X86 против X64: разница и сравнение

x86 и x64 — это две архитектуры набора команд (ISA), которые по существу были разработаны, чтобы указать, как должен вести себя машинный код. Оба были запущены компанией Intel для компьютерных процессоров. Некоторым людям это может показаться не чем иным, как жаргоном. Однако понимание разницы между ними может помочь разобраться в ситуации.

Основные выводы

1. Процессоры x86 используют 32-разрядную архитектуру, а процессоры x64 используют 64-разрядную архитектуру.
2. Процессоры x64 обеспечивают более высокую производительность, поддержку большего объема памяти и расширенные функции безопасности по сравнению с процессорами x86.
3. Операционные системы и программное обеспечение, предназначенные для процессоров x86, можно запускать на процессорах x64 с использованием режимов совместимости.

Х86 против Х64

Архитектура x86 — это 32-разрядная архитектура, которая используется процессорами Intel и AMD с 1980-х годов. Название x86 происходит от первых использованных архитектур. Архитектура x64, также известная как AMD64 или Intel 64, представляет собой расширение архитектуры x86, добавляющее поддержку 64-разрядной обработки.

x86 изначально был разработан для процессора 8086. микропроцессор от Intel. Отсюда и цифра «86» в названии. Первоначально это было 16-битное расширение, но позже оно было обновлено до 32-бит, когда появились новые микропроцессоры. Большинство частей, включенных в архитектуру, имеют разрядность 32 бита, от битовых регистров и шин памяти до даже шин данных.

Между тем, x64 является более новой версией x86 и поставляется с 64-битным набором инструкций. Он произвел революцию в отрасли, представив два разных режима работы. Это были режим совместимости и режим пейджинга. Несмотря на это, ISA поддерживает больший объем памяти, чем предыдущий. Он может даже передавать большие объемы данных через шину данных.

Сравнительная таблица

Параметры сравнения	X86	X64
Презентация	Он был запущен в 1978 году компанией Intel.	Он был запущен в 2000 году компанией AMD.
Проект	Это старая версия, разработанная для микропроцессоров 8086.	Это расширение старой версии, которое обновляется.
процессор	Он имеет 32-битную архитектуру.	Он имеет 64-битную архитектуру.
Память	Он имеет ограниченную максимальную адресуемую память 4 ГБ.	Он имеет больший предел максимальной адресуемой памяти примерно 20 ГБ.
Данные	Он имеет 32-битную шину данных.	Он имеет 64-битную шину данных.
Вычисление	Он разделяет значение при вычислении и хранении больших целых чисел.	Он не разбивает значение больших целых чисел, а вычисляет и сохраняет их быстрее.

Что такое Х86?

x86 — это набор архитектур инструкций, выпущенный Intel в 1978 году. Он считается устаревшей версией, поскольку имеет только 32-битную архитектуру. Первоначально ISA была разработана для микропроцессоров 8086 и имела 16-битную архитектуру. Однако по мере выпуска новых версий, таких как 8088, 80186, 80386 и 80486, ISA обновлялась.

С тех пор его создали многие другие компании, в том числе AMD, Cyrix и VIA Technologies. Некоторые даже расширили его до 64-битной версии. В настоящее время большинство компьютеров, персональных ноутбуков и игровых консолей работают на этой ISA.

Архитектура ориентирована в основном на обратную совместимость. Для этого его переменная длина инструкции имеет дизайн CISC. При этом запускается функция байтовой адресации, которая хранит слова в порядке с прямым порядком байтов. Это также позволяет обрабатывать несколько скалярных значений путем их разделения.

x86 имеет ограниченный максимальный адресуемый объем памяти 4 ГБ. Он также имеет 32-битную шину данных, 32-битный регистр и 32-битную шину памяти. Эти функции теперь также доступны в 64-разрядной версии, поскольку они были разработаны и обновлены различными компаниями, помимо Intel. Они оказываются полезными для личного использования, когда работа на устройстве не такая сложная.

Что такое Х64?

Как и x86, x64 также представляет собой архитектуру набора команд. Однако это расширенная и расширенная версия, выпущенная AMD в 2000 году. Архитектура может хранить и вычислять большие целочисленные значения, чем предыдущая, поскольку ее ограничение составляет примерно 20 ГБ. Шины памяти, шины данных и регистры в этой ISA имеют 64-битную разрядность.

Из-за ее премиальной функциональности многие другие компании, включая Intel, приняли эту архитектуру. Он был интегрирован в такие процессоры, как Intel Core 2, Core i7, corei5 и даже corei3. Более того, как и x86, x64 также поддерживает обратную совместимость.

Архитектура работает в двух режимах, а именно в режиме совместимости и режиме пейджинга. Режим совместимости позволяет пользователям работать с 16-битными, 32-битными, а также 64-битными пользовательскими приложениями. Это повышает производительность процессора и увеличивает производительность в очень большой степени. Он имеет дизайн, аналогичный защищенному режиму, доступному в предыдущих версиях, что обеспечивает полную обратную совместимость.

Режим подкачки поддерживает огромные объемы виртуальной и физической памяти. Это позволяет пользователю хранить на устройстве более крупные программы и программное обеспечение. Он даже поддерживает плавающий-точечные операции, использующие одновременно 16 векторных регистров.

Основные различия между X86 и X64

1. x86 был запущен Intel в 1978 году, тогда как x64 был запущен AMD в 2000 году.
2. x86 — это более старая версия, которая изначально была разработана только для микропроцессоров 8086, тогда как x64 — это расширение предыдущей версии с различными обновлениями.
3. x86 имеет 32-битную архитектуру, тогда как последний имеет 64-битную архитектуру.
4. x86 имеет ограниченную максимальную адресуемую память в 4 ГБ, тогда как x64 имеет больший предел максимальной адресуемой памяти примерно 20 ГБ.
5. x86 имеет 32-битную шину данных, тогда как последний имеет 64-битную шину данных.
6. x86 разделяет значение при вычислении и сохранении больших целых чисел, тогда как x64 не разделяет значение больших целых чисел, а вычисляет и сохраняет их быстрее.

Рекомендации

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

Последнее обновление: 11 июня 2023 г.