Razlika između x86 i x64

x86 vs x64
 

Najvažnija razlika između x86 i x64 je ta što je prva 32-bitna arhitektura, a druga 64-bitna arhitektura skupa sa instrukcijama. Arhitektura skupa instrukcija (ISA) vrlo je važan pojam koji se odnosi na bilo koji CPU. ISA određuje upute, adresiranje memorije, registre i mnoge druge arhitektonske odjeljke procesora. x86 je svjetski poznati ISA koji je Intel predstavio 1978. s procesorom 8086. Tada su se dogodila različita proširenja i 2000. godine AMD je stvorio specifikaciju za proširivanje x86 naredbi na 64bit pod imenom AMD64. Kasnije su i druge tvrtke poput Intel primijenile tu specifikaciju i ovaj AMD64 je onaj koji je identificiran imenom x64.

Što je x86?

x86 je arhitektura skupa uputa koju je uveo Intel s poznatim procesorom 8086. 1978. Intel je predstavio 8086 procesor koji je bio 16-bitni procesor. Kasnije su predstavili razne procesore kao što su 80186, 80286, 80386 i 80486, a svi su bili unatrag kompatibilni s izvornim uputama koje se koriste u 8086 procesoru. Budući da svi ovi procesori završavaju s brojem 86, arhitektura skupa instrukcija identificirana je imenom x86. Uvođenjem 80386, upute x86 proširene su na 32-bitni sustav. Ovdje 32-bitna znači da su svi registri, magistrala i magistrala podataka 32-bitni. Zatim su došli Pentium procesori kao Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV i svi su slijedili 32-bitnu arhitekturu. Ali razna druga proširenja dogodila su se x86 arhitekturi, poput dodavanja uputstava poput MMX, SSE i SSE2. Pored toga, učinjena su i mnoga druga poboljšanja. Zatim je skup uputa x86 proširio na 64-bitni skup instrukcija i od ovog trenutka nadalje nazvan je kao x64, o čemu ćemo razgovarati u sljedećem odjeljku. U svakom slučaju, x86 se općenito odnosi na 32-bitnu arhitekturu koja je nastala iz 16-bitne arhitekture koja je nastala uz procesor 8086.

8086 procesor

Što je x64?

32-bitni sustav može predstavljati samo 2³² različite vrijednosti i, prema tome, adresiranje memorije je ograničeno na taj broj adresa. 2³² bajtovi su jednaki 4 GB i, prema tome, x86 je imao maksimalno ograničenje adresne memorije od 4 GB. Da bi se to prevladalo, dodatna proširenja izvršena su na x86 arhitekturi. AMD je oko 2000. godine predstavio takvu specifikaciju koja je arhitekturu x86 proširila na 64 bita. Ovo je uvedeno pod imenom AMD64. x64 je drugo ime koje je dato ovoj AMD64 arhitekturi. Ova AMD64 ili x64 arhitektura je također poznata pod imenom x86_64. S 64-bitnom arhitekturom svi su registri postali 64 bita, a memorijska magistrala i magistrala podataka su također postali 64 bitni. Sada 2⁶⁴ mogu se adresirati različite vrijednosti i to daje ogromnu gornju granicu moguće memorije. AMD K8 bio je prvi procesor koji je implementirao tu 64-bitnu arhitekturu. Tada je Intel također usvojio ovu arhitekturu. S Intel Core procesorima koji su započeli s Intel Core 2, Intel je počeo koristiti ovu arhitekturu u svojim procesorima. Trenutno svi Intelovi procesori kao što su Core i3, Core i5 i Core i7 koriste ovu arhitekturu x64. Važno je naglasiti da je ova x64 arhitektura još uvijek kompatibilna sa starom skupom uputa x86.

64-bitni procesor

Koja je razlika između x86 i x64?

• x86 je uveden oko 1978. godine, dok se x64 pojavio nedavno 2000. godine.

• x86 je nastao iz poznatog procesora Intel 8086, pa je x86 uveo Intel. Ali x64, koji je došao kao proširenje na x86, uveo je AMD.

• x86 arhitektura je 32-bitna. (Prvi x86 procesori bili su 16 bitni, ali u kasnijim procesorima je učinjeno proširenje na 32bit). x64 arhitektura je 64 bitna.

• Procesori s x86 arhitekturom skupova uputa, dakle, imaju 32-bitne registre, 32-bitnu memoriju i 32-bitnu magistralu podataka. Ali x64 ima 64 bitne registre, 64-bitnu memoriju i 64-bitnu magistralu podataka.

• x86 ima ograničenje maksimalne adresabilne memorije koja je gornja granica od 4 GB (2³² bajtova). Ali na x64 sustavima ta je granica velika, što je 2⁶⁴ bajtova.

• x64 je proširenje x86; dakle, mnogo je poboljšan i snažniji od starog x86.

• Vrijednosti koje se mogu pohraniti u registar, u sustavu x64, veće su od vrijednosti koje se mogu pohraniti u registar temeljen na x86. Stoga x64 može brže obraditi izračunavanje većih cjelobrojnih brojeva jer nema potrebe za korištenjem nekoliko registara u takvom slučaju za podjelu vrijednosti i pohranjivanja kao u x86.

• x64 može paralelno prenositi podatke veće veličine duž sabirnice podataka. Odnosno, podatkovna magistrala od 64 bita može paralelno prenositi 64 bita, dok arhitektura x86 koja ima 32-bitnu magistralu može samo paralelno slati 32 bita.

Sažetak:

x86 vs x64

x86 arhitektura skupa instrukcija je 32-bitna, dok x64 arhitektura skupa instrukcija iznosi 64 bita. x64 došao je kao produžetak postojeće x86 arhitekture. Registri, memorija sabirnica, sabirnica podataka na x86 arhitekturi su 32 bita, dok je to 64 bita na x64. Stoga je maksimalna količina memorije koja se može adresirati biti mnogo veća u x64 sustavima nego u x86 sustavima. x86 je Intel predstavio s procesorom 8086 koji je bio 16-bitni procesor, a s vremenom je taj x86 proširen na 32 bit. Zatim je AMD kasnije predstavio arhitekturu x64 proširivanjem postojeće arhitekture x86 i ovaj x64 je u potpunosti unazad kompatibilan s x86 skupom uputa.

Ljubaznošću slika:

1. Intel 8086 by Appaloosa (CC BY-SA 3.0)
2. 64-bitni procesor tvrtke Appaloosa (CC BY 3.0)