为什么64位OS无法运行16位应用程序？

为什么会这样：

• 当32位操作系统安装在64位CPU上时，可以运行旧的16位应用程序，
• 但是，如果您安装的是64位操作系统，则无法直接运行那些应用程序，并且需要某种模拟（并非总是能完美运行）？

更具体地说，我有一个64位处理器（Intel Core 2 Duo）。当我安装Windows XP和Windows 7（均为32位）时，它们可以运行旧的DOS和616位Windows应用程序。

现在，我已经安装了Windows 7的64位版本。为什么它不能再运行那些相同的应用程序？

据我了解，这是因为以长模式（x64本机）运行时，CPU本身不支持进入16位模式。参见维基百科。因此，为了支持16位模式，NTVDM（Windows中的16位层）必须完全模拟16位处理器。

我想他们权衡了重新实现仿真层与使用现成的虚拟化软件（VirtualPC，VirtualBox）来解决这个问题的决心，因此决定削减VDM。

由于64位句柄具有32个有效位：

请注意，64位Windows不支持运行基于Windows的16位应用程序。
主要原因是在64位Windows上，句柄具有32个有效位。
因此，句柄不能被截断并传递给16位应用程序而不会丢失数据。

在Windows中，程序将“句柄”传递给操作系统，反之亦然（操作系统用来唯一标识特定资源（例如窗口）的数字）。

为了支持16位程序，32位Windows 仅生成具有16个有效位的句柄－ OS会忽略这16个高位（即使程序不利用这一事实）。因此，没有程序可以与2 ^{16个以上的}对象进行交互，这实际上是相当低的。

但是，为了改善这一点，64位Windows将句柄中的有效位数增加到32个。但是现在这意味着不能在不丢失信息的情况下将句柄传递给16位程序。因此16位程序不能在64位Windows上运行。

对于Windows，这是因为x86版本的OS包含16位仿真，因此它们可以运行那些较早的DOS进程。在x64版本中，它们已经必须模拟x86执行（它们称为WoW64）以允许32位进程运行，而且我猜想使用Wow64进一步模拟16位模拟器会导致太多问题。

少数公认的16位进程将运行，因为仿真是硬编码的，可以处理它们，但其余的将不起作用，因为x64中不包含仿真。

请参阅MSKB文章中的“无16位代码”：http : //support.microsoft.com/kb/282423

如果我错了，请纠正我，但据我了解，这仅仅是因为Windows特定的问题，NTVDM使用虚拟8086模式。x64处理器上的兼容模式（以长模式运行）支持完整的“干净”保护模式，与我在此处找到的地址相比分别为16位和32位：http : //en.wikipedia.org/wiki/Long_mode，但其中一些不兼容386附加功能，例如虚拟8086模式。因此，它最不受支持的原因是，微软对NTVDM进行重新编程并没有回报，这可能需要添加更多的仿真功能，因为某些16位保护模式的应用程序可以使用虚拟8086，即使大多数应用程序都不能使用。我想，只要有足够的工作量，就可以编写比以长模式运行的dosbox更快的内容，因为对16位应用程序提供了硬件支持。

对于Dos应用程序和16位Windows应用程序，情况有所不同。

对于Dos应用程序，问题在于虚拟8086模式在长模式下不可用。这是CPU体系结构的限制。

对于16位Windows应用程序（以16位保护模式运行），原因是MS尚未准备好进行工作以实现合适的兼容性层。有趣的是Wine非常有能力在64位Linux上运行16位Windows应用程序。

我认为最可能的原因是，只有极少数的PC所有者实际上希望能够在其新的64位硬件上运行旧的16位应用程序。微软可能认为继续支持16位应用程序并不值得。