X86 es una abreviatura estándar para sistemas basados en procesadores Intel. X no tiene nada que ver con el procesador, es una simple definición de comodín para todos los sistemas * 86, es un número de serie de la serie de computadoras de propósito general intel, y también identifica un conjunto de conjuntos de instrucciones de computadora generales, porque los números de CPU de la inteligencia temprana son los siguientes 8086, 80286 a número, porque toda la serie de CPU son compatibles con instrucciones, por lo que utilizan X86 para identificar el conjunto de instrucciones utilizadas. Pentium de hoy, P2, P4, las series Celeron admiten el sistema de comandos X86, por lo que ambos Pertenece a la familia X86.
La tecnología de 64 bits aquí es relativa a 32 bits. Este bit se refiere a los GPR de la CPU (registros de propósito general), el ancho de datos es de 64 bits y el conjunto de instrucciones de 64 bits es Una instrucción para ejecutar datos de 64 bits, lo que significa que el procesador puede ejecutar datos de 64 bits a la vez. Los procesadores de 64 bits no están disponibles ahora. En el RISC (Computing Set Settion Instruction Computing) de gama alta, hay procesadores de 64 bits, como UltraSparc III de Sun, POWER5 de IBM, Alpha de HP, etc. .
Simplemente digamos que x86 significa sistema operativo de 32 bits x64 significa sistema operativo de 64 bits. La computación de 64 bits tiene dos ventajas principales: puede realizar un rango más amplio de operaciones de enteros, puede admitir una memoria más grande. No es fácil pensar que el rendimiento de un procesador de 64 bits sea el doble que el de un procesador de 32 bits debido a los cambios digitales. De hecho, en las aplicaciones de 32 bits, el rendimiento de los procesadores de 32 bits será aún más fuerte. Incluso los procesadores de 64 bits son actualmente más potentes en las aplicaciones de 32 bits. Por lo tanto, tenga en cuenta las ventajas de los procesadores de 64 bits, pero no los excelentes de 64 bits.
Para lograr una computación de 64 bits en el verdadero sentido, un procesador de 64 bits no es suficiente. También debe tener un sistema operativo de 64 bits y un software de aplicación de 64 bits. Los tres son indispensables. Ningún elemento puede lograr computación de 64 bits. En la actualidad, en términos de procesadores de 64 bits, los fabricantes de procesadores Intel y AMD han lanzado una serie de procesadores de 64 bits de diversas especificaciones; en términos de sistemas operativos y software de aplicación, la situación actual no es optimista. Debido a que el sistema operativo de 64 bits que es realmente adecuado para uso personal ahora solo es Windows XP X64, y el mismo Windows XP X64 es solo un sistema operativo de transición de 64 bits, se eliminará después del lanzamiento de Windows Vista y al propio Windows XP X64 No es perfecto, fácil de usar no es alto, un ejemplo obvio es que los controladores de varios dispositivos de hardware no son perfectos, y ahora el software de aplicación de 64 bits aún no lo es, de hecho, los fabricantes de hardware y los proveedores de software no están dispuestos a probar Un sistema operativo de transición escribe controladores y aplicaciones. Entonces, para lograr una verdadera computación de 64 bits, me temo que debo esperar hasta que Windows Vista haya sido popular durante algún tiempo.
La tecnología de 64 bits utilizada actualmente por las CPU convencionales incluye principalmente la tecnología AMD de 64 bits de AMD, la tecnología EM64T de Intel y la tecnología IA-64 de Intel. Entre ellos, IA-64 está desarrollado independientemente por Intel y no es compatible con la computadora tradicional tradicional de 32 bits. Se usa solo para Itanium y los productos posteriores Itanium 2, que no están cubiertos por los usuarios generales, por lo que es solo para la tecnología AMD de 64 bits e Intel. Tecnología EM64T para hacer una breve introducción.
La tecnología de bits de AMD64 se basa en el conjunto de instrucciones X86 de 32 bits original, agregando el conjunto de instrucciones X86 de 64 bits extendido X86-64, que hace que el chip sea compatible con el software X86 de 32 bits original y es compatible con X86 al mismo tiempo. La computación extendida de 64 bits de 64 bits hace de este chip un verdadero chip X86 de 64 bits. Este es un verdadero estándar de 64 bits y el X86-64 tiene capacidad de direccionamiento de 64 bits.
El nuevo conjunto de registros de CPU en el X86-64 proporcionará una eficiencia de ejecución más rápida. Los registros son lugares utilizados internamente por la CPU para crear y almacenar las operaciones de la CPU y otros resultados computacionales. La arquitectura x86 estándar de 32 bits incluye ocho registros de propósito general (GPR), y AMD agregó ocho grupos más (R8-R9) al X86-64, aumentando el número de registros a dieciséis. El registro X86-64 por defecto es de 64 bits. Se agregaron ocho registros XMM de 128 bits adicionales (también conocidos como registros SSE, XMM8-XMM15) que proporcionarán más espacio para operaciones de flujo de datos múltiples (SIMD) de una sola instrucción. Estos registros de 128 bits se proporcionarán en suma de vectores. El procesamiento de precisión doble de 128 bits en el modo de cálculo escalar proporciona una base de hardware para el modelado 3D, el análisis de vectores y la implementación de realidad virtual. Al proporcionar más registros, las CPU producidas de acuerdo con el estándar X86-64 pueden procesar datos de manera más eficiente y pueden transferir más información en un ciclo de reloj.
Intel define oficialmente EM64T como tal: EM64T nombre completo Tecnología de memoria extendida 64, es decir, tecnología de memoria extendida de 64 bits. El EM64T es una extensión de la arquitectura Intel IA-32, el IA-32e (extensión Intel Architectur-32). Con la incorporación de la tecnología EM64T, el procesador IA-32 permite que el software utilice más espacio de direcciones de memoria mientras es compatible con el software IA-32, y permite que el software realice escrituras de direcciones lineales de 32 bits. El EM64T enfatiza específicamente la compatibilidad con 32 bits y 64 bits. Intel agregó ocho GPR de 64 bits (R8-R15) al nuevo núcleo y extendió todos los GRP originales a 64 bits, lo que mejora la aritmética de enteros como se describió anteriormente. Se agregan ocho registros SSE de 128 bits (XMM8-XMM15) para mejorar el rendimiento multimedia, incluido el soporte para SSE, SSE2 y SSE3.
Intel ha diseñado dos modelos para procesadores compatibles con la tecnología EM64T: modo IA-32 heredado y modo IA-32e. En el procesador compatible con la tecnología EM64T, hay un componente llamado registro de habilitación de funciones extendidas (IA32_EFER), en el que Bit10 controla si EM64T está activado. El bit 10 se llama modo activo IA-32e o modo activo largo (LMA). Cuando LMA = 0, el procesador funciona como un procesador estándar de 32 bits (IA32) en el modo IA-32 tradicional, cuando LMA = 1, el EM64T se activa y el procesador se ejecuta en el modo extendido IA-32e. Siguiente
En la actualidad, AMD es compatible con CPU de tecnología de 64 bits, como la serie Athlon 64, la serie Athlon FX y la serie Opteron. Las CPU de Intel que admiten tecnología de 64 bits incluyen la serie Xeon que utiliza el núcleo de Nocona, la serie Pentium 4 6 que utiliza el núcleo de Prescott 2M y la serie P4 EE que utiliza el núcleo de Prescott 2M.