x86 versus x64
Het belangrijkste verschil tussen x86 en x64 is dat de eerste de 32 bit architectuur is en de laatste de 64 bit instructieset architectuur. Een instructieset-architectuur (ISA) is een zeer belangrijke term die van toepassing is op elke CPU. Instructies, geheugenadressering, registers en vele andere architecturale secties van een CPU worden gespecificeerd door de ISA. x86 is een wereldberoemde ISA die in 1978 door Intel is geïntroduceerd met de 8086-processor. Toen volgden verschillende uitbreidingen en in 2000 creëerde AMD de specificatie om de x86-instructieset uit te breiden tot 64-bits onder de naam AMD64. Later hebben andere bedrijven zoals Intel die specificatie ook geïmplementeerd en deze AMD64 is degene die wordt aangeduid met de naam x64.
Wat is x86?
x86 is een instructieset-architectuur geïntroduceerd door Intel met de beroemde 8086-processor. In 1978 introduceerde Intel de 8086-processor die een 16-bits processor was. Later introduceerden ze verschillende processors zoals 80186, 80286, 80386 en 80486, en ze waren allemaal achterwaarts compatibel met de originele instructieset die in de 8086-processor werd gebruikt. Omdat al deze processors eindigen met het nummer 86, werd de architectuur van de instructieset geïdentificeerd met de naam x86. Met de introductie van 80386 werd de x86-instructie uitgebreid naar een 32-bits systeem. Hier betekent 32 bit dat alle registers, geheugenbus en databus 32 bit zijn. Toen kwamen Pentium-processors als Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV en al deze volgden ook een 32-bits architectuur. Maar er zijn verschillende andere extensies gebeurd met de x86-architectuur, zoals het toevoegen van instructies zoals MMX,SSE en SSE2. Afgezien daarvan zijn er ook veel andere verbeteringen aangebracht. Vervolgens werd de x86-instructieset uitgebreid tot een 64-bits instructieset en vanaf dit punt werd het x64 genoemd, wat we in de volgende sectie gaan bespreken. Hoe dan ook, in het algemeen verwijst x86 naar de 32-bits architectuur die is geëvolueerd van een 16-bits architectuur die op de proppen kwam met de 8086-processor.
8086-processor
Wat is x64?
Een 32-bits systeem kan slechts 2 32 verschillende waarden vertegenwoordigen en daarom is de geheugenadressering beperkt tot dat aantal adressen. 2 32 bytes zijn gelijk aan 4 GB en daarom had x86 een maximale adresseerbare geheugenlimiet van 4 GB. Om dit te verhelpen, werden verdere uitbreidingen gedaan aan de x86-architectuur. AMD introduceerde rond het jaar 2000 een dergelijke specificatie die de x86-architectuur uitbreidde tot 64 bits. Dit is geïntroduceerd onder de naam AMD64. x64 is een andere naam die aan deze AMD64-architectuur wordt gegeven. Deze AMD64- of x64-architectuur is ook bekend onder de naam x86_64. Met de 64 bit architectuur werden alle registers 64 bit en de geheugenbus en de databus ook 64 bit. Nu 2 64verschillende waarden kunnen worden geadresseerd en dit geeft een enorme bovengrens aan het mogelijke maximale geheugen. AMD K8 was de eerste processor die deze 64 bit-architectuur implementeerde. Toen nam Intel ook deze architectuur over. Met Intel Core-processors die begonnen met Intel Core 2, begon Intel deze architectuur te gebruiken in hun processors. Momenteel gebruiken alle Intel-processors zoals Core i3, Core i5 en Core i7 deze x64-architectuur. Een belangrijk ding om te benadrukken is dat deze x64-architectuur nog steeds achterwaarts compatibel is met de oude x86-instructieset.
64-bits processor
Wat is het verschil tussen x86 en x64?
• x86 werd geïntroduceerd rond het jaar 1978, terwijl x64 recenter verscheen in het jaar 2000.
• x86 is voortgekomen uit de beroemde Intel 8086-processor en daarom werd x86 geïntroduceerd door Intel. Maar x64, dat kwam als een extensie op x86, werd geïntroduceerd door AMD.
• x86-architectuur is 32-bits. (De eerste x86-processors waren 16 bit, maar in latere processors werd een uitbreiding naar 32 bit gedaan). x64-architectuur is 64 bit.
• Processoren met een x86-instructiesetarchitectuur hebben daarom 32-bits registers, 32-bits geheugenbus en 32-bits databus. Maar x64 heeft 64 bit registers, 64 bit geheugenbus en 64 bit databus.
• x86 heeft een beperking op het maximale adresseerbare geheugen, dat is een bovengrens van 4 GB (2 32 bytes). Maar op x64-systemen is deze limiet enorm, namelijk 264 bytes.
• x64 is een uitbreiding van x86; daarom is het veel verbeterd en krachtiger dan de oude x86.
• Waarden die kunnen worden opgeslagen in een register, in een x64-systeem, zijn groter dan waarden die kunnen worden opgeslagen in een x86-gebaseerd register. Daarom kan x64 de berekening van grotere gehele getallen veel sneller aan, aangezien het in dat geval niet nodig is om meerdere registers te gebruiken om de waarde te splitsen en op te slaan zoals in x86.
• x64 kan gegevens van een groter formaat parallel verzenden via de databus. Dat wil zeggen, een databus van 64 bit kan 64 bits parallel verzenden, terwijl de x86-architectuur met een 32 bit bus alleen 32 bits parallel kan verzenden.
Samenvatting:
x86 versus x64
De architectuur van de x86-instructieset is 32 bits, terwijl de architectuur van de x64-instructieset 64 bits is. x64 kwam als een uitbreiding van de bestaande x86-architectuur. De registers, geheugenbus, databus op x86-architecturen zijn 32 bits terwijl dit 64 bits is op x64. Daarom is de maximale hoeveelheid adresseerbaar geheugen veel hoger in x64-systemen dan in x86-systemen. x86 is door Intel geïntroduceerd met de 8086 processor die een 16 bit processor was en met de tijd is deze x86 uitgebreid naar 32 bit. Later introduceerde AMD de x64-architectuur door de bestaande x86-architectuur uit te breiden en deze x64 is volledig achterwaarts compatibel met de x86-instructieset.
Afbeeldingen beleefdheid:
- Intel 8086 door Appaloosa (CC BY-SA 3.0)
- 64-bits processor door Appaloosa (CC BY 3.0)
