发挥i7全部实力!32/64位系统对比测试

    泡泡网CPU频道7月8日 当前的主流DIY配置内存容量都已达到4GB，由2GBx2组成双通道。Intel X58平台大多数都是6GB三通道内存配备。得益于强大的i7 900系列处理器，内存效能大大提升。

    但是众所周知，32位操作系统可用最大内存只有4GB，还有0.75GB分配给PCI内存寻址设备，4GB内存在32位操作系统下可以使用的只有3.25GB。不甘心于自己的内存被白白浪费，越来越多的用户已经开始选择使用64位系统。不少用户早就配备了4GB内存，但是面对兼容性较差的XP 64位和Vista，不少人望而却步，依旧留守在XP 32bit阵营之中。

    随着Windows 7正式上市，我们有了新的选择，也看到了希望，Win7比其起前辈Vista评价要高不少，64位软件的支持也越来越丰富。然而，目前个人PC中最广泛使用的操作系统依然是Windows XP 32bit。也许4GB与3.25GB的差距令好多人不愿尝试更换系统，一方面是没有对性能如此高的要求，另外也是对软件兼容性存在担忧。

    升级64位系统的动力就是性能的提升。在绝大多数的游戏测试中，64bit和32bit几乎没有差距。然而随着支持64位的应用越来越多，64bit可以发挥威力呢？到底会给我们带来多少好处？带着这些疑问，笔者开始着手这次的测试。

    首先，我们要知道32位与64位的意义。32位与64位的说法，是指CPU里寄存器的存储长度，是以BIT为单位，也就是说，32位CPU指的是这个CPU在处理一条指令时，能一次读取（二进制的）32位长度的指令，也可以一次读取32位长度的数据。所以理论上64位的CPU处理速度会比32位的快得多。

    但是，由于性能需求，运算架构等原因，x86架构难以彻底更换，64位系统难以全面普及。所以，目前的CPU依然是x86架构的，通过加入x86-64指令集以支持64位系统，并且需要操作系统以及应用程序的支持才能发挥威力。

    Intel和AMD分别在自己的CPU上使用了x64技术。AMD64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。 

    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。

    所以，目前支持64位的CPU是完全兼容32位系统的，而没有64位扩展指令集的CPU则无法运行64位系统。

    两者最明显的区别，就是桌面操作系统内存容量可以使用的大小，出于硬件兼容性的考虑，32位系统只可以使用到3.25GB,而64位系统则可以支持128GB内存，这使得4GB或更高的内存容量可以发挥其性能，然而，不同系统间的软件、驱动往往都存在差异，这也会使的性能的实际发挥会受到架构之外的种种影响。两者的硬件驱动是完全不同的。由于缺乏支持，而部分硬件和程序则在64位系统下则完全无法使用。另外64位系统虽然兼容32位程序，但是对于16位的程序无法支持，这样，有些32位软件由于其安装程序时16位的，会出现无法安装的现象。

32位系统中只能使用3.25GB内存

    而64位系统的优势就是更大的寄存器和先进的指令集，令大数据量的工作性能提升，例如复杂工程设计、3D图形建模渲染、音频/视频转换等等，如果针对64位进行了优化，这些应用会带来直接的改观。

    目前硬件商基本都会推出较新、用户数量多产品的64位版本驱动，对于大多数常见的32位程序，兼容性也不存在问题，运行效率从理论上说不会有差异，不过实际应用中也会因各种原因出现不同情况。

    经过了简单的介绍，我们对32/64位系统已经有了大致的了解，那么，接下来就是测试了。

    首先，针对这次的测试，我们需要选用大容量内存的区别，Intel X58平台是最好的选择，由3根2GB内存组成三通道，6GB的内存在Core i7的支持下可以完美发挥。由于涉及到一些专业运算应用，显卡选择了ATI FirePro 3D V8800专业显卡。测试的详细平台如下：

    测试的项目并不多，但是挑选的都是有为64位系统优化的程序，像传统的游戏应用和没有为64位系统优化的Benchmark都不再进行测试，类似的测试已经有很多了，结果也是很明显：在没有为专门为64位作优化或者不会使用到更多内存的测试中，32位/64位仅有细微差别，几乎可以忽略其间的影响。具体的测试项目包括：解压缩、转码、图片渲染、3D动画渲染，以及一套完整全面的专业绘图测试工具。

     测试选用了4中不同的操作系统：Windows XP Professional 64bit/32bit，以及Windows 7 Ultimate 64bit/32bit。对测试结果进行对比分析。

    首先进行的测试就是WinRAR的文件压缩测试。WinRAR是最常用的压缩/解压缩工具，是日常必备软件。文件的压缩效率与CPU和内存性能直接相关。有专门为64位系统优化的x64版本。

    测试结果表明，64位系统比32位系统有不少提升，这主要得益于6GB容量内存可以全部使用。XP系统由于对系统资源占用率更低，执行效率要高出win7一大截。

    MediaCoder是一个免费的通用音频/视频批量转码工具，它将众多来自开源社区的优秀音频视频编解码器和工具整合为一个通用的解决方案，可以将音频、视频文件在各种格式之间进行转换。MediaCoder具备一个可扩展的架构和丰富的功能，可满足各种场合下的转码需求。目前，MediaCoder的用户已经遍布全世界170多个国家。在解码/编码过程中对同样考验CPU的以及内存效能。

    64位系统比32位系统具有一定优势，可以领先10%左右。在这项测试中，Win7与XP的效能差别不大。

    Photoshop是Adobe公司旗下最为出名的图像处理软件之一，集图像扫描、编辑修改、图像制作、广告创意，图像输入与输出于一体的图形图像处理软件，深受广大平面设计人员和电脑美术爱好者的喜爱。在对大尺寸图片进行处理的时候，对内存容量十分敏感，读取操作和处理表现差异明显。这款软件同样支持64bit，测试中选用了对一张14000x10886大小为50M的JPEG图片进行染色玻璃效果渲染。

    64位相比32位系统有15%左右的性能提升，而在XP系统中软件运行效率更高。现在的操作系统对硬件资源占用确实越来越高了。

    CineBench使用针对电影电视行业开发的Cinema 4D特效软件引擎，可以测试CPU和显卡的性能。最新的R11.5版改进了多线程渲染的方式，渲染效率大大提高。可以更好的检测多核心CPU的性能。并且有64位版本提供。

    在CineBench的OPENGL测试中，Win7 64的成绩遥遥领先，而32bit却最差。这体现出了64位架构的优势。XP系统由于占用资源低，效率高于Win 7 32bit。而XP 64bit可能是由于执行效率存在一定问题，效率介于Win7 32bit和XP 32bit之间。由此得出的结论是，XP执行效率高于Win7 32bit，但是64位的系统中只有Win 7才可以充分发挥出硬件性能，XP 64存在的缺陷显露了出来。

    威测试套件的最新版本SPECviewperf 11，新版软件采用了全新的GUI测试界面，另外还更新了用于测试的viewsets工作集，增加了几款用于测试的新款专业级3D应用程序片段。这次负责开发SPECviewperf 11软件的SPECgpc组织成员包括有AMD,苹果,戴尔,富士通,惠普, Intel以及NVIDIA几家IT巨头。

    威测试套件的最新版本SPECviewperf 11，新版软件采用了全新的GUI测试界面，另外还更新了用于测试的viewsets工作集，增加了几款用于测试的新款专业级3D应用程序片段。这次负责开发SPECviewperf 11软件的SPECgpc组织成员包括有AMD,苹果,戴尔,富士通,惠普, Intel以及NVIDIA几家IT巨头。

    SPECviewperf 11采用的新GUI图形界面令首次使用这款软件的新人也能很容易上手运行测试，读取测试成绩以及获取帮助信息等，此外，Windows和Linux操作系统下均使用同样的测试脚本，保证了不同平台下测试结果的可比性。

    新版SPECviewperf 11中包含有8个不同的测试环节，每个环节都能模拟一款CAD/CAM软件，某些测试场景中甚至包含有超过6000万个顶点数据，能够充分测试出参测系统的整体性能与显卡的OpenGL性能。

    由于新版本更新了测试模块，大都选用了最新的专业绘图软件，并且支持更高的分辨率和抗锯齿选项，因此测试结果对于专业人士来说更具参考价值。本次测试使用了2560x1600的高分辨率。

    不同子项目的测试结果也存在差异，Win7 64bit全面领先32bit，这说明win 7 64bit的效率要高些，而XP模式下部分项目则超出了win7，并且Xp 32bit在几项测试中名列第一，这要得益于其对系统资源的占用低以及更好的执行效率。而部分项目则是win7 64bit最好。而Xp 64bit的效能暴露出了不少问题，使得其成绩相对于Xp 32bit不升反降。不过测试过程中，XP系统都出现了不能完成的项目，具体原因不明，这对于专业工作的影响是致命的，这类应用中对错误的容忍度往往是0。

    通过对64位和32位的不同系统测试，我们发现，Win 7 64bit在所有项目中都领先于Win 7 32bit。说明Win 7是一个成熟、稳定的64位操作系统。相反XP 64则并不稳定，表现时好时坏，除此之外，XP 64的中文版也存在不少问题，很多情况下中文都无法正确显示。对比XP和Win 7系统，在有些项目中，得益于对系统资源占用较少，XP的效能优于Win 7，看来号称2GB标配的Win 7确实名不虚传，对内存的占用甚至严重影响到应用中的性能。而对多任务的优化上，Win 7在部分项目中会突出一些，不过，32位的Win 7限制于内存容量会难以发挥。

    不过，Win 7依然带给我们很多好处：操作的全面进化，使用更方便，漂亮的Aero效果，对DirectX 10/11的支持，多任务的优化，更好的安全性和稳定性等等。其兼容性和执行效率也比上一代Vista要优秀，最重要的是，Win 7 64bit是目前最好的个人桌面64位操作系统，考虑到兼容性，XP 64在日常使用中会遇到很多麻烦。

64位系统很诱人

    对于用户来说，操作系统的选择要依据应用和配置来定。4GB以下内存，系统配置不高，并且没有以基础应用为主，XP系统依然是好的选择。而强劲的CPU、大容量内存以及最新的显卡，还是Win 7 64bit更加适合。虽然对硬件资源的要求提高，但是带来的好处也不少。在实际使用中，往往会对多任务处理有更高要求，内存的占用绝非3.25GB可以满足，Win 7 64bit的兼容性也很不错，绝大多数的应用在Win 7 64bit下都可完美运行。64位其实很平易近人，如果你拥有高性能CPU和大容量内存，不要委屈了它们，不妨也来试试。■<