x86 versus x64
Het belangrijkste verschil tussen x86 en x64 is dat de eerste de 32-bits architectuur is en de laatste de 64-bits instructiesetarchitectuur. Een instructiesetarchitectuur (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 geïntroduceerd door Intel in 1978 met de 8086-processor. Toen kwamen er verschillende uitbreidingen en in 2000 creëerde AMD de specificatie om de x86-instructieset uit te breiden naar 64bit onder de naam AMD64. Later hebben andere bedrijven zoals Intel die specificatie ook geïmplementeerd en deze AMD64 is degene die wordt geïdentificeerd 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, een 16-bits processor. 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. Aangezien al deze processors eindigen op het nummer 86, werd de architectuur van de instructieset geïdentificeerd door 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 uitbreidingen gebeurd met de x86-architectuur, zoals het toevoegen van instructies zoals MMX, SSE en SSE2. Daarnaast zijn er nog vele andere verbeteringen doorgevoerd. 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 voortgekomen uit een 16-bits architectuur die met de 8086-processor op de proppen kwam.
8086-processor
Wat is x64?
Een 32-bits systeem kan slechts 232 verschillende waarden vertegenwoordigen en daarom is de geheugenadressering beperkt tot dat aantal adressen. 232 bytes zijn gelijk aan 4 GB en daarom had x86 een maximale adresseerbare geheugenlimiet van 4 GB. Om dit te ondervangen, 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. Deze werd geïntroduceerd onder de naam AMD64. x64 is een andere naam die aan deze AMD64-architectuur wordt gegeven. Deze AMD64 of x64 architectuur is ook wel bekend onder de naam x86_64. Met de 64 bit architectuur werden alle registers 64 bits en de geheugenbus en de databus werden ook 64 bits. Nu kunnen 264 verschillende waarden worden geadresseerd en dit geeft een enorme bovengrens aan het mogelijke maximale geheugen. AMD K8 was de eerste processor die deze 64-bits architectuur implementeerde. Toen nam Intel deze architectuur ook over. Met Intel Core-processors die zijn begonnen met Intel Core 2, is Intel deze architectuur gaan 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 bit processor
Wat is het verschil tussen x86 en x64?
• x86 werd geïntroduceerd rond het jaar 1978, terwijl x64 meer recentelijk op de markt kwam in het jaar 2000.
• x86 is voortgekomen uit de beroemde Intel 8086-processor en daarom werd x86 geïntroduceerd door Intel. Maar x64, dat als een uitbreiding op x86 kwam, werd geïntroduceerd door AMD.
• x86-architectuur is 32-bits. (Eerste x86-processors waren 16-bits, maar in latere processors werd een uitbreiding naar 32-bits gedaan). x64-architectuur is 64 bit.
• Processors met x86-instructiesetarchitectuur hebben daarom 32-bits registers, 32-bits geheugenbus en 32-bits databus. Maar x64 heeft 64-bits registers, 64-bits geheugenbus en 64-bits databus.
• x86 heeft een limiet op het maximale adresseerbare geheugen van 4 GB (232 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 op 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 grotere data parallel over de databus verzenden. Dat wil zeggen, een databus van 64 bit kan 64 bits parallel verzenden, terwijl de x86-architectuur met een 32-bits bus slechts 32 bits parallel kan verzenden.
Samenvatting:
x86 versus x64
x86-architectuur voor instructieset is 32 bit, terwijl architectuur voor 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 werd geïntroduceerd door Intel met de 8086-processor die een 16-bits processor was en met de tijd dat deze x86 werd uitgebreid tot 32-bits. 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.
