x86 vs x64
X86 менен x64 ортосундагы эң маанилүү айырма – биринчиси 32 биттик архитектура, экинчиси 64 биттик нускамалар топтому архитектурасы. Инструкциялар топтому архитектурасы (ISA) - бул ар бир CPU үчүн колдонулуучу өтө маанилүү термин. Инструкциялар, эстутум даректери, регистрлер жана CPUнун башка көптөгөн архитектуралык бөлүмдөрү ISA тарабынан аныкталат. x86 - 1978-жылы Intel тарабынан 8086 процессору менен киргизилген дүйнөгө белгилүү ISA. Андан кийин ар кандай кеңейтүүлөр болуп, 2000-жылы AMD x86 инструкциясын AMD64 аты менен 64битке чейин кеңейтүү үчүн спецификацияны түздү. Кийинчерээк Intel сыяктуу башка компаниялар да бул спецификацияны ишке ашырышкан жана бул AMD64 x64 аты менен аныкталган.
x86 деген эмне?
x86 - атактуу 8086 процессору менен Intel тарабынан киргизилген нускамалар топтому архитектурасы. 1978-жылы Intel 16 биттик процессор болгон 8086 процессорун киргизген. Кийинчерээк алар 80186, 80286, 80386 жана 80486 сыяктуу ар кандай процессорлорду киргизишкен жана баары 8086 процессорунда колдонулган баштапкы нускамалар топтому менен артка шайкеш келген. Бул процессорлордун бардыгы 86 саны менен аяктагандыктан, инструкциялар топтому архитектурасы x86 аты менен аныкталган. 80386 киргизүү менен, x86 инструкциясы 32 биттик системага чейин узартылган. Бул жерде 32 бит бардык регистрлер, эс тутум шинасы жана маалымат шинасы 32 бит дегенди билдирет. Андан кийин Pentium процессорлору Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV болуп чыкты жана булардын бардыгы 32 биттик архитектура менен коштолду. Бирок MMX, SSE жана SSE2 сыяктуу инструкцияларды кошуу сыяктуу x86 архитектурасына ар кандай башка кеңейтүүлөр болду. Мындан тышкары, башка көптөгөн жакшыртуулар да жасалган. Андан кийин, x86 инструкциялар топтому 64 биттик инструкциялар топтомуна чейин узартылды жана ушул учурдан тартып ал x64 деп аталды, биз аны кийинки бөлүмдө талкуулайбыз. Баары бир, жалпысынан, x86 8086 процессору менен келген 16 биттик архитектурадан өнүккөн 32 биттик архитектураны билдирет.
8086 процессор
x64 деген эмне?
32 биттик система 232 гана айырмаланган маанилерди көрсөтө алат, демек, эстутум даректүү даректердин саны менен чектелет. 232 байт 4 ГБ барабар, ошондуктан, x86 даректүү эстутумунун максималдуу чеги 4 ГБ болгон. Муну жеңүү үчүн, x86 архитектурасына кошумча кеңейтүүлөр жасалды. AMD, болжол менен 2000-жылы, мындай спецификацияны киргизген, ал x86 архитектурасын 64 битке чейин кеңейткен. Бул AMD64 аты менен киргизилген. x64 бул AMD64 архитектурасына берилген дагы бир аталыш. Бул AMD64 же x64 архитектурасы x86_64 аты менен да белгилүү. 64 бит архитектурасы менен бардык регистрлер 64 битке, эс тутум шинасы жана маалымат шинасы да 64 битке айланды. Эми 264 айырмаланган маанилерди чечүүгө болот жана бул мүмкүн болгон максималдуу эстутумдун чоң жогорку чегин берет. AMD K8 бул 64 биттик архитектураны ишке ашырган биринчи процессор болгон. Андан кийин Intel дагы бул архитектураны кабыл алды. Intel Core 2ден башталган Intel Core процессорлору менен Intel бул архитектураны процессорлорунда колдоно баштады. Учурда Core i3, Core i5 жана Core i7 сыяктуу бардык Intel процессорлору бул x64 архитектурасын колдонушат. Маанилүү нерсени баса белгилей кетүү керек, бул x64 архитектурасы дагы эле эски x86 нускамалар топтому менен артка шайкеш келет.
64 бит процессор
x86 менен x64 ортосунда кандай айырма бар?
• x86 болжол менен 1978-жылы, ал эми x64 жакында 2000-жылы чыккан.
• x86 атактуу Intel 8086 процессорунан келип чыккан жана ошондуктан, x86 Intel тарабынан киргизилген. Бирок x86 кеңейтүүсү катары келген x64, AMD тарабынан киргизилген.
• x86 архитектурасы 32бит. (Биринчи x86 процессорлору 16 бит болгон, бирок кийинки процессорлордо 32 битке чейин узартылган). x64 архитектурасы 64 бит.
• x86 нускама топтому архитектурасы бар процессорлор, демек, 32 бит регистрлерге, 32 бит эстутум шинасына жана 32 бит маалымат шинасына ээ. Бирок x64те 64 бит регистрлер, 64 бит эс тутум шинасы жана 64 бит маалымат шинасы бар.
• x86 максималдуу даректүү эстутумда чектөөгө ээ, анын жогорку чеги 4 ГБ (232 байт). Бирок, x64 системаларында бул чек өтө чоң, ал 264 байт.
• x64 - x86 кеңейтүүсү; ошондуктан, ал эски x86га караганда алда канча жакшыртылган жана күчтүү.
• Реестрде, x64 системасында сактала турган маанилер, x86 негизиндеги регистрде сактала турган маанилерден чоңураак. Ошондуктан, x64 чоңураак бүтүн сандарды эсептөөнү тезирээк чече алат, анткени мындай учурда маанини бөлүү жана x86дагыдай сактоо үчүн бир нече регистрди колдонуунун кажети жок.
• x64 маалымат шинасы боюнча чоңураак өлчөмдөгү маалыматтарды параллелдүү өткөрө алат. Башкача айтканда, 64 биттик маалымат шинасы 64 битти параллелдүү өткөрө алат, ал эми 32 биттик шинасы бар x86 архитектурасы 32 битти параллель гана өткөрө алат.
Корытынды:
x86 vs x64
x86 нускамалар топтому архитектурасы 32 бит, ал эми x64 нускамалар топтому архитектурасы 64 бит. x64 учурдагы x86 архитектурасынын кеңейтүүсү катары келген. Регистрлер, эс тутум шинасы, x86 архитектурасында маалымат шинасы 32 бит, ал эми x64 боюнча 64 бит. Демек, даректелген эстутумдун максималдуу көлөмү x86 системаларына караганда x64 системаларында абдан жогору.x86 Intel тарабынан 16 биттик процессор болгон 8086 процессору менен киргизилген жана убакыттын өтүшү менен бул x86 32 битке чейин узартылган. Кийинчерээк, AMD учурдагы x86 архитектурасын кеңейтүү менен x64 архитектурасын киргизди жана бул x64 x86 нускамалар топтому менен толугу менен артка шайкеш келет.
