X86 vs X64: diferencia y comparación

x86 y x64 son dos arquitecturas de conjunto de instrucciones (ISA) que se diseñaron esencialmente para especificar cómo debe comportarse un código de máquina. Ambos fueron lanzados por la empresa Intel para procesadores de computadoras. Para algunas personas, esto puede parecer nada más que jerga. Sin embargo, comprender la diferencia entre los dos puede ayudar a hacer la cabeza o la cola de la situación.

Puntos clave

1. Los procesadores x86 usan una arquitectura de 32 bits, mientras que los procesadores x64 usan una arquitectura de 64 bits.
2. Los procesadores x64 ofrecen un mejor rendimiento, mayor soporte de memoria y funciones de seguridad mejoradas en comparación con los procesadores x86.
3. Los sistemas operativos y el software diseñados para procesadores x86 se pueden ejecutar en procesadores x64 utilizando modos de compatibilidad.

X86 frente a X64

La arquitectura x86 es una arquitectura de 32 bits que los procesadores Intel y AMD han utilizado desde la década de 1980. El nombre x86 proviene de las primeras arquitecturas utilizadas. La arquitectura x64, también conocida como AMD64 o Intel 64, es una extensión de la arquitectura x86 que agrega soporte para procesamiento de 64 bits.

x86 fue diseñado por primera vez para el 8086 microprocesador por Intel. De ahí viene el '86' de su nombre. Inicialmente fue una expansión de 16 bits, pero luego se actualizó a 32 bits cuando surgieron nuevos microprocesadores. La mayoría de las partes incluidas en la arquitectura tienen 32 bits, desde registros de bits y buses de memoria hasta incluso buses de datos.

Mientras tanto, x64 es una versión más nueva de x86 y viene con un conjunto de instrucciones de 64 bits. Revolucionó la industria al introducir dos modos diferentes de operación. Estos fueron el modo de compatibilidad y el modo de paginación. Independientemente, la ISA admite mayores cantidades de memoria que la anterior. Incluso puede transferir grandes cantidades de datos a través del bus de datos.

Tabla de comparación

Parámetros de comparación	X86	X64
Más información	Fue lanzado en 1978 por Intel.	Fue lanzado en 2000 por AMD.
Diseño	Es una versión antigua que fue diseñada para los microprocesadores 8086.	Es una extensión de la versión anterior y se actualiza.
Procesador	Tiene una arquitectura de 32 bits.	Tiene una arquitectura de 64 bits.
Salud Cerebral	Tiene una memoria direccionable máxima limitada de 4 GB.	Tiene un límite mayor de memoria máxima direccionable con aproximadamente 20 GB.
Datos	Tiene un bus de datos de 32 bits.	Tiene un bus de datos de 64 bits.
Cálculo	Divide el valor mientras calcula y almacena enteros más grandes.	No divide el valor de los enteros más grandes y los calcula y almacena más rápido.

¿Qué es X86?

x86 es un conjunto de arquitecturas de instrucciones que Intel lanzó en 1978. Se considera que es una versión obsoleta ya que solo tiene una arquitectura de 32 bits. El ISA se diseñó inicialmente para microprocesadores 8086 y tenía una arquitectura de 16 bits. Sin embargo, a medida que se lanzaron versiones más nuevas, como 8088, 80186, 80386 y 80486, se actualizó el ISA.

Muchas otras empresas, incluidas AMD, Cyrix y VIA Technologies, lo han creado desde entonces. Algunos incluso lo han ampliado hasta una versión de 64 bits. Hoy en día, la mayoría de las computadoras, las computadoras portátiles personales y las consolas de juegos funcionan con esta ISA.

La arquitectura se centra principalmente en la compatibilidad con versiones anteriores. Para ello, su instrucción de longitud variable tiene un diseño CISC. En este, se pone en marcha la función de direccionamiento de bytes, que almacena palabras en el orden little-endian. Esto también permite manejar múltiples valores escalares dividiéndolos.

x86 tiene una memoria direccionable máxima limitada de 4 GB. También tiene un bus de datos de 32 bits, un registro de 32 bits y un bus de memoria de 32 bits. Estas funciones también están disponibles ahora en 64 bits, ya que fueron desarrolladas y actualizadas por varias empresas además de Intel. Resultan útiles para uso personal cuando el trabajo en el dispositivo no es tan complejo.

¿Qué es X64?

Al igual que x86, x64 también es una arquitectura de conjunto de instrucciones. Sin embargo, es una versión extendida y avanzada que fue lanzada en el año 2000 por AMD. La arquitectura puede almacenar y calcular valores integrales más grandes que la anterior, ya que tiene un límite de aproximadamente 20 GB. Los buses de memoria, los buses de datos y los registros vienen en 64 bits con este ISA.

Debido a su funcionalidad premium, muchas otras empresas, incluida Intel, adoptaron la arquitectura. Se integró en procesadores como Intel Core 2, Core i7, corei5 e incluso corei3. Además, al igual que x86, x64 también cuenta con compatibilidad con versiones anteriores.

La arquitectura funciona con dos modos, a saber, el modo de compatibilidad y el modo de paginación. El modo de compatibilidad permite a los usuarios trabajar con aplicaciones de usuario de 16, 32 y 64 bits. Esto mejora el rendimiento del procesador y aumenta la productividad en gran medida. Tiene un diseño similar al modo protegido disponible en versiones anteriores, lo que le da total compatibilidad con versiones anteriores.

El modo de paginación admite cantidades masivas de memoria virtual y física. Esto permite al usuario almacenar programas y software más grandes en el dispositivo. Incluso es compatible flotante-Operaciones puntuales que utilizan 16 registros vectoriales a la vez.

Principales diferencias entre X86 y X64

1. x86 fue lanzado por Intel en el año 1978, mientras que x64 fue lanzado por AMD en el año 2000.
2. x86 es una versión anterior que inicialmente se diseñó solo para microprocesadores 8086, mientras que x64 es una extensión de la anterior y presenta varias actualizaciones.
3. x86 tiene una arquitectura de 32 bits, mientras que el último tiene una configuración de arquitectura de 64 bits.
4. x86 tiene una memoria direccionable máxima limitada de 4 GB, mientras que x64 tiene un límite mayor de memoria direccionable máxima con aproximadamente 20 GB.
5. x86 tiene un bus de datos de 32 bits, mientras que el último tiene un bus de datos de 64 bits.
6. x86 divide el valor mientras calcula y almacena enteros más grandes, mientras que x64 no divide el valor de los enteros más grandes y los calcula y almacena más rápido.

Referencias

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6999403/
2. https://link.springer.com/chapter/10.1007/11799313_22

Última actualización: 11 de junio de 2023