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64位技术对CAM系统意味着什么
一个CAM软件开发人员讨论了下一代PC和工作站操作系统将如何使数控设备的程序员受益。
GibbsCAM 2010增加了64位支持作为一个选项，为64位计算成为规范的未来做准备，并为一些GibbsCAM客户提供显著的好处。本文提供了一些信息，帮助您了解迁移到64位计算环境的相关注意事项。
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快速采取:
- 尽管64位硬件和操作系统已经出现一段时间了，但利用64位功能的桌面应用程序现在才开始进入主流。
- 在32位环境中运行基本上意味着使用不超过4gb的内存。在64位环境中运行允许本地64位应用程序利用更大的内存。
- 在64位平台上，GibbsCAM 2010可以作为本机64位应用程序安装。这建议用于RAM超过4 GB的系统，以便在大型或复杂零件文件或刀具路径上获得更好的性能。
64位计算的基础知识
在计算机中，术语单词指系统在单个时钟周期内一起处理的一组位。字的大小或长度以位为单位。最早的台式计算机是8位计算机，多年来，这项技术发展到16位、32位和现在的64位系统。（实际上，现代处理器和芯片组可以为不同的目的使用不同的字大小指令和数据寄存器、总线等。然而，一般来说，32位体系结构的计算机以32位的块“思考”，而64位体系结构的计算机以64位的块思考。）
较大的单词大小有几个好处。最明显的是，一个更大的单词可以包含更大的数字。例如，一个32位整数可以包含超过40亿个不同的值，而一个8位整数最多包含256个不同的值。尽管较小的单词可以用来表示较大的数字，比如使用4个8位的单词来表示一个32位的整数，但多单词计算的性能代价很高，因为它需要多个CPU和内存周期。较大的字长意味着更快的数据传输，因为系统总线更宽，更快的计算，因为大量的数字乘法可以在一个时钟周期内完成。
小的单词大小也限制了可以直接寻址的主内存的数量。例如，一台32位机器最多可以直接访问40亿个单独的地址。这被称为4 GB (gigabyte)限制．现有的硬件不支持使用多个单词作为更大的地址，因此4gb是32位系统的严格硬件限制。
直到最近，4GB的可寻址内存对于大多数桌面应用程序来说已经足够了。但是，某些应用程序，例如非常大的CAD/CAM项目，可能需要超过4GB的内存。同时运行多个内存密集型应用程序的用户会发现32位系统不足以满足他们的需要。
64位体系结构允许访问比32位系统多得多的内存。完整的潜在地址空间为18 EB（18446744073709551616字节）-大于1后跟19个零。这比目前世界上所有计算机的内存总和还要多。
目前许多个人电脑都包含64位硬件。(然而，目前还没有一个系统能够提供完整的潜在地址空间。)CPU和其他关键部件都使用64位字，完全能够支持64位计算——给定的兼容操作系统和应用软件。
操作系统及应用
仅仅拥有使用64位字的硬件是不够的。为了利用可用的资源，比如更大的地址空间，需要64位操作系统(OS)。
从1993年到2002年左右，微软发布的Windows仅是32位操作系统。例如Windows NT、Windows 95和Windows 2000。尽管它们中的许多可以在64位硬件上运行，但它们使用的是32位的单词和地址。因此，它们无法控制或运行任何“本地”64位应用程序，即利用全部64位处理器功能的应用程序。
在接下来的几年里，芯片制造商竞相定义一种新的标准微架构，以取代或扩展32位标准x86，用于Intel处理器型号8086到80486)。Windows XP发布了多个版本，其中大多数是32位的，但也有一个64位版本适用于IA - 64架构(安腾系列处理器)，后来又有一个64位版本适用于当时被称为AMD64 / EM64T的架构。后一种体系结构现在通常被称为通用名称x86 - 64自2005年以来，该公司已在台式电脑领域占据主导地位。
2007年，Windows Vista发布了几个版本。低端版本只有32位，但高端版本提供了32位和64位之间的选择。当Windows 7在2009年发布时，除了家庭基础版之外，所有零售版都包含32位和64位软件。
但仅仅在64位操作系统上运行不足以利用64位功能。今天的大多数桌面软件应用程序（如Microsoft Office）仍然是32位应用程序。尽管这些应用程序可以在64位平台上运行（64位版本的Windows内置了向后兼容性），但它们内部仍然是32位系统，可寻址内存限制为4 GB（实际上更少）。
为了使用64位计算能力和几乎无限量的可寻址内存，必须将软件应用程序构建为本机64位应用程序，该应用程序只能在64位平台上运行。但是，64位平台允许您同时运行64位应用程序和32位应用程序。例如，在64位版本的Windows上，您可以运行64位版本的GibbsCAM 2010和32位Microsoft Outlook，如右图所示。
权衡
64位软件必须考虑的一个方面是对内存的需求。即使使用的是小数字，原生64位应用程序中的每个整数和每个地址都会占用64位的内存(8字节)，而对于编译为32位应用程序的相同软件来说，则占用32位的内存(4字节)。运行64位版本时，在同一系统上执行的同一作业需要更多内存。操作系统也不例外:64位版本的Windows需要更多的内存来运行。
因此，强烈建议在运行本机64位应用程序的任何64位Windows系统上安装至少6 GB的物理内存。
那么，GibbsCAM 2010的哪个版本更适合于哪些目的？
- 对于不需要巨大64位地址空间的小项目，32位版本的应用程序(任何应用程序)在内存使用方面总是更经济。如果您的系统面临内存限制，而您无法增加更多的内存，那么选择32位的GibbsCAM。
- 对于中到大或复杂的文件，包括复杂的实体和刀轨以及更严格的加工公差，64位版本将运行得更快。RAM越多，系统运行速度就越快。要获得最大功率和性能，请选择64位GibbsCAM。
有用的链接
在迁移到64位Windows计算环境时，Microsoft在解决驱动程序兼容性问题和其他注意事项方面做得很好。以下是微软的几句话：
“简单地说，64位个人电脑处理的信息比32位系统多得多。因为它可以使用更多的ram (4gb或更多)，所以当你同时运行许多程序时，64位计算机的响应速度会更快。”
"64位版本的Windows 7 Ultimate、Enterprise和Professional版本都可以使用高达192 GB的内存（甚至比超级用户通常需要的内存还要多），非常适合需要大量内存的专业计算任务，如渲染3D图形。”
欲了解更多来自微软的深入指导，请访问其网站上的文章:
- 32位和64位Windows:常见问题
- 了解64位Windows的硬件和软件
- 从64位Windows中取出神秘
对于那些对更多细节感兴趣的人，以下网站是此类信息的另一个著名来源：
- 64位计算：下一个大（令人困惑的）事情
