Unterschied Zwischen X86 Und X64

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-16 08:37

x86 vs x64

Der wichtigste Unterschied zwischen x86 und x64 besteht darin, dass ersteres die 32-Bit-Architektur und letzteres die 64-Bit-Befehlssatzarchitektur ist. Eine Befehlssatzarchitektur (ISA) ist ein sehr wichtiger Begriff, der für jede CPU gilt. Anweisungen, Speicheradressierung, Register und viele andere Architekturabschnitte einer CPU werden von der ISA festgelegt. x86 ist eine weltberühmte ISA, die 1978 von Intel mit dem 8086-Prozessor eingeführt wurde. Dann passierten verschiedene Erweiterungen und im Jahr 2000 erstellte AMD die Spezifikation, um den x86-Befehlssatz unter dem Namen AMD64 auf 64 Bit zu erweitern. Später haben auch andere Unternehmen wie Intel diese Spezifikation implementiert, und dieser AMD64 ist derjenige, der mit dem Namen x64 gekennzeichnet ist.

Was ist x86?

x86 ist eine Befehlssatzarchitektur, die von Intel mit dem berühmten 8086-Prozessor eingeführt wurde. 1978 stellte Intel den 8086-Prozessor vor, bei dem es sich um einen 16-Bit-Prozessor handelte. Später führten sie verschiedene Prozessoren wie 80186, 80286, 80386 und 80486 ein, und alle waren abwärtskompatibel mit dem ursprünglichen Befehlssatz, der im 8086-Prozessor verwendet wurde. Da alle diese Prozessoren mit der Nummer 86 enden, wurde die Befehlssatzarchitektur mit dem Namen x86 identifiziert. Mit der Einführung von 80386 wurde der x86-Befehl auf ein 32-Bit-System erweitert. 32 Bit bedeutet hier, dass alle Register, Speicherbus und Datenbus 32 Bit sind. Dann kamen Pentium-Prozessoren als Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV und alle diese folgten ebenfalls einer 32-Bit-Architektur. Es gab jedoch verschiedene andere Erweiterungen für die x86-Architektur, z. B. das Hinzufügen von Anweisungen wie MMX,SSE und SSE2. Abgesehen davon wurden auch viele andere Verbesserungen vorgenommen. Dann wurde der x86-Befehlssatz auf einen 64-Bit-Befehlssatz erweitert und ab diesem Zeitpunkt als x64 bezeichnet, worauf wir im nächsten Abschnitt eingehen werden. Im Allgemeinen bezieht sich x86 auf die 32-Bit-Architektur, die sich aus einer 16-Bit-Architektur entwickelt hat, die mit dem 8086-Prozessor entwickelt wurde.

8086 Prozessor

Was ist x64?

Ein 32-Bit-System kann nur 2 ³² verschiedene Werte darstellen, und daher ist die Speicheradressierung auf diese Anzahl von Adressen begrenzt. 2 ³² Bytes entsprechen 4 GB und daher hatte x86 ein maximal adressierbares Speicherlimit von 4 GB. Um dies zu überwinden, wurden weitere Erweiterungen der x86-Architektur vorgenommen. AMD führte um das Jahr 2000 eine solche Spezifikation ein, die die x86-Architektur auf 64 Bit erweiterte. Dies wurde unter dem Namen AMD64 eingeführt. x64 ist ein anderer Name für diese AMD64-Architektur. Diese AMD64- oder x64-Architektur ist auch unter dem Namen x86_64 bekannt. Mit der 64-Bit-Architektur wurden alle Register zu 64 Bit und der Speicherbus und der Datenbus wurden ebenfalls zu 64 Bit. Jetzt 2 ⁶⁴Es können unterschiedliche Werte angesprochen werden, was eine enorme Obergrenze für den möglichen maximalen Speicher ergibt. AMD K8 war der erste Prozessor, der diese 64-Bit-Architektur implementiert hat. Dann übernahm Intel auch diese Architektur. Mit Intel Core-Prozessoren, die mit Intel Core 2 gestartet wurden, begann Intel, diese Architektur in ihren Prozessoren zu verwenden. Derzeit verwenden alle Intel-Prozessoren wie Core i3, Core i5 und Core i7 diese x64-Architektur. Hervorzuheben ist, dass diese x64-Architektur immer noch abwärtskompatibel mit dem alten x86-Befehlssatz ist.

64-Bit-Prozessor

Was ist der Unterschied zwischen x86 und x64?

• x86 wurde um das Jahr 1978 eingeführt, während x64 erst im Jahr 2000 eingeführt wurde.

• x86 ist aus dem berühmten Intel 8086-Prozessor hervorgegangen und daher wurde x86 von Intel eingeführt. X64, eine Erweiterung von x86, wurde von AMD eingeführt.

• Die x86-Architektur ist 32 Bit. (Die ersten x86-Prozessoren waren 16 Bit, in späteren Prozessoren wurde jedoch eine Erweiterung auf 32 Bit durchgeführt.) Die x64-Architektur ist 64 Bit.

• Prozessoren mit x86-Befehlssatzarchitektur verfügen daher über 32-Bit-Register, einen 32-Bit-Speicherbus und einen 32-Bit-Datenbus. X64 verfügt jedoch über 64-Bit-Register, einen 64-Bit-Speicherbus und einen 64-Bit-Datenbus.

• x86 hat eine Beschränkung für den maximal adressierbaren Speicher, die auf 4 GB (2 ³² Byte) begrenzt ist. Auf x64-Systemen ist diese Grenze jedoch sehr groß und beträgt 2 ⁶⁴ Byte.

• x64 ist eine Erweiterung von x86; Daher ist es viel besser und leistungsfähiger als das alte x86.

• Werte, die in einem Register in einem x64-System gespeichert werden können, sind größer als Werte, die in einem x86-basierten Register gespeichert werden können. Daher kann x64 die Berechnung größerer Ganzzahlen viel schneller verarbeiten, da in diesem Fall nicht mehrere Register verwendet werden müssen, um den Wert aufzuteilen und wie in x86 zu speichern.

• x64 kann größere Daten parallel entlang des Datenbusses übertragen. Das heißt, ein Datenbus mit 64 Bit kann 64 Bit parallel übertragen, während die x86-Architektur mit einem 32-Bit-Bus nur 32 Bit parallel übertragen kann.

Zusammenfassung:

x86 vs x64

Die x86-Befehlssatzarchitektur beträgt 32 Bit, während die x64-Befehlssatzarchitektur 64 Bit beträgt. x64 war eine Erweiterung der vorhandenen x86-Architektur. Die Register, der Speicherbus und der Datenbus auf x86-Architekturen sind 32 Bit, während dies auf x64 64 Bit sind. Daher ist die maximal adressierbare Speichermenge in x64-Systemen sehr viel höher als in x86-Systemen. x86 wurde von Intel mit dem 8086-Prozessor eingeführt, der ein 16-Bit-Prozessor war, und mit der Zeit wurde dieser x86 auf 32-Bit erweitert. Später führte AMD die x64-Architektur ein, indem es die vorhandene x86-Architektur erweiterte. Dieser x64 ist vollständig abwärtskompatibel mit dem x86-Befehlssatz.

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