32 y 64 Bits

32 Bits

32 bits es un adjetivo usado en:

• Micro Arquitectura de CPU y ALU para describir registros, bus de direcciones, bus de datos, o instrucciones de 32 bits (4 octetos).

• Arquitectura de computadoras para describir enteros, direcciones de memoria, sistemas operativos, u otras unidades de datos de 32 bits (4 Octetos).

• Imágenes digitales, para referirse a una profundidad de color de 32 bits (color verdadero). Siendo el resultante de 24 bits más un canal alfa de 8 bits.

Micro arquitectura

Procesadores de 32 bits

Los buses de datos y de direcciones son usualmente más anchos que 32 bits, a pesar de que éstas se almacenen y manipulen internamente en el procesador como cantidades de 32 bits. Por ejemplo, el Pentium Pro es un procesador de 32 bits, pero el bus de direcciones externo tiene un tamaño de 36 bits, y el bus de datos externo de 64 bits.

Arquitectura de computadoras

Visión general

Un campo de almacenamiento de 32 bits permite 32^ combinaciones posibles. Debido a esto, el rango de valores naturales que pueden ser almacenados en 32 bits es de 0 hasta 4.294.967.295 (que son 32^-1). Para enteros con signo, utilizando el complemento a dos, el rango es desde −2.147.483.648 hasta +2.147.483.647. Estos rangos delimitan los sistemas de numeración comunes que utilizan 32 bits, tales como las direcciones IP o las fechas POSIX.

64 Bits

64 bits es un adjetivo usado en:

• Micro arquitectura de CPU y ALU para describir anchura de registros, bus de direcciones, bus de datos, o instrucciones de 64 bits (8 Octetos).
• Arquitectura de computadoras para describir datapath, enteros, direcciones de memoria, u otras unidades de datos de 64 bits (8 Octetos).
• Desde la perspectiva de software, la computación de 64 bits significa el uso de código con direcciones de memoria virtuales de 64-bits.
• En el mundo de la imagen digital, para referirse a imágenes de 48 bits, 16 bits por color = 48 + 16 bit de canal Alpha cuando es utilizado.

Micro arquitectura

Visión general

Los microprocesadores de 64 bits han existido en las supercomputadoras desde 1960 y en servidores y estaciones de trabajo basadas en RISC desde mediados de los años 1990. En 2003 empezaron a ser introducidos masivamente en las computadoras personales (previamente de 32 bits) con las arquitecturas x86-64 y los procesadores PowerPC G5, una CPU puede ser internamente de 64 bits, su bus de datos o bus de direcciones externos pueden tener un tamaño diferente, más grande o más pequeño y el término se utiliza habitualmente para describir también el tamaño de estos buses. Por ejemplo, muchas máquinas actuales con procesadores de 32 bits usan buses de 64 bits (p.ej. el Pentium original y las CPUs posteriores) y pueden ocasionalmente ser conocidas como "64 bits" por esta razón.

El término también se puede referir al tamaño de las instrucciones dentro del conjunto de instrucciones o a cualquier otro elemento de datos (por ejemplo: las cantidades de 64 bits de coma flotante de doble precisión son comunes). Sin más calificaciones, sin embargo, la arquitectura de las computadoras de 64 bits tiene integrados registros que son de 64 bits, que permite procesar (interna y externamente) datos de 64 bits.

Implicaciones de arquitectura

Los registros en un procesador se dividen generalmente en tres grupos: enteros, coma flotantes ( números decimales ) y otros. En todos los procesadores de propósito general, sólo los registros enteros pueden almacenar punteros (una dirección de algún dato en memoria). Los registros que no son de enteros no se pueden utilizar para almacenar punteros para leer o escribir memoria y por tanto no se pueden utilizar para evitar cualesquiera restricciones impuestas por el tamaño de los registros enteros.

Limitaciones de memoria

Los procesadores de 64 bits pueden direccionar teóricamente hasta 16 exabytes de memoria, mientras que los procesadores de 32 bits sólo pueden direccionar 4 Gb de memoria RAM.

Diferencia entre ambos

En principio significa que el sistema de 64 bits es capaz de  desplazar el doble de información por ciclo de reloj que en un sistema de 32bits, pero  no quiere decir  que ese desplazamiento sea más rápido, sino que se desplazan más datos. Evidentemente, lo primero puede implicar lo segundo en determinadas circunstancias, pero no siempre.