У чому різниця між х64 та х86

Відеоролик: Разница между x86 и x64 (разрядность) ©

Зміст

x86 проти x64

Найважливіша відмінність між x86 та x64 полягає в тому, що перша – це 32-розрядна архітектура, а друга – це 64-розрядна архітектура набору інструкцій. Архітектура набору команд (ISA) – це дуже важливий термін, який застосовується до будь-якого процесора. Інструкції, адресація пам’яті, регістри та багато інших архітектурних розділів ЦП визначаються ISA. x86 – це всесвітньо відомий ISA, представлений Intel в 1978 році з процесором 8086. Потім відбулися різні розширення, і в 2000 році AMD створила специфікацію для розширення інструкції x86, встановленої на 64 біт під назвою AMD64. Пізніше інші компанії, такі як Intel, також застосували цю специфікацію, і ця AMD64 ідентифікується як ім’я x64.

Що таке x86?

x86 є архітектура набору команд, представлена ​​Intel з відомим процесором 8086. У 1978 році Intel представила процесор 8086, який був 16-бітовим процесором. Потім пізніше вони представили різні процесори, такі як 80186, 80286, 80386 та 80486, і всі вони були зворотно сумісні з оригінальним набором інструкцій, що використовується в процесорі 8086. Оскільки всі ці процесори закінчуються номером 86, архітектура набору команд ідентифікувалась під назвою x86. З введенням 80386 інструкція x86 була розширена до 32-бітної системи. Тут 32 біт означає, що всі регістри, шина пам’яті та шина даних є 32 бітними. Потім процесори Pentium стали Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, і всі вони також мали 32-розрядну архітектуру. Але з архітектурою x86 траплялися різні інші розширення, такі як додавання таких інструкцій, як MMX, SSE та SSE2. Окрім цього, також було зроблено багато інших удосконалень. Потім набір інструкцій x86 був розширений до 64-бітного набору інструкцій, і з цього моменту він називався x64, про що ми поговоримо в наступному розділі. У будь-якому випадку, загалом, x86 відноситься до 32-бітної архітектури, яка виникла з 16-бітної архітектури, яка вийшла з процесором 8086.

8086 процесор

Що таке x64?

32-розрядна система може представляти лише 2 32 різні значення і, отже, адресація пам’яті обмежується цією кількістю адрес. 2 32 байт дорівнює 4 ГБ, а отже, x86 мав максимальний адресний ліміт пам’яті 4 ГБ. Для того, щоб подолати це, було здійснено подальші розширення архітектури x86. Приблизно в 2000 році AMD представила таку специфікацію, яка розширила архітектуру x86 до 64 біт. Це було введено під назвою AMD64. x64 – це інша назва цієї архітектури AMD64. Ця архітектура AMD64 або x64 також відома під назвою x86_64. Завдяки 64-бітовій архітектурі всі регістри стали 64 бітами, а шина пам’яті та шина даних також стали 64 бітними. Зараз 2 64 можна розглядати різні значення, і це дає величезну верхню межу можливого максимального обсягу пам’яті. AMD K8 був першим процесором, який реалізував цю 64-бітну архітектуру. Тоді Intel також прийняв цю архітектуру. З процесорами Intel Core, які почали працювати з Intel Core 2, Intel почала використовувати цю архітектуру у своїх процесорах. В даний час усі процесори Intel, такі як Core i3, Core i5 і Core i7, використовують цю архітектуру x64. Важливо наголосити на тому, що ця архітектура x64 досі є сумісною зі старим набором інструкцій x86.

64-розрядний процесор

У чому різниця між x86 та x64?

• x86 був представлений приблизно в 1978 році, тоді як x64 з’явився нещодавно у 2000 році.

• x86 вийшов із відомого процесора Intel 8086 і, отже, x86 був представлений Intel. Але x64, який став розширенням до x86, був представлений AMD.

• Архітектура x86 – 32 біт. (Перші процесори x86 були 16-бітними, але в пізніших процесорах було здійснено розширення до 32 біт). Архітектура x64 – це 64 біт.

• Тому процесори з архітектурою набору команд x86 мають 32-бітові регістри, 32-бітну шину пам’яті та 32-бітну шину даних. Але x64 має 64-бітові регістри, 64-бітну шину пам’яті та 64-бітну шину даних.

• x86 має обмеження на максимальну адресну пам’ять, тобто верхню межу 4 ГБ (2 32 байтів). Але в системах x64 ця межа величезна, тобто 2 64 байт.

• x64 – це розширення x86; тому він набагато вдосконалений і потужний, ніж старий x86.

• Значення, які можна зберігати в регістрі в системі x64, більше, ніж значення, які можуть зберігатися в регістрі на основі x86. Отже, x64 може обробляти обчислення більших цілих чисел набагато швидше, оскільки немає необхідності використовувати кілька регістрів у такому випадку, щоб розділити значення і зберегти, як у x86.

• x64 може паралельно передавати дані великого розміру по шині даних. Тобто, 64-бітна шина даних може передавати паралельно 64 біта, тоді як архітектура x86, яка має 32-бітову шину, може передавати лише паралельно 32 біти.

Короткий зміст:

x86 проти x64

Архітектура набору команд x86 – 32 біта, тоді як архітектура набору інструкцій x64 – 64 біти. x64 став розширенням існуючої архітектури x86. Регістри, шина пам’яті, шина даних на архітектурах x86 складають 32 біти, тоді як це 64 біти на x64. Отже, максимальний обсяг адресованої пам’яті набагато вищий у системах x64, ніж у системах x86. x86 була представлена ​​Intel з процесором 8086, який був 16-бітовим процесором, і з часом цей x86 був розширений до 32 біт. Потім пізніше AMD представила архітектуру x64, розширивши існуючу архітектуру x86, і ця x64 повністю сумісна з набором команд x86.

1. Intel 8086 від Appaloosa (CC BY-SA 3.0)
2. 64-розрядний процесор від Appaloosa (CC BY 3.0)

Різниця між x86 і x64

Ключова різниця: x86 – це сімейство архітектур набору інструкцій, які базуються на оригінальному процесорі Intel 8086. X64 – це архітектура набору команд, яка належить до сімейства x86, що підтримує 64 біти на адресу.

Комп’ютерні технології постійно розвиваються для задоволення потреб клієнтів. Очікується новіша, краща і швидша технологія. Коли розробники відповідають певному стандарту, вони в кінцевому підсумку змінюють стандарт. X86 і x64 – це обидва розміри процесорів, які доступні при покупці комп’ютера, хоча вони відрізняються за продуктивністю.

x86 – це сімейство архітектур набору інструкцій, що базуються на оригінальному процесорі Intel 8086. Спочатку він був представлений як 16-бітне розширення 8-бітового процесора Intel 8080 і було запущено в 1978 році. Сімейство пропонує різноманітні розміри процесорів, включаючи 16-бітний, 32-розрядний і 64-розрядний, з розробками додаткових розмірів . Термін x86 випливає з того факту, що ранні спадкоємці 8086 також закінчувалися номерами 86. Всі розширення сімей x86 повністю сумісні з іншими, іншими словами, сумісними зі старими версіями. Цей термін частіше використовується для позначення x86_32 або 32-бітового набору, оскільки цей термін став популярним після виходу цієї версії. З технічної точки зору, 32-розрядна система була скорочена до x32, щоб відрізнити її від 16-бітових (x16) і 64-бітних (x64). Варіант x16 застарів, найчастіше використовуються версії x32 і x64.

X64 – це архітектура набору команд, яка належить до сімейства x86. Оригінальна специфікація була створена компанією AMD і зараз використовується іншими компаніями, такими як Intel, VIA, Apple та ін. Він підтримує великі обсяги віртуальної пам’яті і фізичної пам’яті, ніж її попередники. Спочатку він був запущений для серверів, які потребували потужності для обробки більших навантажень і вимог до пам’яті, але тепер сумісний майже на всіх ПК. x64 є зворотно сумісним і може працювати з 32-розрядними програмами, однак він не може працювати з 16-розрядними програмами.

X16, x32 і x64 відрізняються один від одного, а біти відносяться до того, як процесор обробляє інформацію. У x16 може існувати лише 16 логічних процесорів, тоді як x32 може піднятися до 32 логічних процесорів, а x64 може мати 64 логічних процесора. Якщо система працює в 32-бітній архітектурі, система обмежується 32 бітами, на які можуть вказувати регістри. 32-бітний покажчик може вказати максимум 4, 2 мільярда адрес, що дорівнює приблизно 4 Гб. Проте в 64-бітній архітектурі система може вказувати на майже необмежені адреси, оскільки обсяг пам’яті буде становити 4, 2 мільярда. Біт x64 підтримує від 1 до 128 Гб оперативної пам’яті. Архітектура x64 не була повністю використана, і програмне забезпечення для цієї архітектури все ще вдосконалюється.

x86

x64

16, 32 або 64 файли реєстру в залежності від архітектури.

Підтримує 64 файли реєстру.

1-гігагерцовий (ГГц) 32-розрядний (x86) процесор або 64-бітний (x64) процесор, 512 Мб оперативної пам’яті

1-ГГц 64-бітний (x64) процесор, 1 ГБ оперативної пам’яті (рекомендовано 4 ГБ)

Доступ до пам’яті

Доступ до 4 ГБ оперативної пам’яті.

Можливий доступ з ОЗУ від 1 Гб до 128 ГБ залежно від видання.

Запобігання виконанню даних

Використовує програмну версію DEP.

Підтримує апаратно підтримуваний DEP.

Захист виправлення ядра

Ця функція доступна. Захист від виправлення ядра допомагає запобігти оновлення ядра Windows Vista шкідливою програмою.

Дозволяє користувачам використовувати непідписані драйвери

Всі драйвери повинні мати цифровий підпис

Підтримує всі 32-розрядні драйвери версій

Частково підтримують 16-розрядні драйвери

Обсяг оперативної пам’яті обмежений, безпека мінімальна, швидкість менше 64-бітної, неможливо запустити програми / драйвери, побудовані для 64-бітних

64-розрядні драйвери можуть бути недоступні для одного або декількох пристроїв у системі, драйвери повинні бути цифровими підписами, не підтримують 32-розрядні драйвери / програми, локалізація програм, спеціально для 64-бітових, є важкою, не всі апаратні пристрої сумісні 64-бітна система, авторизація підказує