x86 vs x64
X86 болон x64-ийн хамгийн чухал ялгаа нь эхнийх нь 32 битийн архитектур, сүүлийнх нь 64 битийн зааврын багц архитектур юм. Зааварчилгааны багц архитектур (ISA) нь ямар ч CPU-д хамаарах маш чухал нэр томъёо юм. Зааварчилгаа, санах ойн хаяглалт, регистр болон CPU-ийн бусад олон архитектурын хэсгүүдийг ISA тодорхойлсон байдаг. x86 нь 1978 онд Intel-ээс 8086 процессортой дэлхийд алдартай ISA юм. Дараа нь янз бүрийн өргөтгөлүүд гарч, 2000 онд AMD нь x86 зааврыг AMD64 нэрээр 64 бит болгон өргөтгөх техникийн үзүүлэлтийг бий болгосон. Дараа нь Intel зэрэг бусад компаниуд мөн энэ үзүүлэлтийг хэрэгжүүлсэн бөгөөд энэ AMD64 нь x64 нэрээр тодорхойлогддог.
x86 гэж юу вэ?
x86 нь Intel-ээс алдартай 8086 процессортой танилцуулсан зааврын багц архитектур юм. 1978 онд Intel 16 битийн процессор болох 8086 процессорыг танилцуулсан. Дараа нь тэд 80186, 80286, 80386, 80486 гэх мэт янз бүрийн процессоруудыг нэвтрүүлсэн бөгөөд бүгд 8086 процессорт ашигласан анхны зааврын багцад нийцтэй байв. Эдгээр бүх процессорууд 86 тоогоор төгсдөг тул зааврын багцын архитектурыг x86 нэрээр тодорхойлсон. 80386-г нэвтрүүлснээр x86 зааврыг 32 битийн систем болгон өргөтгөсөн. Энд 32 бит гэдэг нь бүх регистр, санах ойн автобус, өгөгдлийн автобус 32 бит байна гэсэн үг. Дараа нь Pentium процессорууд нь Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV зэрэг гарч ирсэн бөгөөд эдгээр нь бүгд 32 битийн архитектурыг дагасан. Гэхдээ x86 архитектурт MMX, SSE, SSE2 зэрэг заавруудыг нэмж оруулах зэрэг өөр өөр өргөтгөлүүд тохиолдсон. Үүнээс гадна бусад олон сайжруулалт хийгдсэн. Дараа нь x86 зааврын багцыг 64 битийн зааврын багц болгон өргөтгөж, энэ үеэс эхлэн x64 гэж нэрлэх болсон бөгөөд бид дараагийн хэсэгт хэлэлцэх болно. Ер нь x86 гэдэг нь 8086 процессортой 16 битийн архитектураас үүссэн 32 битийн архитектурыг хэлдэг.
8086 процессор
x64 гэж юу вэ?
32 битийн систем нь зөвхөн 232 ялгаатай утгыг төлөөлөх боломжтой тул санах ойн хаягжилт нь тухайн тооны хаягаар хязгаарлагддаг. 232 байт нь 4 ГБ-тай тэнцүү тул x86-д хаяглаж болох санах ойн дээд хязгаар 4 ГБ байна. Үүнийг даван туулахын тулд x86 архитектурт нэмэлт өргөтгөлүүдийг хийсэн. 2000 онд AMD нь x86 архитектурыг 64 бит болгон өргөтгөсөн ийм үзүүлэлтийг нэвтрүүлсэн. Үүнийг AMD64 нэрээр танилцуулсан. x64 нь энэхүү AMD64 архитектурт өгсөн өөр нэр юм. Энэхүү AMD64 эсвэл x64 архитектурыг x86_64 нэрээр бас мэддэг. 64 битийн архитектуртай бол бүх регистрүүд 64 бит болж, санах ойн автобус болон өгөгдлийн автобус мөн 64 бит болсон. Одоо 264 ялгаатай утгуудыг шийдвэрлэх боломжтой бөгөөд энэ нь боломжит хамгийн их санах ойн дээд хязгаарыг өгдөг. AMD K8 нь энэхүү 64 битийн архитектурыг хэрэгжүүлсэн анхны процессор юм. Дараа нь Intel мөн энэ архитектурыг нэвтрүүлсэн. Intel Core 2-оос эхэлсэн Intel Core процессоруудын тусламжтайгаар Intel энэ архитектурыг процессордоо ашиглаж эхэлсэн. Одоогоор Core i3, Core i5, Core i7 зэрэг бүх Intel процессорууд энэхүү x64 архитектурыг ашиглаж байна. Онцлох чухал зүйл бол энэ x64 архитектур нь хуучин x86 зааврын багцтай хоцрогдсон нийцтэй хэвээр байна.
64 битийн процессор
x86 болон x64 хоёрын ялгаа юу вэ?
• x86 нь 1978 онд, x64 нь 2000 онд саяхан гарч ирсэн.
• x86 нь алдарт Intel 8086 процессороос үүссэн тул x86-г Intel танилцуулсан. Харин x86-ийн өргөтгөлөөр ирсэн x64-ийг AMD танилцуулсан.
• x86 архитектур нь 32 бит. (Эхний x86 процессорууд нь 16 бит байсан бол дараагийн процессоруудад 32 бит хүртэл өргөтгөл хийсэн). x64 архитектур нь 64 бит.
• x86 зааврын багц архитектуртай процессорууд нь 32 битийн регистр, 32 бит санах ойн автобус, 32 бит өгөгдлийн автобустай. Гэхдээ x64 нь 64 битийн регистр, 64 бит санах ойн автобус, 64 бит дата автобустай.
• x86-д хаяглах боломжтой санах ойн дээд хязгаар 4 ГБ (232 байт) байна. Гэхдээ x64 систем дээр энэ хязгаар асар том бөгөөд энэ нь 264 байт юм.
• x64 нь x86-ийн өргөтгөл юм; тиймээс энэ нь хуучин x86-аас хамаагүй сайжирч, хүчирхэг болсон.
• Бүртгэлд, x64 системд хадгалах боломжтой утгууд нь x86-д суурилсан бүртгэлд хадгалах боломжтой утгуудаас том байна. Иймд x64 нь том бүхэл тоонуудын тооцооллыг илүү хурдан хийж чадна, учир нь ийм тохиолдолд утгыг хувааж, x86 шиг хадгалахын тулд хэд хэдэн регистр ашиглах шаардлагагүй болно.
• x64 нь өгөгдлийн автобусны дагуу илүү том хэмжээтэй өгөгдлийг зэрэгцээ дамжуулах боломжтой. Өөрөөр хэлбэл, 64 битийн өгөгдлийн автобус нь 64 битийг зэрэгцээ дамжуулж чаддаг бол 32 битийн автобустай x86 архитектур нь зөвхөн 32 битийг зэрэгцээ дамжуулж чаддаг.
Тойм:
x86 vs x64
x86 зааврын багц архитектур нь 32 бит, x64 зааврын багц архитектур нь 64 бит байна. x64 нь одоо байгаа x86 архитектурын өргөтгөл болж ирсэн. X86 архитектур дээрх регистр, санах ойн автобус, өгөгдлийн автобус 32 бит байхад x64 дээр 64 бит байна. Тиймээс x64 системд хаяглах санах ойн дээд хэмжээ x86 системээс хамаагүй өндөр байдаг.x86-г Intel компани 16 битийн процессортой 8086 процессортой танилцуулсан бөгөөд тэр үед x86 нь 32 бит хүртэл өргөжсөн. Дараа нь AMD нь одоо байгаа x86 архитектурыг өргөтгөх замаар x64 архитектурыг нэвтрүүлсэн бөгөөд энэ x64 нь x86 зааврын багцад бүрэн нийцдэг.
