Differenza tra architettura x86 e x64 in informatica

Differenza tra architettura x86 e x64 in informatica

In informatica, 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. 

Architettura x86

L’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 Pentium i processori erano Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV e tutti questi seguivano anche un’architettura a 32 bit. Ma varie altre estensioni sono successe 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.

Differenza tra architettura x86 e x64 in informatica

 

Architettura x64

Un sistema a 32 bit può rappresentare solo 232 valori distinti e, quindi, l’indirizzamento della memoria è limitato a quel numero di indirizzi. 232 byte equivalgono a 4 GB e, quindi, 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 anche nota 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.

Differenza tra x86 e 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. In pratica, 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.

Architettura e processori x86 e x64 in informatica

 

Pubblicato da Vito Lavecchia

Lavecchia Vito Ingegnere Informatico (Politecnico di Bari) Email: [email protected] Sito Web: https://vitolavecchia.altervista.org

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