32bit、64bitコンパイラーでコンパイルした場合の数値計算の実行

質問

32bit、64bitコンパイラーでコンパイルした場合の数値計算の実行速度について質問です。
CPUは、Core i7（64bitCPU）、
コンパイラーは、インテルC++コンパイラーVer.10
double(64bit長)型の大規模な数値計算を想定します。

このとき、
IA-32用としてコンパイルして、Windows7 Pro.32bit 上で計算させた場合と
Intel64用としてコンパイルして、Windows7 Pro.64bit　上で計算させた場合とでは、
計算速度に差がでますでしょうか？

実行ファイルは、OSを通さずにCPU上でネイティブ実行されると理解しているので、
両方とも、64bitCPU上では、double(64bit長)型の計算なので差は出ないのかな？と思っています。

＃Windows7を 32bitにするか64bitにするか(どちらをDSP版で購入するか)で迷っています。
＃ご意見をお願いします。

回答No.3

foomufoomu · ベストアンサー

もう少し説明しておきます。
＞実行ファイルは、OSを通さずにCPU上でネイティブ
＞実行されると理解しているので、
＞両方とも、64bitCPU上では、double(64bit長)型の
＞計算なので差は出ないのかな？と思っています。
そうではありません。k=i+j; という足し算を、64ビット用としてコンパイルしたら、コンパイラが作るアセンブラ・コードは
MOV RAX,i　　　//CPU内のRAXレジスタにiのデータを移動
MOV RBX,j　　　//CPU内のRBXレジスタにjのデータを移動
ADD RAX,RBX　　//64ビットの加算　RAX←RAX＋RBX
MOV k,RAX　　　//CPU内のRAXレジスタのデータを kに格納
ですが、32ビット用としてコンパイルした場合は
MOV EAX,i(下位32ビット)
MOV EBX,j(下位32ビット)
ADD EAX,ECX　　　　//32ビットの加算　EAX←EAX＋EBX
MOV k(下位32ビット),EAX
MOV EAX,i(上位32ビット)
MOV EBX,j(上位32ビット)
ADC EBX,EDX　　　　//くり上がり付きの32ビットの加算　EAX←EAX＋EBX+くり上がり
MOV k(上位32ビット),EAX
というアセンブラ・コードが出力されます。コンパイルの段階で32ビット演算と64ビット演算に区分けされてしまうわけです。

お礼

お礼し忘れていました。
大変失礼しました。
ありがとうございました。

回答No.4

foomufoomu

すみません、ADD,ADCでのレジスタ名を間違えたので訂正です

32ビット用としてコンパイルした場合は
MOV EAX,i(下位32ビット)
MOV EBX,j(下位32ビット)
ADD EAX,EBX　　　　//32ビットの加算　EAX←EAX＋EBX
MOV k(下位32ビット),EAX
MOV EAX,i(上位32ビット)
MOV EBX,j(上位32ビット)
ADC EAX,EBX　　　　//くり上がり付きの32ビットの加算　EAX←EAX＋EBX+くり上がり
MOV k(上位32ビット),EAX

お礼

お礼し忘れていました。
大変失礼しました。
ありがとうございました。

回答No.2

foomufoomu

当然、64ビットのほうが、理論上、加減算は2倍、乗除算は4倍速いです。

OSの速度は64ビットと32ビットで差がないだろうと無責任に書いてあるサイトがありますが、私がVista32ビットと64ビットを使ってみたところでは、64ビットが格段に速いです。使っているソフトはほとんどが32ビット版なので、APIの速度差だけのはずですが、はっきり体感上に差が出ます。

64ビット版で動かないソフト(ほとんどの32ビットソフトは動きます。16ビットソフトは動かないでしょう。)を使いたい場合以外は、64ビット版OSにするべきです。

お礼

そうなんですね。
ありがとうございました。

回答No.1

YUI_AI

64BitCPUで64Bitネイティブコードを実行した場合はメモリアクセスが１回で終了します。
32BitCPUで32Bitコードで64Bitの計算をさせるにはメモリに２回アクセスする必要があります。

実際は、汎用レジスタに計算結果等が保持されるでしょうが、32Bitのレジスタの場合は２つのレジスタを利利用しなくてはならない等オーバーベッドが生じます。

お礼

お礼し忘れていました。
大変失礼しました。
ありがとうございました。