当前不论是电脑内部的x86处理器还是手机内部的ARM处理器，普遍都已升级至64位架构。对于一般消费级产品而言，多数支持x86-64指令集的x86处理器或支持ARM64指令集的ARM处理器。实际上，早在上世纪六十年代，64位CPU就已应用于超级计算机中。随着技术的发展，到了九十年代，64位处理器开始在工作站与服务器中得到应用。直至AMD在2003年推出速龙64后，个人电脑才开始广泛采用64位处理器技术。而智能手机所采用的64位处理器ARMv8-A架构则是在2011年推出的。
这里所提到的64位，是指CPU的位宽。简单来说，CPU的位宽指的是在一个时钟周期内CPU能够处理的二进制位数。例如，8086 CPU是16位的，一次能够处理2个字节（16个bit）；而80386 CPU则是32位的，一次能处理4个字节。如今的CPU基本上已经实现了64位的位宽，一次能够处理8个字节的数据。
我们的Windows操作系统分为32位和64位版本，主要是针对上述不同位宽的CPU进行优化。例如，32位CPU通常无法运行64位的Windows操作系统（因为32位CPU一次只能处理32bit的指令，而操作系统的指令需要处理64bit）。64位CPU不仅可以运行32位的Windows操作系统，同样也能够运行64位的Windows操作系统。
64位CPU的优势在于其可以进行更大范围的整数运算，对于那些需要处理大量数据的程序来说，其运行速度会更快。对于CPU的位宽，人们常常存在一些误解。比如，有人认为升级到64位CPU是为了支持更大的内存，也有人错误地认为32位系统仅支持4GB内存。实际上，这些观念并不准确。
需要明确的是，CPU的寻址能力与其地址总线位宽相关，而我们通常所说的CPU位宽指的是数据总线的位宽。数据总线的位宽决定了CPU整数型寄存器的位宽，这些寄存器在CPU内部扮演着重要的角色。以64位CPU为例，其内部整数型寄存器的位宽为64bit，支持64bit宽度的整数算术与逻辑运算。
虽然64位CPU并不意味着其所有总线和寄存器都是64位的，但不同类型的寄存器可以有不同的位宽。例如，尽管某些处理器是32位的，但其内部可能包含了如MMX指令集所定义的8个64位的浮点寄存器。而后续的处理器如X-512则引入了更大位宽的寄存器。
关于CPU的地址总线位宽，它是一个与物理地址空间相关的重要参数。例如，Intel的PAE（物理地址扩展）技术允许32位处理器访问超过4GB的物理地址空间。不同时代的处理器其地址总线位宽有所不同，如32位处理器可能具有36位的地址总线位宽以支持更大的寻址空间。
地址总线和数据总线在CPU操作中各自扮演着不同的角色。地址总线用于定位内存中的特定位置，而数据总线则用于数据的传输。当CPU需要从内存读取或写入数据时，它会使用地址总线指定内存块的物理地址，并通过数据总线进行数据的传输。
我们应当明白的是，CPU的位宽和寻址能力并无直接关系。不同类型的CPU可以有不同的地址总线位宽和数据总线位宽。对于操作系统和软件的支持来说，了解这些细节非常重要。在实际应用中，选择合适的硬件和软件配置对于性能和效率的提升至关重要。