Разница между x86 и x64

х86 против х64

Самое важное различие между x86 и x64 заключается в том, что первая - это 32-битная архитектура, а вторая - 64-битная архитектура набора команд. Архитектура набора команд (ISA) - это очень важный термин, который применяется к любому процессору. Инструкции, адресация памяти, регистры и многие другие архитектурные разделы ЦПУ определяются ISA. x86 - всемирно известный ISA, представленный Intel в 1978 году с процессором 8086. Затем произошли различные расширения, и в 2000 году AMD создала спецификацию для расширения набора команд x86 до 64 бит под именем AMD64. Позже другие компании, такие как Intel, также внедрили эту спецификацию, и именно эта AMD64 обозначена именем x64..

Что такое x86?

х86 это архитектура набора команд, представленная Intel со знаменитым процессором 8086. В 1978 году Intel представила процессор 8086, который был 16-битным процессором. Затем они представили различные процессоры, такие как 80186, 80286, 80386 и 80486, и все они были обратно совместимы с исходным набором команд, использованным в процессоре 8086. Поскольку все эти процессоры заканчиваются номером 86, архитектура набора команд была обозначена именем x86. С введением 80386 инструкция x86 была расширена до 32-битной системы. Здесь 32-разрядный означает, что все регистры, шина памяти и шина данных являются 32-разрядными. Затем появились процессоры Pentium, такие как Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, и все они также следовали 32-битной архитектуре. Но с архитектурой x86 произошли и другие расширения, такие как добавление таких инструкций, как MMX, SSE и SSE2. Помимо этого, было сделано много других улучшений. Затем набор инструкций x86 был расширен до набора 64-битных инструкций, и с этого момента он назывался x64, что мы обсудим в следующем разделе. Во всяком случае, в целом, x86 относится к 32-битной архитектуре, которая произошла от 16-битной архитектуры, которая пришла с процессором 8086.

Процессор 8086

Что такое х64?

32-битная система может представлять только 2³² отдельные значения и, следовательно, адресация памяти ограничена этим количеством адресов. 2³² байты равны 4 ГБ, и, следовательно, максимальный размер адресуемой памяти в x86 составляет 4 ГБ. Чтобы преодолеть это, были сделаны дополнительные расширения архитектуры x86. В 2000 году AMD представила такую спецификацию, которая расширила архитектуру x86 до 64 бит. Это было введено под именем AMD64. x64 - это еще одно имя, данное этой архитектуре AMD64. Эта архитектура AMD64 или x64 также известна под названием x86_64. Благодаря 64-битной архитектуре все регистры стали 64-битными, а шина памяти и шина данных также стали 64-битными. Сейчас 2⁶⁴ различные значения могут быть адресованы, и это дает огромный верхний предел возможного максимального объема памяти. AMD K8 был первым процессором, который реализовал эту 64-битную архитектуру. Затем Intel также приняла эту архитектуру. С процессорами Intel Core, которые начались с Intel Core 2, Intel начала использовать эту архитектуру в своих процессорах. В настоящее время все процессоры Intel, такие как Core i3, Core i5 и Core i7, используют эту архитектуру x64. Важно отметить, что эта архитектура x64 все еще обратно совместима со старым набором команд x86.

64 битный процессор

В чем разница между x86 и x64?

• x86 был представлен примерно в 1978 году, а x64 появился совсем недавно в 2000 году..

X86 возникла из известного процессора Intel 8086 и, следовательно, x86 была представлена Intel. Но x64, которая была расширением x86, была представлена AMD.

• архитектура x86 является 32-битной. (Первые процессоры x86 были 16-битными, но в более поздних процессорах было сделано расширение до 32-битных). архитектура x64 является 64-битной.

• Процессоры с архитектурой набора команд x86, следовательно, имеют 32-битные регистры, 32-битную шину памяти и 32-битную шину данных. Но x64 имеет 64-битные регистры, 64-битную шину памяти и 64-битную шину данных.

• x86 имеет ограничение на максимальную адресуемую память, которое составляет 4 ГБ (2³² байт). Но в системах x64 этот предел огромен, а это 2⁶⁴ байтов.

• x64 - это расширение x86; следовательно, он намного лучше и мощнее, чем старый x86.

• Значения, которые могут храниться в регистре в системе x64, больше, чем значения, которые могут храниться в регистре на основе x86. Следовательно, x64 может обрабатывать вычисления больших целых чисел гораздо быстрее, поскольку в этом случае нет необходимости использовать несколько регистров для разделения значения и сохранения, как в x86.

• x64 может параллельно передавать данные большего размера по шине данных. Таким образом, 64-битная шина данных может передавать 64 бита параллельно, в то время как архитектура x86 с 32-битной шиной может параллельно передавать только 32 бита..

Резюме:

х86 против х64

Архитектура набора команд x86 является 32-битной, а архитектура набора команд x64 - 64-битной. x64 стал расширением существующей архитектуры x86. Регистры, шина памяти, шина данных на архитектурах x86 32-битные, в то время как 64-битные на x64. Следовательно, максимальный объем адресуемой памяти намного выше в системах x64, чем в системах x86. Intel представила x86 с процессором 8086, который был 16-битным процессором, и со временем этот x86 был расширен до 32-битного. Позже AMD представила архитектуру x64, расширив существующую архитектуру x86, и этот x64 полностью обратно совместим с набором команд x86.

Изображения предоставлены:

Intel 8086 от Appaloosa (CC BY-SA 3.0)
64-битный процессор от Appaloosa (CC BY 3.0)

Технологии