x86 vs.x64
Najdôležitejší rozdiel medzi x86 a x64 je v tom, že prvá je 32-bitová architektúra a druhá je 64-bitová architektúra inštrukčnej sady. Architektúra inštrukčnej sady (ISA) je veľmi dôležitý pojem, ktorý sa vzťahuje na akýkoľvek CPU. Inštrukcie, adresovanie pamäte, registre a mnoho ďalších architektonických sekcií CPU špecifikuje ISA. x86 je svetoznámy ISA predstavený spoločnosťou Intel v roku 1978 s procesorom 8086. Potom došlo k rôznym rozšíreniam a v roku 2000 spoločnosť AMD vytvorila špecifikáciu na rozšírenie inštrukčnej sady x86 na 64 bitov pod názvom AMD64. Neskôr túto špecifikáciu implementovali aj iné spoločnosti, ako napríklad Intel a tento AMD64 je ten, ktorý je identifikovaný názvom x64.
Čo je x86?
x86 je architektúra inštrukčnej sady predstavená spoločnosťou Intel so slávnym procesorom 8086. V roku 1978 Intel predstavil procesor 8086, čo bol 16-bitový procesor. Neskôr predstavili rôzne procesory ako 80186, 80286, 80386 a 80486 a všetky boli spätne kompatibilné s pôvodnou inštrukčnou sadou používanou v procesore 8086. Keďže všetky tieto procesory končia číslom 86, architektúra inštrukčnej sady bola identifikovaná názvom x86. So zavedením 80386 bola inštrukcia x86 rozšírená na 32bitový systém. Tu 32 bit znamená, že všetky registre, pamäťová zbernica a dátová zbernica sú 32 bitové. Potom prišli procesory Pentium ako Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV a všetky tieto nasledovali tiež 32-bitovú architektúru. Ale k architektúre x86 došlo k rôznym ďalším rozšíreniam, ako napríklad pridanie inštrukcií ako MMX, SSE a SSE2. Okrem toho bolo vykonaných aj mnoho ďalších vylepšení. Potom bola inštrukčná sada x86 rozšírená na 64-bitovú inštrukčnú sadu a od tohto bodu sa nazývala x64, o ktorej budeme diskutovať v ďalšej časti. Všeobecne platí, že x86 označuje 32-bitovú architektúru, ktorá sa vyvinula zo 16-bitovej architektúry, ktorá prišla s procesorom 8086.
procesor 8086
Čo je x64?
32-bitový systém môže reprezentovať iba 232 rôznych hodnôt, a preto je adresovanie pamäte obmedzené na tento počet adries. 232 bajtov sa rovná 4 GB, a preto má x86 maximálny limit adresovateľnej pamäte 4 GB. Aby sa to prekonalo, urobili sa ďalšie rozšírenia architektúry x86. AMD okolo roku 2000 zaviedlo takú špecifikáciu, ktorá rozšírila architektúru x86 na 64 bitov. Toto bolo predstavené pod názvom AMD64. x64 je iný názov pre túto architektúru AMD64. Táto architektúra AMD64 alebo x64 je známa aj pod názvom x86_64. Pri 64 bitovej architektúre sa všetky registre stali 64 bitovými a pamäťová zbernica a dátová zbernica sa tiež stali 64 bitovými. Teraz je možné adresovať 264 odlišných hodnôt, čo poskytuje obrovský horný limit možnej maximálnej pamäte. AMD K8 bol prvý procesor, ktorý implementoval túto 64-bitovú architektúru. Potom túto architektúru prijal aj Intel. S procesormi Intel Core, ktoré začali od Intel Core 2, Intel začal používať túto architektúru vo svojich procesoroch. V súčasnosti všetky procesory Intel ako Core i3, Core i5 a Core i7 využívajú túto architektúru x64. Dôležité je zdôrazniť, že táto architektúra x64 je stále spätne kompatibilná so starou inštrukčnou sadou x86.
64-bitový procesor
Aký je rozdiel medzi x86 a x64?
• x86 bol predstavený približne v roku 1978, zatiaľ čo x64 sa objavil nedávno v roku 2000.
• x86 vzišiel zo slávneho procesora Intel 8086, a preto spoločnosť Intel predstavila x86. Ale x64, ktorý prišiel ako rozšírenie x86, bol predstavený AMD.
• x86 architektúra je 32-bitová. (Prvé x86 procesory boli 16-bitové, ale v neskorších procesoroch sa vykonalo rozšírenie na 32-bitové). x64 architektúra je 64-bitová.
• Procesory s architektúrou inštrukčnej sady x86 majú preto 32-bitové registre, 32-bitovú pamäťovú zbernicu a 32-bitovú dátovú zbernicu. Ale x64 má 64-bitové registre, 64-bitovú pamäťovú zbernicu a 64-bitovú dátovú zbernicu.
• x86 má obmedzenie maximálnej adresovateľnej pamäte, ktorá je horným limitom 4 GB (232 bajtov). Ale na systémoch x64 je tento limit obrovský, čo je 264 bajtov.
• x64 je rozšírenie x86; preto je oveľa vylepšená a výkonnejšia ako stará x86.
• Hodnoty, ktoré možno uložiť do registra v systéme x64, sú väčšie ako hodnoty, ktoré možno uložiť do registra založeného na x86. Preto x64 zvládne výpočet väčších celých čísel oveľa rýchlejšie, pretože v takomto prípade nie je potrebné použiť niekoľko registrov na rozdelenie hodnoty a uloženie ako v x86.
• x64 dokáže paralelne prenášať dáta väčšej veľkosti po dátovej zbernici. To znamená, že dátová zbernica 64 bitov môže paralelne prenášať 64 bitov, zatiaľ čo architektúra x86, ktorá má 32 bitovú zbernicu, môže paralelne prenášať iba 32 bitov.
Zhrnutie:
x86 vs.x64
architektúra inštrukčnej sady x86 je 32-bitová, zatiaľ čo architektúra inštrukčnej sady x64 je 64-bitová. x64 prišiel ako rozšírenie existujúcej architektúry x86. Registre, pamäťová zbernica, dátová zbernica na architektúrach x86 majú 32 bitov, zatiaľ čo na x64 je to 64 bitov. Preto je maximálne množstvo adresovateľnej pamäte oveľa vyššie v systémoch x64 ako v systémoch x86.x86 bol predstavený spoločnosťou Intel s procesorom 8086, čo bol 16-bitový procesor a časom sa tento x86 rozšíril na 32-bitový. Neskôr spoločnosť AMD predstavila architektúru x64 rozšírením existujúcej architektúry x86 a táto x64 je plne spätne kompatibilná s inštrukčnou sadou x86.
