Differenza Tra X86 E X64

2024 Autore: Mildred Bawerman | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 08:39

x86 contro x64

La differenza più importante tra x86 e x64 è che la prima è l'architettura a 32 bit e la seconda è l'architettura del set di istruzioni a 64 bit. Un'architettura del set di istruzioni (ISA) è un termine molto importante che si applica a qualsiasi CPU. Le istruzioni, l'indirizzamento della memoria, i registri e molte altre sezioni dell'architettura di una CPU sono specificati dall'ISA. x86 è un ISA famoso in tutto il mondo introdotto da Intel nel 1978 con il processore 8086. Poi sono avvenute varie estensioni e, nel 2000, AMD ha creato la specifica per estendere il set di istruzioni x86 a 64 bit con il nome AMD64. Successivamente anche altre società come Intel hanno implementato quella specifica e questo AMD64 è quello identificato dal nome x64.

Cos'è x86?

x86 è un'architettura di set di istruzioni introdotta da Intel con il famoso processore 8086. Nel 1978, Intel ha introdotto il processore 8086 che era un processore a 16 bit. Successivamente hanno introdotto vari processori come 80186, 80286, 80386 e 80486, e tutti erano retrocompatibili con il set di istruzioni originale utilizzato nel processore 8086. Poiché tutti questi processori terminano con il numero 86, l'architettura del set di istruzioni è stata identificata dal nome x86. Con l'introduzione dell'80386, l'istruzione x86 è stata estesa a un sistema a 32 bit. Qui, 32 bit significa che tutti i registri, il bus di memoria e il bus di dati sono a 32 bit. Poi i processori Pentium vennero come Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV e tutti questi seguirono anche un'architettura a 32 bit. Ma varie altre estensioni sono accadute all'architettura x86, come l'aggiunta di istruzioni come MMX,SSE e SSE2. Oltre a ciò, sono stati apportati anche molti altri miglioramenti. Quindi, il set di istruzioni x86 è stato esteso a un set di istruzioni a 64 bit e da questo punto in poi è stato chiamato x64, di cui parleremo nella sezione successiva. Ad ogni modo, in generale, x86 si riferisce all'architettura a 32 bit che si è evoluta da un'architettura a 16 bit che ha prodotto il processore 8086.

Processore 8086

Cos'è x64?

Un sistema a 32 bit può rappresentare solo 2 ³² valori distinti e, quindi, l'indirizzamento della memoria è limitato a quel numero di indirizzi. 2 ³² byte equivalgono a 4 GB e, pertanto, x86 aveva un limite massimo di memoria indirizzabile di 4 GB. Per ovviare a questo problema, sono state apportate ulteriori estensioni all'architettura x86. AMD, intorno all'anno 2000, ha introdotto tale specifica che ha esteso l'architettura x86 a 64 bit. Questo è stato introdotto con il nome AMD64. x64 è un altro nome dato a questa architettura AMD64. Questa architettura AMD64 o x64 è nota anche con il nome x86_64. Con l'architettura a 64 bit, tutti i registri sono diventati 64 bit e anche il bus di memoria e il bus dati sono diventati 64 bit. Ora 2 ⁶⁴valori distinti possono essere indirizzati e questo fornisce un enorme limite superiore alla memoria massima possibile. AMD K8 è stato il primo processore che ha implementato questa architettura a 64 bit. Quindi anche Intel ha adottato questa architettura. Con i processori Intel Core che sono partiti da Intel Core 2, Intel ha iniziato a utilizzare questa architettura nei propri processori. Attualmente, tutti i processori Intel come Core i3, Core i5 e Core i7 utilizzano questa architettura x64. Una cosa importante da sottolineare è che questa architettura x64 è ancora compatibile con il vecchio set di istruzioni x86.

Processore a 64 bit

Qual è la differenza tra x86 e x64?

• x86 è stato introdotto intorno all'anno 1978 mentre x64 è stato introdotto più di recente nel 2000.

• x86 è emerso dal famoso processore Intel 8086 e, quindi, x86 è stato introdotto da Intel. Ma x64, che era un'estensione di x86, è stato introdotto da AMD.

• L'architettura x86 è a 32 bit. (I primi processori x86 erano a 16 bit ma, nei processori successivi, è stata eseguita un'estensione a 32 bit). L'architettura x64 è a 64 bit.

• I processori con architettura del set di istruzioni x86, quindi, hanno registri a 32 bit, bus di memoria a 32 bit e bus dati a 32 bit. Ma x64 ha registri a 64 bit, bus di memoria a 64 bit e bus dati a 64 bit.

• x86 ha una limitazione sulla memoria massima indirizzabile che è un limite superiore di 4 GB (2 ³² byte). Ma, sui sistemi x64, questo limite è enorme, che è di 2 ⁶⁴ byte.

• x64 è un'espansione di x86; quindi, è molto migliorato e potente rispetto al vecchio x86.

• I valori che possono essere memorizzati in un registro, in un sistema x64, sono maggiori dei valori che possono essere memorizzati in un registro basato su x86. Pertanto, x64 può gestire il calcolo di numeri interi più grandi molto più velocemente, poiché in questo caso non è necessario utilizzare diversi registri per dividere il valore e archiviarlo come in x86.

• x64 può trasmettere in parallelo dati di dimensioni maggiori lungo il bus dati. Cioè, un bus dati a 64 bit può trasmettere in parallelo 64 bit mentre l'architettura x86 che ha un bus a 32 bit può trasmettere in parallelo solo 32 bit.

Sommario:

x86 contro x64

L'architettura del set di istruzioni x86 è a 32 bit mentre l'architettura del set di istruzioni x64 è a 64 bit. x64 è venuto come estensione dell'architettura x86 esistente. I registri, bus di memoria, bus dati sulle architetture x86 sono a 32 bit mentre questo è a 64 bit su x64. Pertanto, la quantità massima di memoria indirizzabile è molto più alta nei sistemi x64 rispetto ai sistemi x86. x86 è stato introdotto da Intel con il processore 8086 che era un processore a 16 bit e con il tempo questo x86 è stato esteso a 32 bit. Successivamente, AMD ha introdotto l'architettura x64 estendendo l'architettura x86 esistente e questo x64 è completamente compatibile con il set di istruzioni x86.

Immagini per gentile concessione:

1. Intel 8086 di Appaloosa (CC BY-SA 3.0)
2. Processore a 64 bit di Appaloosa (CC BY 3.0)