Re: Raspberry PI: Vergleichstest 32-Bit und 64-Bit Betriebssystem

Am 16.11.2020 um 10:07 schrieb Matthias Runge:

> Jedoch sind die Tests nur mit Vorsicht zu genießen, da die
> Ausgangsvoraussetzungen doch unterschiedlich sind, z.b. weißt du
> nicht, was für Optimierungen die Raspian Leute gemacht haben, denn
> die kennen die Hardware auf der das laufen soll recht genau. Das
> Debian hingegen ist für sämtliche unterstützten ARM64 Systeme
> gebaut.
Genau das wollte ich auch schon schreiben...
Zumal die Cortex-A72-CPUs im 64-Bit-Modus einen komplett anderen
Befehlssatz verwenden als im 32-Bit-Modus.

> Es kann sein (da bin ich gerade nicht ganz sicher), dass du auch die 64
> bit Variante brauchst, um den Speicher zwischen 3 und 4 GB zu
> adressieren, d.h auch mit 4 GB verbaut kannst du nur 3 GB benutzen?

Jein, das Problem liegt ja darin, das neben dem RAM ja auch die Register
und Buffer der Hardwarekomponten im Addressbereich eines Prozesses
eingeblendet werden muessen (in der Regel am oberen Ende des Adressraums).

Bei 32 Bit sind das maximal 4 GB. Je mehr Platz die Hardwareregister/
-buffer also brauchen, desto weniger Platz bleibt fuer das RAM ueber.

Bei 64 Bit hat man das Problem so nicht, da kaum eine CPU ueber mehr als
48 Adressleitungen verfuegt (was fuer 256 TB RAM reicht), und kaum
jemand 256 TB RAM an eine CPU anklemmt. Da hat man dann zwischen RAM und
Hardwareregistern/-Buffern jede Menge unbenutzter Adressen.

> Zumindest bei den x86 Prozessoren gab es da die PAE Erweiterung, die
> etwa 10%/?) Leistung gekostet hat und es auch mit einem 32 Bit Kernel
> ermöglichte, mehr als 3 GB Speicher zu adressieren.

Ja, weil das durch die Hardwareregister/-buffer blockierte RAM per PAE
oder aehnliche Mechanismen bei Bedarf dynamisch im Addressbereich eines
Prozesses eingeblendet wird. Und das frisst Performance, weil der Kern
bei Zugriffen evt. RAM-Pages austauschen muss bzw. die MMU
Addressmappings aendern muss.

> Matthias

MfG Christian

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Mit freundlichem Gruss
Christian Nordmann
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