Um processador de 64 bits é um processador no qual a largura dos registros é de 64 bits em números inteiros.
Os processadores de 32 bits normalmente não podem endereçar mais de 4 Gio (2 32 bytes ) da memória principal , enquanto o processador de 64 bits pode endereçar 16 Eio (2 64 bytes). É por isso que, assim que houver mais de 4 GiB de RAM em uma máquina, a memória além desse limite só poderá ser endereçada diretamente no modo de 64 bits.
Várias técnicas contornam essa limitação sem saltar para o modo de 64 bits. Eles oferecem estender a vida útil de ambientes de 32 bits quando a mudança para 64 bits não for possível por motivos de compatibilidade (não é compatível com drivers ou aplicativos).
Entre eles, a extensão do endereço físico é um sistema de paging fornecido por processadores x86 , que estende a 36 bits o tamanho dos endereços de memória, que normalmente são de 32 bits, o que permite o endereçamento de 64 GiB ( 236 bytes) de memória física em vez de 4 GiB ( 232 bytes).
Outras técnicas incluem a extensão do tamanho da página (in) (outro recurso dos processadores x86), o Address Windowing Extensions (en) (recurso de sistemas Windows) ou uso mmap(recurso do kernel Linux).
Em 64 bits, os barramentos de dados e endereços vão de 32 bits (4 bytes) a 64 bits (8 bytes). Mas, no caso da arquitetura x86 , essa não é a única mudança. Os atuais processadores x86 de 32 bits ( Celeron , Pentium , Pentium II , Pentium III , Pentium 4 até Prescott) são, na verdade, processadores de 8 bits ( Intel 8088 ) aprimorados para 16 bits e, novamente, aprimorados para 32 bits . A estrutura dos registros em um processador x86 de 32 bits , portanto, herda esse passado tanto no número reduzido de registros quanto em sua estrutura arcaica. Colocado x86 de 32 bits x86 de 64 bits para alternar de 8 registros gerais de 32 bits de 16 para 64 bits. Isso só é válido para a arquitetura x86 , as outras arquiteturas que existem em 32 bits e 64 bits ( MIPS , SPARC , PowerPC …) não têm sua versão de 32 bits sobrecarregada com uma estrutura arcaica.
Atualizar de 32 bits para 64 bits aumenta o consumo de memória. De fato, inteiros e endereços mudam de 32 bits (4 bytes) para 64 bits (8 bytes). Leva o dobro de bytes para representá-los. Isso não significa necessariamente que um programa que consome 256 MiB em 32 bits consome automaticamente 512 MiB em 64 bits. Isso consumirá um pouco mais de memória, mas não necessariamente o dobro.
Não basta ter uma máquina com processador de 64 bits e instalar nela as versões “usuais” do sistema operacional e do software . Dessa forma, o processador de 64 bits será executado no modo de 32 bits (compatibilidade com versões anteriores). Para realmente usar um computador de 64 bits no modo de 64 bits, você precisa das versões de 64 bits do sistema operacional, drivers e software.
Todos os sistemas operacionais modernos suportam, pelo menos parcialmente, o modo de 64 bits. A maioria deles tem uma versão de 32 bits e uma versão de 64 bits, então você deve escolher qual instalar.
Alguns sistemas existem em uma única versão “unificada”. É o caso, por exemplo, do Solaris , cujo kernel é de 64 bits, mas para o qual os executáveis podem ser de 64 ou 32 bits.
O macOS , desde a versão 10.8 “ Mountain Lion ” , está disponível apenas em 64 bits. O sistema permanece compatível com as versões anteriores de aplicativos de 32 bits, mas o kernel só existe em 64 bits, uma vez que a Apple abandonou os 32 bits no sistema Mac OS .