什么是64位操作系统,高人帮忙详细点
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发布时间：2022-04-23 13:55
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时间：2023-10-11 03:04
跨入64位之路
“位”，简单地理解就是CPU的寻址空间。在计算机技术的发展史上，位的演变起到了举足轻重的作用。从1971年的4位计算到如今已来临的64位计算时代，经历了漫长的演变过程。
1978——1995年：16位大行其道
1978年，Intel推出了首颗16位CPU——8086。在此期间，操作系统走过了16位的PC-DOS、MS-DOS、CP/M-86、UCSD Pascal P-System，MS-DOS开始成为个人计算机操作系统的霸主，直到今天，DOS在Windows系统维护中仍然扮演着重要的角色。值得我们怀念的是，那时国人的电脑上几乎没有不安装WPS For DOS（早期的文字处理软件，相当于现在的 Word）的，为计算机在我国办公领域的应用打下了坚实的基础，同时，国人也成功地开发出了中文DOS系统，如CCDOS等。
1985年，微软推出了Windows 1.0，之后又陆续推出了Windows 2.0、Windows 286、Windows 386，但由于性能平平而没有得到人们的注意。直到1990年5月，微软推出了Windows 3.0，加入了许多有用的功能，并首次加入了多媒体功能，被*称为“多媒体的DOS”。Windows 3.0一经面世，就取得惊人的成功，一举奠定了微软在操作系统上的垄断地位。
1995年至今：从16位到32位的飞跃
1985年Intel推出了首颗32位处理器80386。在此期间，1995年8月，微软推出了Windows 95，称为操作系统发展史上一个里程碑。从Windows 95到Windows 98/ME，都是混合16/32位计算的操作系统，并不是纯32位操作系统，稳定性和性能方面虽比过去得到了较大的提升，但仍不能满足人们对计算机应用的需要。
2000年，微软推出了Windows 2000，开辟了个人桌面32位计算与应用的新时代。2001年发布的Windows XP成为目前使用率最高的操作系统。
32位计算时代最成功的应用就是多媒体和Internet，32位的Windows平台上涌现了很多之前只能运行在SGI等大型图形工作站的应用程序，如3DMax、Photoshop等，人们不再为这些多媒体创作而购买极其昂贵的图形工作站，日益成熟的32位计算开辟了PC担任多媒体应用工具的新纪元。
2005年：64位即将君临天下
今天，64位计算平民化的时代即将来临。和以前8位向16位跃进、16位向32位跃进耗费十几年的情况不同， 64位CPU推出没几年，就出现了64位的Windows XP和64位的Windows Server 2003。微软称，64位的Longhorn也将于2006年发布。
除此之外，与个人桌面系统同步的还有服务器系统，如Windows NT/Server 2000/Server 2003等，就在微软发布64位Windows XP的同时，也发布了64位Windows Server 2003。至今，还可从微软网站注册并下载64位的有120天*的Windows Server 2003。
[dvnews_page]为什么需要升级到64位
如前所述，随着多媒体功能的渗入和硬件价格的日趋平民化，越来越多的人加入到PC应用的行列，造就了一大批进行家庭多媒体创作等应用的非专业人士，很多人不再满足于用电脑打字、作表格、上网聊天等简单应用。随着人们对电脑要求越来越高，32位系统已力不从心，于是64位CPU和64位操作系统先后出炉。在操作系统方面，经过充分的准备（包括前段时间微软推出的免费下载试用），微软终于在今年4月25日推出了具有重要意义的64位Windows XP和64位Windows Server 2003。
按微软官方的说法，Windows XP Professional x64 Edition的设计初衷是满足机械设计和分析、三维动画、视频编辑和创作以及科学计算和高性能计算应用程序等领域中需要大量内存和浮点性能的客户的需求——这些应用都需要高性能和大内存的支持。
64位与32位Windows XP相比的一大特色就是能提供大内存的支持。当前，32位Windows能支持最多4GB的系统内存，每个处理器可最多使用2GB专用内存。而Windows XP Professional x64 Edition当前支持多达128GB内存，随着硬件功能的增强和内存大小的增加，有可能支持多达16TB（1TB=1000GB）的虚拟内存。其它数据请见下表：
再从个人桌面系统用户的角度来看，内存容量的*只是体现64位计算技术优势的一个方面，大量数据处理才是64位计算真正发挥功效的地方。PC已经不仅仅是用户计算的工具，它更是“多媒体”中心，很多这方面应用是32位计算根本无法满足的。如在家用领域，32位无法实现高保真的声像，甚至无法完成20分钟视频的播放和编辑；在建筑、游戏设计领域，32位计算无法完成大量的数据计算和处理；在互联网上，32位计算无法实现大量的各种类型的数据搜索——这些应用都需要64位计算来实现。
[dvnews_page]64位Windows XP的安装
要说明的是，64位Windows XP只能在64位平台上安装，因为安装程序在安装之前会对系统进行检测，如果检测不到64位CPU，操作系统将中断安装过程。
现行的64位Windows XP还只有英文版，加之对新系统的不熟悉和新系统的兼容问题，目前国内32位系统依然占据主流。可能很多读者首先想到的是多系统，保留原32位Windows XP，用光盘启动，将64位Windows XP安装到另一分区或原系统分区的另一目录下，不过这种做法存在严重的兼容性问题。兼顾以上种种理由，笔者推荐大家采用独立多系统法。
步骤1:用DOS版的分区软件在硬盘上划分出两个主分区，扩展分区任意。主分区可以有多个，但只能有一个处于活动状态，另一主分区将自动处于隐藏状态。为方便后面的叙述，现设两主分区的卷标分别是Win32和Win64。
步骤2:用分区魔术师使Win32分区处于活动状态，正常安装32位Windows XP。安装时一定要让另一主分区处于隐藏状态。
步骤3:用分区魔术师使Win64分区处于活动状态，同时隐藏Win32分区，在Win64分区下安装64位Windows XP，安装方法与简体中版的32位Windows XP没什么两样。
注意：在一个主分区下安装系统时，一定要让另一主分区处于隐藏状态，独立多系统成败的关键全系于此。以上安装法只是一种思路，也可通过调整原系统分区大小将其分割一块出来，再将分割出来的部分建成主分区以安装64位Windows XP。
步骤4:多系统的切换
在任一系统下安装完全版的分区魔术师8.0，在其安装目录下找到以下两个文件：pqbw.exe和pqbw.rtc，再将其拷贝到任一扩展分区的一个新建目录下。
提示：在64位Windows XP下，分区魔术师的安装目录默认是“C:\Program Files (x86)\PowerQuest\PartitionMagic 8.0”，在32位Windows XP下是“C:\Program Files \PowerQuest\PartitionMagic 8.0”。如果不是完全版的，可能找不到以上两文件。
双击pqbw.exe，可得到图1所示的界面，显然，两个主分区都已被软件识别出来了。从“Status:”下可看出，Win32分区处于活动（Active）状态，该分区下的操作系统处于运行状态，如果此时单击选中另一分区即Win64，同时选中“Restart Now(马上重启)”，再单击OK，当前系统会立即关闭并重新启动到64位Windows XP下。由于这两个文件已拷贝到扩展分区，所以无论启动到哪一系统下都能找到并运行它。
图1
由于只能有一个主分区处于活动状态，另一分区默认地处于隐藏状态，不管启动到哪一系统下，都只能有一个主分区的盘符被分配为C盘，后面的扩展分区在磁盘管理器下显示为D盘、E盘等，可共享扩展分区下的数据。如果为维护方便，手动将两分区都设置为非隐藏状态，也只能启动到活动主分区上的操作系统，另一主分区的盘符将排到扩展分区之后。
这种多系统虽然实现起来比较麻烦，但也有相当的好处。在传统的多系统中，如果前一系统出错（如无法启动、boot.ini文件被破坏等）时，后面的系统很难维护。在独立多系统下，不但克服了这一弊端，还可在一个系统下对另一系统的文件进行局部读写等维护操作。可能有读者会问，在独立多系统下，如果处于活动状态的系统出错，连运行pqbw.exe的机会也没了，还能启动到另一系统吗？在分区魔术师安装目录下还有另一个文件PQboot.exe，它能在DOS下运行，只要将其拷贝到DOS启动盘上就能解决这一问题了。运行时的界面如图2所示，显然，只要输入1或2即可。
图2
如果认为这种方法太难，可以格式化原系统分区再安装64位Windows XP。当然也可折衷一下，格式化原分区前用Ghost备份，再为新安装的64位windows XP备份，要用哪套系统就还原哪套系统。
[dvnews_page]直观体验Windows XP 64
启动到64位Windows XP下，最先闯入视野的就是桌面了，如图3所示，默认桌面图片带有64位标志。右击“My computer(我的电脑)”，选择“Properties（属性）”观察到图4。右击“Start(开始)”选择“Explore All Users(资源管理器)”，再在打开的窗口下单击“Help”|“About Windows (关于Windows)”，观察到图5。
图3
如果你希望使用中文显示，可以单击“Start”|“Settings”|“Control panel”打开“控制面板”，再单击 “Switch to Category View ”切换到经典显示模式，然后单击“控制面板”下的“Regional and Languages Options”，打开语言设置面板，在“Language”选项卡下单击“Install files for East Asian language”就可添加简体中文组件了，如图6所示。此时，系统会提示你插入64位Windows XP的安装光盘，完成后系统会自动重新启动。重启后再次打开语言设置面板，将其下的所有选项都设为Chinese(PRC)或China。再次重启电脑后，这套64位的Windows XP就能提供部分简体中文支持，包括磁盘上的中文文件夹和文件名、用户安装的中文应用程序名等。还可自行安装其它中文输入法、用MS Office/WPS Office等进行中文编辑。但系统自带的程序名、菜单等还是显示为英文。不过，与32位简体中文版Windows XP比，菜单分布位置、菜单或各系统命令按钮等的外观都没有改变。
图4
图5
关于用户自行安装的中文输入法，比如极品五笔6.0等，不能在记事本、Outlook Express等中使用，可在Microsoft Office下使用，但通过图6添加的全拼输入法等能在任何地方使用。
在图6中，单击“Languages (语言)”选项卡下的“Details…(详细信息)”可添加系统自带的输入法如全拼（显示的关键词是QuanPing）等。另外，如果没有经过上述亚洲语言的添加，在图6中就没法选择Chinese(PRC)或China，也无法添加系统自带的中文输入法。
图6
[dvnews_page]系统安全性体验
如果将AMD 64位处理器的EVP功能和64位Windows XP的DEP技术结合起来，就能将病毒等恶意代码的防治提高到一个全新的高度。这对防止利用缓冲区溢出（关于缓冲区溢出，请查阅SP2发布的相关资料）对系统进行攻击的病毒非常有效。
简单地说，EVP（Enhanced Virus Protection，增强型病毒防护）是AMD Althlon 64处理器中采用的一种全新的防毒技术，但它只提供硬件支持，要发挥这一功能，还必须与Windows XP SP2或64位Windows XP的DEP（Date Execution Prevention，数据执行保护）技术相结合。两者结合后将生成一种全新的恶意代码防御机制：将所有内存位置均标记为不可执行——除非该位置已明确包含可执行代码。当有攻击程序企图在不可执行的内存位置中插入代码并执行代码时，这一行为将会被阻止。不难想象，除非得到了用户的允许，不明代码是很难执行的，这能在很大程度上扼制病毒等恶意代码的入侵。
在采用了64位处理器的电脑上安装64位Windows XP后，EVP和DEP功能将自动打开。右击 “My Computer”，选择“Properties（属性）”|“Advanced（高级）”|“Settings”|“Data Execution Prevention(数据执行保护)”，可看到图7界面。
图7
与任何新技术应用初期都存在兼容问题相同，有些软件（比如上网助手）在启动了EVP和DEP的64位电脑上不能正常运行，报错提示如图8所示。我们可通过修改图7的选项来改变这种状况，下面以设置“上网助手”为例进行说明。
图8
方法一：默认情况，图7中的选项是“Turn on DEP for essential programs and services(仅为基本Windows程序和服务启用DEP)”。请选择“Turn on DEP for all programs and services except those I select(为除下列我选定程序之外的所有程序和服务启用DEP)”，再单击“添加”，定位到“上网助手”的安装目录，再选中启动“上网助手”的可执行程序，然后单击当前界面上的“打开”即可将其添加到允许运行的列表中。经过这样的处理后，被DEP阻止的程序一般都能正常运行，修改图7中的选项后，必须重新启动电脑才能生效。
方法二：直接修改boot.ini文件
在图7中选择不同的选项时，boot.ini文件的内容会自动发生变化。在安装了64位Windows XP的电脑上，该文件的内容近似如下：
[boot loader]
timeout=30
default=multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1\WINDOWS1
[operating systems]
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\WINDOWS1="Microsoft Windows XP Professional" /noexecute=OptIn /fastdetect
提示：[operating systems]后（不包括它）的内容是一行。
对这一文件有所了解的朋友可能已注意到了，它多出了一个参数，即：/noexecute，这一参数的取值可以是AlwaysOn、AlwaysOff、OptIn 、OptOut中的任一个。当在图7中选择“Turn on DEP for essential programs and services”时，/noexecute=OptIn，这也是系统的默认值；当在图7中选择“Turn on DEP for all programs and services except those I select”时，/noexecute=右边的值会自动被修改为OptOut。
可是图7中只有两个选项，也就是说，仅通过图7的不同选择，/noexecute的值只能在OptIn 和OptOut间跳转，无法设置其它的两个值。但就算将/noexecute的值赋为OptOut，再将被DEP阻止的程序添加到图7的放行列表中，某些程序还会被阻止。为解决这一问题，唯一的办法就是手动修改boot.ini文件。
当/noexecute=AlwaysOn时，便将整个系统置于 DEP 保护范围以内。在这种状态下，很多程序都不能运行，提前添加到图7放行列表中的程序也不例外，甚至包括微软Office下的组件和IE等，而且报错的提示还不一样。如图9所示，上部是启动Word时的报错提示，下部是启动IE时的报错提示。将这一功能用于某些特殊的场合倒是不错的选择，比如与网络连接无关的局域网服务器等。
图9
当/noexecute=AlwaysOff时，相当于关闭了DEP和EVP功能，凡是被其阻止的程序都能正常运行。我们可在这种状态下暂时运行某一程序，但一定要注意网络安全，工作完成后马上恢复。
提示：当/noexecute=AlwaysOn或AlwaysOff时，图7呈灰色，不能对其进行任何设置。[dvnews_page]兼容性体验
兼容性主要体现在硬件驱动和应用软件两个方面。
硬件驱动
据微软称，64位Windows XP内置了16000种硬件驱动，能识别绝大多数主流硬件。笔者电脑的基本配置是：AMD Athlon 64 2800+ CPU、硕泰克SL-K8AV2-R1L主板、希捷80GB/7200转高速硬盘、512MB/DDR4内存、集成声卡网卡、独立七彩虹显卡、HP Laserjet 6L激光打印机。安装完64位系统后，这些硬件（特别是那台老式的打印机）都能正确识别。
但也出了一些错，虽然以上硬件都能被64位Windows XP自动识别，但我还是试装了一下主板自带的驱动程序，结果不能像32位Windows XP下那样自动安装，手动打开驱动光盘，找到要安装的项目逐一安装时，则出现错误。主要体现在声卡上，硕泰克SL-K8AV2-R1L主板集成的声卡（VT1616 Audio codec）虽只有三个3.5mm的立体声（6路信号）接口，但却可通过软件模拟成5.1声道（也是6路信号）输出，只不过在默认状态下它的工作模式是立体声音输出、立体声线路输入、单体声MIC输入，要模拟成5.1，必须依靠软件来完成，而在64位Windows XP下，这个软件不能安装。另外，安装摄像头驱动时也报错了，如图10所示，显然，出错原因是驱动程序还是32位的，不能在64位平台上运行。
图10
在实际操作中，如果发现个别硬件不能驱动，也可到其官方网站查阅有无64位的程序下载。
软件兼容
这也是微软在开发64位Windows XP中的重头戏之一。64位Windows XP提供了一个多功能平台，该平台在 Windows 64 (WOW64) x86 仿真层上使Windows将新的 64 位应用程序和当前的 32 位应用程序集成在一起。WOW64 子系统将 32 位应用程序与 64 位应用程序隔离，以防止发生文件和注册表冲突，支持控制台应用程序和图形用户界面应用程序，还支持服务应用程序。该系统为诸如剪切、粘贴以及 COM 之类的场景提供跨 32 位应用程序和 64 位应用程序间边界的互操作性。但是，32 位进程无法加载 64 位动态链接库 (DLL)，而 64 位进程也无法加载 32 位 DLL。这一设计思路最直观的表现就是在系统分区目录下，除配备了过去的Program Files 目录外，还有一个在32位Windows XP没有的目录：Program Files (x86)，如图11所示。
图11
不管是64位Windows XP自带的程序还是用户自行安装的程序，首先都需要通过系统的检验，只要是32位的，都安装到Program Files (x86)目录；只要是64位，都安装到Program Files 目录。
通过这种措施，原32位程序一般都能在64位平台上运行，但也有部分不行，专门测试过的程序如上页表所示。
接下来我们说明一下表格中遇到的问题：
首先，关于WinRAR，右击待压缩的文件，不会出现与压缩相关的快捷方式；右击已压缩的RAR文件，可选择“Open”或“Open With”来打开WinRAR主界面 ，再在其下进行解压。在RAR主界面下，压缩和解压都能正常工作。
其次，在MS Office系列程序(比如Word)下进行文字编辑时，看不到“段落标志”。打开Word的“选项”窗口，可观察到“段落标志”没被选中，手动勾选后，又发现“段落标志”符号显示为“?”。在64位Windows Server 2003下这个问题没有出现。
Program Files (x86)文件夹的设置也会带来一些麻烦，主要体现在两个方面：
第一，程序的补丁问题。在原32位系统下，绝大多数用户程序都安装到Program Files目录，程序补丁在设计时也是指向这一目录的。将这些程序安装到64位系统下时，系统能对原程序进行检测而将其安装到Program Files (x86)，但很多时候却不能对补丁进行检测，还是按设计时的要求安装到Program Files ，这就会造成补丁失败，要解决这一问题，只有手动修改补丁的安装目录。
第二，菜单式多系统的兼容问题。比如，先安装32位Windows XP，后安装64位Windows XP时,虽然我们可指定系统文件夹到原系统分区的不同名目录下，但Program Files文件夹却是公用的，这下面的原32位程序将被同名的64位程序全部替换。这样，启动到64位系统下时，这些程序显然能正常运行。可是启动到32位系统下时，这些程序就不能正常运行了，报“不是有效的32位程序”之错。
这类问题主要集中在系统自带的程序上，如IE、OE、MSN Messenger等。这就是笔者不推荐采用菜单式多系统的主要原因。要解决这一问题，除用前面讲到的独立多系统法外，还可这样办：不格式化原系统分区（已安装了32位Windows XP），用64位系统光盘启动电脑，将64位系统安装到其它分区，比如D盘即可。这样，两套系统就不会共用Program Files文件夹了，前面提到的文件被替换的问题得以解决。
[dvnews_page]性能测试
性能测试是我们最关心的问题，为此，笔者选用了耗时较长、资源占用率高的操作来进行。
系统启动时间测试
条件控制：硬件环境完全相同，全新安装操作系统，不安装其它任何应用软件，不对系统进行任何优化，登录方式都为全自动，即不输入用户名、密码等。特别注意CMOS的设置必须完全相同，因为，启动时是否对内存、软驱进行检测、各驱动器的启动优先等会影响启动时间。
任务：测试从加电到桌面出现的时间。
结果：32位环境下用时42秒，64位环境下用时39秒。
图12
大文件压缩时间测试
条件控制：软硬件环境完全相同。
任务：用WinRAR将一个DVD光驱中的全部内容（4.3GB）压缩到硬盘上，保存为一个文件。
结果：32位环境下用时46分，64位环境下用时45分。
Photoshop下大图片的处理时间测试
条件控制：软硬件环境安全相同。
任务：将一张1208×1024像素的图片宽高都放大为原来的10倍。如图13所示。原图片很容易获取，将桌面的分辨率调为该值再截取就行了。
图13
另外，笔者还顺便测试了一下将放大后的图片在Photoshop中保存为BMP格式时的时间，32位环境下用时50秒，64位环境下用时64秒。
说明：这项测试历时较短，稍有不慎就会产生很大的误差，为保证数据的准确性，上表中的值是多次测试的平均值。为排除内存碎片对下一次测试的影响，也没有采用内存整理的办法，而是重启电脑。
从以上的测试结果看，64位系统与32位系统实在是不分上下。当然，这与软件环境有关，以上运行的都是32位程序。另外，以上测试也有违微软的Windows XP Professional x64 Edition 设计初衷，进行的只是常规操作。
[dvnews_page]现在可以升级到 Windows XP 64吗？
这得视个人经济、爱好等情况而定，单纯从应用角度出发，目前似乎没有太大的必要。一方面，我们暂时还用不了64位系统的功能；另一方面，操作系统的64位化必须有64位硬件平台的支持，64位CPU的升级意味着主板、内存条等的更新。此外，64位硬件平台和操作系统从开发到测试版的推出已有一些时日了，可是硬件驱动程序、64位应用软件的缺乏，还不足以让希望升级到64位系统的用户产生信心。
参考资料：http://www.fzsw.com/show.aspx?id=1344&cid=36
热心网友
时间：2023-10-11 03:05
跨入64位之路
“位”，简单地理解就是CPU的寻址空间。在计算机技术的发展史上，位的演变起到了举足轻重的作用。从1971年的4位计算到如今已来临的64位计算时代，这中间经历了漫长的演变过程。
1978——1995年：16位大行其道
1978年，Intel推出了首颗16位CPU——8086。在此期间内，操作系统走过了16位的PC-DOS、MS-DOS、CP/M-86、UCSD Pascal P-System。MS-DOS开始成为个人计算机操作系统的霸主，直到今天，DOS在Windows系统维护中仍然扮演着重要的角色。值得我们怀念的是，那时国人的电脑上几乎没有不安装WPS For DOS（早期的字处理软件，相当于现在的 Word）的，为计算机在我国办公领域的应用打下了坚实的基础，同时，国人也在成功地开发出了中文DOS系统，如CCDOS等。
1985年，微软推出了Windows 1.0，之后又陆续推出了Windows 2.0、Windows 286、Windows 386，但由于性能平平而泥牛入海，没有得到人们的注意。直到1990年5月，微软推出了Windows 3.0，开始加入了许多有用的功能，并首次加入了多媒体功能，被*称为“多媒体的DOS”。Windows 3.0一经面世，就取得惊人的成功，一举奠定了微软在操作系统上的垄断地位。
1995年至今：从16位到32位的飞跃
1985年Intel推出了首颗32位的处理器80386。在此期间内，1995年8月，微软推出了Windows 95。称为操作系统发展史上一个里程碑。从Windows 95到Windows 98/ME，都是混合16/32位计算的操作系统，并不是纯32位操作系统，稳定性和性能方面虽比过去得到了较大的提升，但仍不能满足人们对计算机应用的需要。
2000年，微软推出了Windows 2000，开辟了个人桌面32位计算与应用的新时代。2001年发布的Windows XP成为目前使用率最高的操作系统。
32位计算时代最成功的应用就是多媒体和Internet，32位的Windows平台上涌现了很多之前只能运行在SGI等大型图形工作站的应用程序，如3DMax、Photoshop，人们不在为这些多媒体创作而购买极其昂贵的图形工作站，日益成熟的32位计算开辟了PC担任多媒体的新纪元。
2005年：64位即将君临天下
今天，64位计算平民化的时代，即将来临。和以前8位向16位跃进、16位向32位跃进耗费十几年的情况不同， 64位CPU推出没几年，就出现了64位的Windows XP和64位的Windows Server 2003。微软称，64位的Longhorn也将于2006年发布。
除此之外，与个人桌面系统同步的还有服务器系统，如Windows NT/Server 2000/Server 2003等，就在微软发布64位Windows XP同时，也发布了64位Windows Server 2003，至今，还可从微软网站注册并下载64位的有120天*的Windows Server 2003。
为什么需要升级到64位
如前所述，多媒体功能的渗入和硬件价格的日趋平民化，越来越多的人加入到PC应用的行列，造就了一大批进行家庭多媒体创作等应用的非专业人士，很多人不再满足于用电脑打字、作表格、上网聊天等简单应用。随着人们对电脑要求越来越高，32位系统已捉襟见肘。于是64位CPU和64位操作系统先后出笼。在操作系统方面，经过充分的准备（包括前段时间微软推出的免费下载试用），微软终于在今年4月25日推出了具有重要意义的64位Windows XP和64位Windows Server 2003。
按微软官方的说法，Windows XP Professional x64 Edition的设计初衷是满足机械设计和分析、三维动画、视频编辑和创作以及科学计算和高性能计算应用程序等领域中需要大量内存和浮点性能的客户的需求——这些应用都需要高性能和大内存的支持。
64与32位Windows XP相比的一大特色就是能提供大内存的支持。当前，32位Windows能支持最多4GB的系统内存，每个处理器可最多使用2GB专用内存。而Windows XP Professional x64 Edition当前支持多达128GB内存，随着硬件功能的增强和内存大小的增加，有可能支持多达16TB（1TB=1000GB）的虚拟内存
其它数据请见下表：
64 位体系结构和 32 位体系结构的比较
地址空间 64位Windows 32位Windows
虚拟内存 16TB 4GB
页面文件 512TB 16TB
页面缓冲池 128GB 470MB
非页面缓冲池 128GB 256MB
系统缓存 1TB 1GB
再从个人桌面系统的用户角度来看，内存容量的*只是体现64位计算技术优势的一个方面，大数据量处理才是64位计算真正发挥功效的地方。PC已经不仅仅是用户计算的工具，它更是“多媒体”中心。很多这方面应用是32位计算根本无法满足的。如在家用领域，32位无法实现高保真的声像，甚至无法完成20分钟视频的播放和编辑；在建筑、游戏设计领域，32位计算无法完成大量的数据计算和处理；在互联网上，32位计算无法实现大量的各种类型的数据搜索——这些应用都需要64位计算来实现。
与普通的应用软件相比，家用电脑操作系统的更新速度要慢得多。但是，它的每一次更新，几乎都会在整个家用电脑市场上引发一次规模巨大的“地震”，从软件厂商到硬件厂商，都会因之而调整自己的产品策略，推出与之相配套的新品。
自从2000年微软推出全新的家用操作系统“Windows XP”至今，五年已经过去了，沉寂已久的市场即将面对又一次巨大的变革，这就是长期以来一直被人们传说得沸沸扬扬的微软下一代家用电脑操作系统，代号为 “Longhorn”，而最终被微软命名为“Windows Vista”的64位操作系统。
64位系统在运行传统的32位Windows XP时性能究竟有多大的提升？同样的硬件平台在运行64位的Windows XP时会有什么样的表现？ 英特尔的64位平台和AMD的硬件平台在运行同样的测试程序时，哪一个能够得到更高的分数？
当您在欣赏令人惊心动魄的科幻大片《星球大战前传III》的时候，您是否想到，我们所看到的这一幕幕亦真亦幻、惟妙惟肖的画面，都出自AMD最新的64位通用计算平台，正是这一平台的低价格与高性能保证了影片的大获成功。
今年5月19日，全球影迷期待的《星球大战》系列电影——《星战前传III：西斯的复仇》在全球公映，这部世界电影史上最负盛名的科幻片再次把科幻电影奇才导演乔治·卢卡斯想像的诡异空间展现在全世界面前。
2002年5月19日，《星战前传II：克隆人进攻》首映当天即收入8000万美元票房，最终的总票房是3.11亿美元；而在1999年5月19日首映的《星战前传：魅影危机》同样达到了6500万美元，最终票房为4.31亿。从此，5月19日便成了卢卡斯的幸运日。
是什么造就了乔治·卢卡斯和《星球大战》系列电影？是数字技术。事实上，正是乔治·卢卡斯在1977年执导的《星球大战》中前所未有地大规模运用电影特技，开创了崭新的电影天地，彻底改变了好莱坞对于科幻电影的否定态度。卢卡斯也抛开传统的胶片方式，全部影像都用“0”和“1”来记录和表现。这一次他尝试将后期处理工作从昂贵的专用图形工作站转向基于AMD 64处理器的通用服务器平台，结果电影制作速度明显提升，而且花费不多。《星战前传III》的后期制作总共做出了大约6800个镜头，这个数字让乔治·卢卡斯有充分的制片空间来“为所欲为”，最后卢卡斯从中精选了2200个镜头。而在《星战前传II》中，卢卡斯仅仅做出了4500个镜头。借助64位计算的速度优势，卢卡斯丰富了很多电影细节，激光剑的反光以及黑武士那可以当镜子的黑面具等，这些正是64位计算所带来的前所未有的创造力和魅力所在。
64位的发展历程
我们知道，x86结构在1981年随着IBM PC-XT个人电脑的*处理器—— Intel 8086进入了人类的世界，这颗在当时拥有优秀性能和低廉价格的处理器，是一颗真正16位的微型处理器。英特尔随后发布的80286也是一颗16位的 x86结构处理器，它采用16位的x86指令系统，但拥有更为先进的保护模式指令集。很快，PC的发展就使英特尔觉得有必要推出基于32位x86指令集的 CPU——80386。从此以后的10多年间，80486、80586(Pentium)、80686(Pentium 2)、Pentium 3直到Pentium 4，英特尔一直牢牢占据着个人电脑发展路程上的核心地位。32位的x86架构也经历了10多年的风雨，过去20年中，x86以无可比拟的性能价格比优势成为计算平台的标准。x86系统以每年超过1亿台的装机量和90%以上的市场占有率被用户广泛认可，同时开放平台的良性竞争环境也推动着x86派的技术发展远远超过RISC体系。
微软操作系统发展史
x86 产品已经从最初的PC机走入了工作站、服务器领域，大有取RISC而代之、统一计算天下的态势。在这个过程中，惟一阻碍x86进入高端企业市场的，就是 x86仍然基于32位技术——对于高端的企业级服务器与工作站应用*为力。伴随着企业计算应用的发展，64位应用越来越广泛，令x86向64位扩展势在必行，也成为统一64位计算标准的希望。与此同时，在个人、商务和移动计算领域，32位计算也渐渐开始显得力不从心，不管出于技术还是竞争需要，32位的时代已经渐渐开始过去了。
企业市场传统上一直是RISC厂商和UNIX的天下，英特尔虽然一直想打进去并获得与在个人电脑市场上同样的成功，但却迟迟未能如愿。因此，英特尔单独发布了专为64位市场而定做的IA-64架构以及相关的64位指令规格，并发布了名为Itantium(安腾)的企业级64位处理器。安腾确实是高性能的处理器，但是它的IA-64并不兼容x86-32指令集，也就是说个人电脑的应用程序并不能在安腾上运行，这样，大众用户实际上是被英特尔划到了64 位的界外。
32位程序可在64位windows下运行
不过，这正好给了AMD一个大好的机会，使其可以自己研发处理器架构并与英特尔分庭抗礼。虽然机会的出现犹如白驹过隙，但AMD牢牢抓住了它，研发出了自己的64位处理器架构，命名为x86-64。从这个名字我们就能看出，AMD的64位指令系统是从x86扩充而来的，并且，AMD让新的64位处理器兼容以往的32位指令集。也就是说，AMD的新处理器不但是一颗64位处理器，同时也是32位的。AMD成功了，它发布的Opteron处理器迅速被市场所接受，在一年之内，AMD推出了3个系列的64位处理器：面向服务器和工作站的Opteron系列；面向发烧友和顶级个人电脑的Athlon FX系列和面向高性能、低价格桌面电脑的Athlon 64系列。
要实现64位计算，光有硬件还是不够的。表面看来，64位操作系统似乎是刚出现不久的新事物，实际上，微软早在2001年就推出了Windows 2000 DataCenter的64位版本，是为英特尔安腾服务器推出的IA-64架构的操作系统，不能运行在个人电脑上。到了2003年，Windows Server 2003推出了四个版本，分别是专业版、Web服务器版、企业版和数据中心版；其中企业版和数据中心版都有32位和运行于安腾之上的64位两个版本，同时 Windows XP也有64位的安腾工作站版，应该说微软在64位的路上是先行者。但是奈何素来所向披靡的Wintel联盟这次也犯了一个不大不小的错误：不能向下兼容 32位应用。因此，在这个32位应用仍然占据主导地位的时代，这种纯64位的处理器和操作系统还难以被大众所接受。
正是因为上述原因，现在大家普遍认为64位时代是从x86领域出现64位计算才真正开始的。
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时间：2023-10-11 03:05
1978——1995年：16位大行其道
1978年，Intel推出了首颗16位CPU——8086。在此期间内，操作系统走过了16位的PC-DOS、MS-DOS、CP/M-86、UCSD Pascal P-System。MS-DOS开始成为个人计算机操作系统的霸主，直到今天，DOS在Windows系统维护中仍然扮演着重要的角色。值得我们怀念的是，那时国人的电脑上几乎没有不安装WPS For DOS（早期的字处理软件，相当于现在的 Word）的，为计算机在我国办公领域的应用打下了坚实的基础，同时，国人也在成功地开发出了中文DOS系统，如CCDOS等。
1985年，微软推出了Windows 1.0，之后又陆续推出了Windows 2.0、Windows 286、Windows 386，但由于性能平平而泥牛入海，没有得到人们的注意。直到1990年5月，微软推出了Windows 3.0，开始加入了许多有用的功能，并首次加入了多媒体功能，被*称为“多媒体的DOS”。Windows 3.0一经面世，就取得惊人的成功，一举奠定了微软在操作系统上的垄断地位。
1995年至今：从16位到32位的飞跃
1985年Intel推出了首颗32位的处理器80386。在此期间内，1995年8月，微推出了Windows 95。称为操作系统发展史上一个里程碑。从Windows 95到Windows 98/ME，都是混合16/32位计算的操作系统，并不是纯32位操作系统，稳定性和性能方面虽比过去得到了较大的提升，但仍不能满足人们对计算机应用的需要。
2000年，微软推出了Windows 2000，开辟了个人桌面32位计算与应用的新时代。2001年发布的Windows XP成为目前使用率最高的操作系统。
32位计算时代最成功的应用就是多媒体和Internet，32位的Windows平台上涌现了很多之前只能运行在SGI等大型图形工作站的应用程序，如3DMax、Photoshop，人们不在为这些多媒体创作而购买极其昂贵的图形工作站，日益成熟的32位计算开辟了PC担任多媒体的新纪元。
2005年：64位即将君临天下
今天，64位计算平民化的时代，即将来临。和以前8位向16位跃进、16位向32位跃进耗费十几年的情况不同， 64位CPU推出没几年，就出现了64位的Windows XP和64位的Windows Server 2003。微软称，64位的Vista也将于2006年发布。
除此之外，与个人桌面系统同步的还有服务器系统，如Windows NT/Server 2000/Server 2003等，就在微软发布64位Windows XP同时，也发布了64位Windows Server 2003，至今，还可从微软网站注册并下载64位的有120天*的Windows Server 2003。
为什么需要升级到64位
如前所述，多媒体功能的渗入和硬件价格的日趋平民化，越来越多的人加入到PC应用的行列，造就了一大批进行家庭多媒体创作等应用的非专业人士，很多人不再满足于用电脑打字、作表格、上网聊天等简单应用。随着人们对电脑要求越来越高，32位系统已捉襟见肘。于是64位CPU和64位操作系统先后出笼。在操作系统方面，经过充分的准备（包括前段时间微软推出的免费下载试用），微软终于在2005年4月25日推出了具有重要意义的64位Windows XP和64位Windows Server 2003。
按微软官方的说法，Windows XP Professional x64 Edition的设计初衷是满足机械设计和分析、三维动画、视频编辑和创作以及科学计算和高性能计算应用程序等领域中需要大量内存和浮点性能的客户的需求——这些应用都需要高性能和大内存的支持。
64与32位Windows XP相比的一大特色就是能提供大内存的支持。当前，32位Windows能支持最多4GB的系统内存，每个处理器可最多使用2GB专用内存。而Windows XP Professional x64 Edition当前支持多达128GB内存，随着硬件功能的增强和内存大小的增加，有可能支持多达16TB（1TB=1000GB）的虚拟内存。其它数据请见下表：
64 位体系结构和 32 位体系结构的比较
地址空间 64位Windows 32位Windows
虚拟内存 16TB 4GB
页面文件 512TB 16TB
页面缓冲池 128GB 470MB
非页面缓冲池 128GB 256MB
系统缓存 1TB 1GB
再从个人桌面系统的用户角度来看，内存容量的*只是体现64位计算技术优势的一个方面，大数据量处理才是64位计算真正发挥功效的地方。PC已经不仅仅是用户计算的工具，它更是“多媒体”中心。很多这方面应用是32位计算根本无法满足的。如在家用领域，32位无法实现高保真的声像，甚至无法完成20分钟视频的播放和编辑；在建筑、游戏设计领域，32位计算无法完成大量的数据计算和处理；在互联网上，32位计算无法实现大量的各种类型的数据搜索——这些应用都需要64位计算来实现。
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时间：2023-10-11 03:06
这里的64位技术是相对于32位而言的，这个位数指的是CPU GPRs（General-Purpose Registers，通用寄存器）的数据宽度为64位，64位指令集就是运行64位数据的指令，也就是说处理器一次可以运行64bit数据。64bit处理器并非现在才有的，在高端的RISC（Reced Instruction Set Computing，精简指令集计算机）很早就有64bit处理器了，比如SUN公司的UltraSparc Ⅲ、IBM公司的POWER5、HP公司的Alpha等。
64bit计算主要有两大优点：可以进行更大范围的整数运算；可以支持更大的内存。不能因为数字上的变化，而简单的认为64bit处理器的性能是32bit处理器性能的两倍。实际上在32bit应用下，32bit处理器的性能甚至会更强，即使是64bit处理器，目前情况下也是在32bit应用下性能更强。所以要认清64bit处理器的优势，但不可迷信64bit。
目前主流CPU使用的64位技术主要有AMD公司的AMD64位技术、Intel公司的EM64T技术、和Intel公司的IA-64技术。其中IA-64是Intel独立开发，不兼容现在的传统的32位计算机，仅用于Itanium（安腾）以及后续产品Itanium 2，一般用户不会涉及到，因此这里仅对AMD64位技术和Intel的EM64T技术做一下简单介绍。
AMD64位技术
AMD64的位技术是在原始32位X86指令集的基础上加入了X86-64扩展64位X86指令集，使这款芯片在硬件上兼容原来的32位X86软件，并同时支持X86-64的扩展64位计算，使得这款芯片成为真正的64位X86芯片。这是一个真正的64位的标准，X86-64具有64位的寻址能力。
X86-64新增的几组CPU寄存器将提供更快的执行效率。寄存器是CPU内部用来创建和储存CPU运算结果和其它运算结果的地方。标准的32-bit x86架构包括8个通用寄存器（GPR），AMD在X86-64中又增加了8组（R8-R9），将寄存器的数目提高到了16组。X86-64寄存器默认位64-bit。还增加了8组128-bit XMM寄存器（也叫SSE寄存器，XMM8-XMM15），将能给单指令多数据流技术（SIMD）运算提供更多的空间，这些128位的寄存器将提供在矢量和标量计算模式下进行128位双精度处理，为3D建模、矢量分析和虚拟现实的实现提供了硬件基础。通过提供了更多的寄存器，按照X86-64标准生产的CPU可以更有效的处理数据，可以在一个时钟周期中传输更多的信息。
EM64T技术
Intel官方是给EM64T这样定义的：EM64T全称Extended Memory 64 Technology，即扩展64bit内存技术。EM64T是Intel IA-32架构的扩展，即IA-32e（Intel Architectur-32 extension）。IA-32处理器通过附加EM64T技术，便可在兼容IA-32软件的情况下，允许软件利用更多的内存地址空间，并且允许软件进行32 bit线性地址写入。EM64T特别强调的是对32 bit和64 bit的兼容性。Intel为新核心增加了8个64 bit GPRs（R8-R15），并且把原有GRPs全部扩展为64 bit，如前文所述这样可以提高整数运算能力。增加8个128bit SSE寄存器（XMM8-XMM15），是为了增强多媒体性能，包括对SSE、SSE2和SSE3的支持。
Intel为支持EM64T技术的处理器设计了两大模式：传统IA-32模式（legacy IA-32 mode）和IA-32e扩展模式（IA-32e mode）。在支持EM64T技术的处理器内有一个称之为扩展功能激活寄存器（extended feature enable register，IA32_EFER）的部件，其中的Bit10控制着EM64T是否激活。Bit10被称作IA-32e模式有效（IA-32e mode active）或长模式有效（long mode active，LMA)。当LMA＝0时，处理器便作为一颗标准的32 bit（IA32）处理器运行在传统IA-32模式；当LMA＝1时，EM64T便被激活，处理器会运行在IA-32e扩展模式下。
目前AMD方面支持64位技术的CPU有Athlon 64系列、Athlon FX系列和Opteron系列。Intel方面支持64位技术的CPU有使用Nocona核心的Xeon系列、使用Prescott 2M核心的Pentium 4 6系列和使用Prescott 2M核心的P4 EE系列。
参考资料：http://zhidao.baidu.com/question/1875189.html
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时间：2023-10-11 03:07
EM64T技术
包括CPU和内存2方面技术，是针对英特尔的EM64T技术CPU是一个扩展、可以兼容32位的64位处理器。目前只有配备800MHz 前端总线的英特尔至强处理器支持EM64T。因为现在操作系统和应用软件等还没有完全过渡到64位，所以现在提供的硬件平台不光是64位的，还要能够兼容32位。在不久的将来，当使用的操作系统和应用软件都是64位的时候，用户就能享受这种真正的64位应用。针对英特尔的EM64T技术的内存是一种增强服务器和工作站、使之具有64位寻址功能和相关指令的新技术。
在下列条件下，32位和64位模式可用,仍然可以在应用英特尔扩展内存64技术的英特尔处理器上运行32位应用程序！
其实，真正的64位技术的实现不仅仅依赖于硬件厂商,还需要操作系统厂商同步；操作系统厂商准备好了，还需要ISV（独立软件开发商）的64位化。只有这三方都准备好了，才能实现真正的64位应用。现在大量的应用还都是在32位上，Intel推出EM64T，可以说是一个平滑的过渡平台。现在的情况是，用户运行的操作系统和应用软件大多是32位，在EM64T上可以发挥出它的极限，表现出最好的水平；当操作系统和应用程序出现32位和64位共存时，它也可以再突破32位的*，在一台机器上运行这两种软件；当操作系统和应用程序全部过渡到64位以后，用户就可以享受到全部的64位应用。
