x86 und x64 sind zwei Befehlssatzarchitekturen (ISA), die im Wesentlichen entwickelt wurden, um festzulegen, wie sich ein Maschinencode verhalten muss. Beide wurden von der Firma Intel für Computerprozessoren auf den Markt gebracht. Manchen mag das wie Fachjargon vorkommen. Das Verständnis des Unterschieds zwischen den beiden kann jedoch helfen, die Situation zu klären.
Key Take Away
- x86-Prozessoren verwenden eine 32-Bit-Architektur, während x64-Prozessoren eine 64-Bit-Architektur verwenden.
- x64-Prozessoren bieten im Vergleich zu x86-Prozessoren eine bessere Leistung, größere Speicherunterstützung und erweiterte Sicherheitsfunktionen.
- Betriebssysteme und Software, die für x86-Prozessoren entwickelt wurden, können mithilfe von Kompatibilitätsmodi auf x64-Prozessoren ausgeführt werden.
X86 gegen X64
Die x86-Architektur ist eine 32-Bit-Architektur, die seit den 1980er Jahren von Intel- und AMD-Prozessoren verwendet wird. Der Name x86 stammt von den ersten verwendeten Architekturen. Die x64-Architektur, auch bekannt als AMD64 oder Intel 64, ist eine Erweiterung der x86-Architektur, die Unterstützung für 64-Bit-Verarbeitung hinzufügt.
x86 wurde ursprünglich für den 8086 entwickelt Mikroprozessor von Intel. Die „86“ im Namen kommt daher. Ursprünglich handelte es sich um eine 16-Bit-Erweiterung, die jedoch später mit der Einführung neuer Mikroprozessoren auf 32 Bit aufgerüstet wurde. Die meisten in der Architektur enthaltenen Teile verfügen über 32 Bit, von Bitregistern und Speicherbussen bis hin zu sogar Datenbussen.
Inzwischen ist x64 eine neuere Version von x86 und wird mit einem 64-Bit-Befehlssatz geliefert. Es revolutionierte die Branche, indem es zwei verschiedene Betriebsmodi einführte. Dies waren der Kompatibilitätsmodus und der Paging-Modus. Unabhängig davon unterstützt die ISA größere Speichermengen als die erstere. Es kann sogar größere Datenmengen über den Datenbus übertragen.
Vergleichstabelle
| Vergleichsparameter | X86 | X64 |
|---|---|---|
| Einführung | Es wurde 1978 von Intel eingeführt. | Es wurde im Jahr 2000 von AMD eingeführt. |
| Design | Es ist eine alte Version, die für die 8086-Mikroprozessoren entwickelt wurde. | Es ist eine Erweiterung der älteren Version und wird aktualisiert. |
| Prozessor | Es hat eine 32-Bit-Architektur. | Es hat eine 64-Bit-Architektur. |
| Memory | Es hat einen begrenzten maximal adressierbaren Speicher von 4 GB. | Es hat eine größere Grenze des maximal adressierbaren Speichers mit ungefähr 20 GB. |
| Datum | Es hat einen 32-Bit-Datenbus. | Es hat einen 64-Bit-Datenbus. |
| Berechnung | Es teilt den Wert auf, während größere Ganzzahlen berechnet und gespeichert werden. | Es teilt den Wert größerer Ganzzahlen nicht auf und berechnet und speichert sie schneller. |
Was ist X86?
x86 ist eine Reihe von Befehlsarchitekturen, die 1978 von Intel eingeführt wurde. Es gilt als veraltete Version, da es nur eine 32-Bit-Architektur hat. Die ISA wurde ursprünglich für 8086-Mikroprozessoren entwickelt und hatte eine 16-Bit-Architektur. Als jedoch neuere Versionen wie 8088, 80186, 80386 und 80486 veröffentlicht wurden, wurde die ISA aktualisiert.
Viele andere Unternehmen, darunter AMD, Cyrix und VIA Technologies, haben es seitdem erstellt. Einige haben es sogar auf eine 64-Bit-Version erweitert. Heutzutage funktionieren die meisten Computer, persönlichen Laptops und Spielkonsolen auf dieser ISA.
Die Architektur konzentriert sich hauptsächlich auf Abwärtskompatibilität. Dafür ist seine variable Befehlslänge nach CISC ausgelegt. Dabei wird die Funktion der Byte-Adressierung in Gang gesetzt, die Wörter in der Little-Endian-Reihenfolge speichert. Dadurch können auch mehrere skalare Werte verarbeitet werden, indem sie aufgeteilt werden.
x86 hat einen begrenzten maximal adressierbaren Speicher von 4 GB. Es hat auch einen 32-Bit-Datenbus, ein 32-Bit-Register und einen 32-Bit-Speicherbus. Diese Funktionen sind jetzt auch in 64-Bit verfügbar, da sie von verschiedenen anderen Unternehmen als Intel entwickelt und aktualisiert wurden. Sie erweisen sich für den privaten Gebrauch als nützlich, wenn die Arbeit am Gerät nicht so komplex ist.
Was ist X64?
Wie x86 ist auch x64 eine Befehlssatzarchitektur. Es handelt sich jedoch um eine erweiterte und erweiterte Version, die im Jahr 2000 von AMD veröffentlicht wurde. Die Architektur kann größere ganzzahlige Werte als die erstere speichern und berechnen, da sie eine Grenze von ungefähr 20 GB hat. Speicherbusse, Datenbusse und Register haben bei dieser ISA 64 Bit.
Aufgrund der Premium-Funktionalität haben zahlreiche andere Unternehmen, darunter Intel, die Architektur übernommen. Es wurde in Prozessoren wie Intel Core 2, Core integriert i7, corei5 und sogar corei3. Darüber hinaus bietet x86 wie x64 auch Abwärtskompatibilität.
Die Architektur arbeitet mit zwei Modi, nämlich dem Kompatibilitätsmodus und dem Paging-Modus. Der Kompatibilitätsmodus ermöglicht es Benutzern, mit 16-Bit-, 32-Bit- und 64-Bit-Benutzeranwendungen zu arbeiten. Dies verbessert die Leistung des Prozessors und erhöht die Produktivität um ein sehr hohes Maß. Es hat ein ähnliches Design wie der in früheren Versionen verfügbare geschützte Modus und bietet volle Abwärtskompatibilität.
Der Paging-Modus unterstützt riesige Mengen an virtuellem und physischem Speicher. Dies ermöglicht es dem Benutzer, größere Programme und Software auf dem Gerät zu speichern. Es unterstützt sogar schweben-Punkt-Operationen, die 16 Vektorregister gleichzeitig verwenden.
Hauptunterschiede zwischen X86 und X64
- x86 wurde von Intel im Jahr 1978 eingeführt, während x64 von AMD im Jahr 2000 eingeführt wurde.
- x86 ist eine ältere Version, die ursprünglich nur für 8086-Mikroprozessoren entwickelt wurde, während x64 eine Erweiterung der ersteren ist und verschiedene Upgrades bietet.
- x86 hat eine 32-Bit-Architektur, während letzteres eine 64-Bit-Architektur hat.
- x86 hat einen begrenzten maximal adressierbaren Speicher von 4 GB, während x64 eine größere Grenze des maximal adressierbaren Speichers mit etwa 20 GB hat.
- x86 hat einen 32-Bit-Datenbus, während letzterer einen 64-Bit-Datenbus hat.
- x86 teilt den Wert auf, während größere Ganzzahlen berechnet und gespeichert werden, während x64 den Wert größerer Ganzzahlen nicht aufteilt und sie schneller berechnet und speichert.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6999403/
- https://link.springer.com/chapter/10.1007/11799313_22
Letzte Aktualisierung: 11. Juni 2023
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Sandeep Bhandari hat einen Bachelor of Engineering in Computers von der Thapar University (2006). Er verfügt über 20 Jahre Erfahrung im Technologiebereich. Er interessiert sich sehr für verschiedene technische Bereiche, darunter Datenbanksysteme, Computernetzwerke und Programmierung. Sie können mehr über ihn auf seinem lesen Bio-Seite.
Ich schätze die Einblicke in die Details von x86- und x64-Architekturen. Es ist hilfreich, den historischen Kontext sowie die Fortschritte des x64 zu kennen.
Vielen Dank für den ausführlichen Vergleich. Diese beiden Architekturen sind im Hinblick auf moderne Hardware sehr wichtig. Diese Informationen werden für die Fortsetzung meines Studiums von großem Nutzen sein.
Ja, das sind in der Tat wertvolle Informationen für Studierende der Informatik und Ingenieurwissenschaften.
Ihre Erklärung der x86- und x64-Architekturen ist klar und prägnant. Dieser Artikel bietet eine großartige Bildungsressource für diejenigen, die sich für Computertechnologien interessieren.
Großartiger Artikel! Ich bin dankbar für den Vergleich dieser beiden Architekturen. Es ist sehr interessant zu sehen, wie weit die Fortschritte seit den 80er Jahren gekommen sind.
Die wesentlichen Unterschiede zwischen x86 und x64 werden im Artikel sehr gut dargestellt. Es ist aufschlussreich zu erfahren, wie sich x64 in verschiedenen Aspekten erheblich verbessert hat.
Ich stimme zu, die hervorgehobenen Unterschiede sind der Schlüssel zum Verständnis der funktionalen Verbesserungen zwischen x86- und x64-Architekturen.
Diese Informationen sind von entscheidender Bedeutung, insbesondere wenn es um die Leistung und Speicherkapazität von Computersystemen geht.
Der Artikel bietet sowohl Einsteigern als auch Fortgeschrittenen im Bereich der Computerarchitektur ein umfassendes Verständnis von x86 und x64.
Besonders spannend fand ich die Informationen zur Entwicklung beider Architekturen. Der Fortschritt von 16-Bit zu 64-Bit ist bemerkenswert.
Die Vergleichstabelle ist sehr hilfreich, um die Funktionen von x86- und x64-Architekturen schnell zu verstehen und zu vergleichen.