โดยตรงในพื้นที่ที่อยู่ของ CPU โดยปกติคุณจะมี "หน้าต่าง" ของหน่วยความจำวิดีโอประมาณ 128-256 เมกะไบต์ที่มองเห็นได้สำหรับ CPU GPU สามารถแมปส่วนต่าง ๆ ของหน่วยความจำของมันไปที่หน้าต่างนั้นดังนั้นโดยทั่วไปคุณสามารถเขียนหน่วยความจำ GPU ส่วนใหญ่จาก CPU ได้แต่คุณต้องบอก GPU ล่วงหน้าก่อนว่าจะเขียนถึงอะไรก่อน ตัวอย่างเช่นเมื่อคุณใช้ DirectX และคุณต้องการเขียนโดยตรงไปยังหน่วยความจำกราฟิกคุณสามารถทำได้ - แต่เมื่อต้องการทำคุณเริ่มต้นด้วยการโทรLockRectเพื่อรับ GPU เพื่อแมปหน่วยความจำที่เหมาะสมลงในหน้าต่าง (และเป็น ทันทีที่คุณทำเสร็จคุณก็โทรUnlockRectเพื่อให้สามารถแมปหน่วยความจำอื่นได้ตามต้องการ) อย่างน้อยในกรณีทั่วไปคุณสามารถปรับขนาดหน้าต่างวิดีโอในการตั้งค่า BIOS

ประการที่สองแม้ในโปรเซสเซอร์ x86 โหมด 32 บิตสนับสนุนสิ่งที่เรียกว่า Physical Address Extensions (PAE) ซึ่งอนุญาตให้ CPU ระบุที่อยู่มากกว่า 4 กิกะไบต์ ของหน่วยความจำ Microsoft รองรับ PAE ใน Windows บางรุ่น - แต่เป็น Windows Server Enterprise Edition ที่ค่อนข้างแพง นอกจากนี้โปรแกรมจะต้องเขียนโดยเฉพาะเพื่อใช้ AWE มีเพียงไม่กี่โปรแกรม (เช่น SQL Server Enterprise Edition) ที่เคยทำมา บรรทัดล่าง: เป็นไปได้ แต่ค่อนข้างหายาก

เท่าที่อ่าน 64 บิตต่อครั้งตัวประมวลผลสุดท้ายที่อ่านข้อมูลเพียง 32 บิตต่อครั้งคือ 486 เริ่มต้นด้วย Pentium ตัวประมวลผลทั้งหมดมีบัสข้อมูล 64 บิต โปรดทราบว่าแอดเดรสบัสไม่เหมือนกับดาต้าบัสดังนั้นการขยายไปยังบัสข้อมูลแบบ 64 บิตไม่อนุญาตให้ตัวประมวลผลทำงานกับหน่วยความจำเพิ่มเติม (แม้ว่าจะเป็นเช่นนั้น PAE ถูกเพิ่มใน Pentium Pro ดังนั้น ถูกเกือบพร้อมกันกับการขยายตัวไปยังบัสข้อมูล 64 บิต)

แม้ว่า Pentium จะสามารถอ่านข้อมูล 64 บิตในรอบสัญญาณนาฬิกาเดียว แต่ภายในนั้นส่วนใหญ่จะประมวลผลข้อมูล 32 บิตในแต่ละครั้ง บัสที่กว้างขึ้นส่วนใหญ่ช่วยชดเชยความเร็วที่แตกต่างระหว่าง CPU และหน่วยความจำหลัก คำสั่ง MMX ของ Pentium MMX รองรับการประมวลผลข้อมูลใน 64 บิต แต่มันค่อนข้างงุ่มง่ามที่จะใช้และ (โดยเฉพาะ) คอมไพเลอร์ส่วนใหญ่ไม่ได้สร้างรหัส MMX ดังนั้นคุณต้องเขียนภาษาแอสเซมบลีเพื่อใช้งาน . Pentium ยังรองรับการทำงานแบบ 64 บิต (และ 80 บิต) สำหรับตัวเลขจุดลอยตัว แต่ใช้สำหรับการเขียนโปรแกรมส่วนใหญ่เพียงเล็กน้อย (และโดยทั่วไปแล้วช้ากว่าการทำงานกับจำนวนเต็มอยู่แล้ว)

การออกแบบ x86-64 มีการลงทะเบียนวัตถุประสงค์ทั่วไปมากเป็นสองเท่าของการออกแบบแบบ 32 บิต x86 และการลงทะเบียนแต่ละรายการมีความกว้าง 64 บิต เมื่อ CPU ทำงานในโหมด 32 บิตจะสามารถใช้ได้เฉพาะเซ็ตย่อยของรีจิสเตอร์ที่มีอยู่ใน CPU 32 บิตเท่านั้น

กลับไปยังจุดลอยตัวในโหมด 32 บิตการคำนวณเลขทศนิยมจะทำโดยใช้ชุดคำสั่งที่ออกแบบมาสำหรับตัวประมวลผลร่วมทางคณิตศาสตร์ Intel 8087 สิ่งนี้ใช้แบบจำลองที่ทำให้ยากต่อการใช้ความสามารถของมันอย่างเต็มที่ Intel (และ AMD) ได้เพิ่ม "Streaming SIMD Extensions" หรือ SSE คอมไพเลอร์ 64 บิตส่วนใหญ่สร้างรหัสที่สามารถ / ใช้ SSE แทนการใช้จุดลอยตัวที่เข้ากันได้ 8087 "SIMD" ใน SSE ย่อมาจาก "คำสั่งเดียว, หลายข้อมูล" สิ่งนี้หมายความว่าหนึ่งคำสั่ง SSE สามารถดำเนินการสองจุดลอยตัวในข้อมูลสองชิ้นแยกกัน แม้ว่านี่จะไม่จำเป็นต้องเพิ่มความเร็วเป็นสองเท่า แต่โดยทั่วไปแล้วมันจะปรับปรุงความเร็วอย่างน้อยสักหน่อย

ในที่สุดฉันอาจชี้ให้เห็นว่ามีส่วนหนึ่งของการเปรียบเทียบที่โดยทั่วไปไม่ยุติธรรมเลย เมื่อคุณติดตั้งระบบปฏิบัติการใหม่มันจะเร็วกว่าระบบปฏิบัติการที่ใช้ไปสักพักหนึ่ง โปรแกรมจัดเก็บข้อมูลในรีจิสทรีในฮาร์ดไดรฟ์ ฯลฯ ยิ่งคุณเพิ่มข้อมูลมากเท่าใดงานก็ยิ่งมีส่วนร่วมในการค้นหาข้อมูลที่คุณต้องการในเวลาใดก็ตาม ในขณะที่ บริษัท ที่ขาย "ตัวทำความสะอาดรีจิสทรี" และผลกระทบดังกล่าวบ่อยครั้งเกินจริง ดังนั้นหากคุณทำการฟอร์แมตฮาร์ดไดรฟ์ของคุณใหม่และติดตั้งระบบปฏิบัติการเดียวกันใหม่ทั้งหมดคุณอาจคาดว่าจะเห็นการปรับปรุงความเร็ว - และหากคุณติดตั้งระบบปฏิบัติการเก่าและใช้งานเป็นเวลานาน การปรับปรุงที่ (ทั้งหมดด้วยตัวเอง) สามารถสวยมาก อย่างน้อยส่วนหนึ่งของการปรับปรุงความเร็วที่คุณเห็นอาจไม่ขึ้นกับความแตกต่างที่แท้จริงระหว่างสองระบบปฏิบัติการ

มีมากกว่านั้นแน่นอน แต่คุณเริ่มเข้าใจ มันไม่ได้เป็นเรื่องของฟีเจอร์เดียวที่สร้างความแตกต่างอย่างมากเนื่องจากฟีเจอร์มากมายที่มักจะสร้างความแตกต่างเล็ก ๆ น้อย ๆ ทีละอย่าง แต่พวกมันส่วนใหญ่จะรวมกัน

อาจไม่มีอะไรเกี่ยวข้องกับ 32 vs 64 บิต

มันไม่ชัดเจนจากโพสต์ของคุณสิ่งที่คุณหมายถึงโดย '64 บิตเร็วขึ้น' เราจะต้องดำเนินการต่อจากสิ่งที่คุณติดตั้ง Windows 64 บิตใหม่บนเครื่องที่คุณเคยใช้ Windows 32 บิตมาก่อนหรือไม่ หากเป็นเช่นนั้น 'การรีเซ็ต' ของโครงสร้างไฟล์สามารถอธิบายการเปลี่ยนแปลงความเร็วได้อย่างง่ายดาย การติดตั้งใหม่โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าคุณทำการฟอร์แมทบ่อยครั้งจะตอบสนองได้ดีกว่าการติดตั้งแบบเก่าที่ไฟล์มีการแยกส่วนพื้นที่ดิสก์เหลือน้อยลง

นอกจากนี้ยังอาจเป็นหนึ่งในไดรเวอร์ ... ตัวอย่างเช่นไดรเวอร์วิดีโอที่ใหม่กว่าอาจเร็วกว่าและปรับให้เหมาะสมโดยผู้ผลิตมากกว่ารุ่น x86 รุ่นก่อน หรือไดรเวอร์ฮาร์ดดิสก์อาจดีกว่า

ในการพูดง่ายๆก็คือคอมพิวเตอร์ของคุณสามารถประมวลผลข้อมูล 64 บิต (8 ไบต์) ต่อรอบสัญญาณนาฬิกา โปรเซสเซอร์ของคุณได้รับข้อมูลในรูปแบบของบิตที่จัดแจงไว้ล่วงหน้าซึ่งรู้จักกันในชื่อคำ คำในสถาปัตยกรรม x64 มีขนาดสองเท่าของคำในสถาปัตยกรรม x86 แม้ว่าตัวประมวลผลของคุณอาจไม่ประมวลผลข้อมูลได้เร็วขึ้น (Core 2 ของคุณอยู่ที่ 2.93 Ghz สำหรับการติดตั้งทั้งคู่) อย่างไรก็ตามการประมวลผลข้อมูลมีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนี้ตามที่กล่าวไว้ในความคิดเห็นจะช่วยให้คุณสามารถระบุ RAM ทั้งหมดของคุณได้เนื่องจากตัวประมวลผลของคุณกำลังอ่านจาก RAM ของคุณในแบบ 64 บิต จากวิกิพีเดีย :

บ่อยครั้งเมื่อพูดถึงขนาดคำของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่หนึ่งยังอธิบายขนาดของพื้นที่ที่อยู่ในคอมพิวเตอร์เครื่องนั้น ตัวอย่างเช่นคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่า "32- บิต" มักจะอนุญาตให้ใช้ที่อยู่หน่วยความจำแบบ 32 บิตได้เช่นกัน คอมพิวเตอร์แบบ 32 บิตที่สามารถระบุแอดเดรสแบบไบต์สามารถระบุที่อยู่ 2 ^ 32 = 4,294,967,296 ไบต์ของหน่วยความจำหรือ 4 กิกะไบต์ (GB) ดูเหมือนว่ามีเหตุผลและมีประโยชน์เนื่องจากช่วยให้ที่อยู่หน่วยความจำเดียวสามารถจัดเก็บได้อย่างมีประสิทธิภาพในหนึ่งคำ

สำหรับโปรเซสเซอร์ 64 บิตสิ่งนี้ไม่ได้เพิ่มขึ้น 2 เท่ามันจะเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ:

คอมพิวเตอร์ 64- บิตที่ทันสมัยสามารถกำหนดแอดเดรสไบต์ได้พร้อมการรองรับระบบปฏิบัติการที่เหมาะสมสามารถจัดการกับ 2 ^ 64 ไบต์ (หรือ 16 exbibytes) ซึ่ง ณ ปี 2554 ถือว่าไม่ จำกัด ในทางปฏิบัติ

นี้บทความแม้จะเล็ก ๆ น้อย ๆ ลงวันที่เป็นอ่านข้อมูลมากเกี่ยวกับวิธีการทำงานของการประมวลผล 64 บิต

ฉันต้องการชี้ให้เห็นว่าสิ่งนี้ไม่ได้แปลเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานเป็นสองเท่าจริง ๆ แล้วนี่เป็นเพราะประสิทธิภาพที่แท้จริงขึ้นอยู่กับตัวแปรอื่น ๆ อีกมากมาย (ความเร็วดิสก์ความเร็วบัสบัสแคชโปรเซสเซอร์หน่วยความจำที่มีอยู่ ฯลฯ ) แต่คุณควรเห็นประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นใน Windows เนื่องจากสามารถโหลดระบบปฏิบัติการได้มากขึ้นในหน่วยความจำและประมวลผลได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ฉันคิดว่าเหตุผลที่ลึกซึ้งที่สุดว่าทำไมระบบถึงเร็วกว่าการใช้ 64 บิตระบบปฏิบัติการเป็นเพราะระบบ 32 บิตไม่สามารถใช้ RAM ทั้งหมดในระบบได้

ระบบปฏิบัติการ 32 บิตจะสามารถควบคุม 32 บิตเช่นพื้นที่ที่อยู่ทางกายภาพ 4GB พื้นที่ที่อยู่นี้ประกอบด้วยหน่วยความจำระบบหน่วยความจำวิดีโออุปกรณ์ IO ฯลฯ ดังนั้นเมื่อคุณมี RAM วิดีโอ 1GB โดยเฉพาะคุณสามารถลบ GB แรกจาก RAM ที่มีอยู่ของคุณ จากนั้นอุปกรณ์อื่นอาจลบอีก 200MB หรือมากกว่านั้น

ทำให้คุณมี RAM เพียง 2.8 GB สำหรับการใช้งาน ไม่มากใน Windows 7;)

ในทางตรงกันข้ามระบบ 64 บิตนั้นสามารถใช้ RAM ของคุณได้ทั้งหมด

ฉันติดตั้ง 32 บิตและ 64 บิตบนโน้ตบุ๊ก Lenovo x100e สองตัวที่เหมือนกัน 32 บิตมี RAM 2G และ 64 บิตมี RAM 4G และ 32 บิตยังคงทำงานได้เร็วขึ้นราบรื่นขึ้นตอบสนองได้ดีกว่าด้วยความล่าช้าน้อยกว่า 64 บิตซึ่งล่าช้าและซบเซา ซีพียูเป็นซีพียู 64 บิต ไดรเวอร์เดียวกันได้รับการติดตั้งและอัพเดต Windows ทั้งสองอย่าง ฉันคิดว่า 64 บิตสำหรับเครื่องระดับสูงไม่ใช่ระดับเริ่มต้นแม้แต่กับซีพียู x64