В чем нюанс 32 разрядного мк и 32-64 ос?
Адресация памяти -> максимальный объём доступной МК памяти и нативная арифметика. В принципе 8-битный может ворочить и 128 битные числа, но доооолго.
размер слова микропроцессора - номинальное количество бит информации, обрабатываемое арифметико-логическим устройством процессора за один цикл работы.
Размер "адреса" памяти может и больше (и теоретически меньше) слова процессора, к примеру режим PAE для 32битных x86 позволяющий использовать для адресации 36бит + флаги.
или 16битная адресация памяти в 8битном 580вм80 
при выборе ОС надо учитывать что она должна уметь работать с конкретным МК и выполнять задуманные задачи с необходимой скоростью (тут конечно от самого МК много зависит). все остальное менее интересно.