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電腦64位和好32位的區別及64位和好32位的CPU

發布時間:2014-11-26 作者:電腦知識網 來源:www.jvocgn.live 字號:

 

64bit 核算主要有兩大長處:一是能夠進行更大規模的整數運算;二是能夠支撐更大的內存。不

能由于數字上的變化,而簡略的認為 64bit

處理器的功用是 32bit 處理器功用的兩倍。實際上,在 32bit 運用下,32bit 處理器的功用甚至

會更強,即使是 64bit
這兒的 64 位技能,是相對于 32 位而言的,這個位數指的是 CPU GPRs(General-Purpose

Registers,通用存放器)的數據寬度為 64 位。64 位指令集就是運轉 64 位數據的指令,也就是

說,處理器一次能夠運轉 64bit

數據。

64bit 處理器并非如今才有的,在高端的 RISC(Reduced Instruction Set

Computing,精簡指令集核算機)很早就有 64bit 處理器了,比方 SUN 公司的 UltraSparc

Ⅲ、IBM 公司的

POWER5、HP 公司的 Alpha 等。


處理器,當前情況下也是在 32bit 運用下功用更強。所以,要認清 64bit 處理器的優勢,但不行

迷信 64bit。

當前主流 CPU 運用的 64 位技能,主要有 AMD 公司的 AMD 64 位技能、Intel 公司的 EM64T

技能、和 Intel

公司的 IA-64 技能。其間 IA-64 是 Intel 獨立開發,不兼容如今傳統的 32 位核算機,僅用于

Itanium(安騰)以及后續商品 Itanium 2,通常用戶不會涉及到。因此,這兒僅對 AMD 64 位

技能和 Intel 的

EM64T 技能作一簡略介紹。

1) AMD 64 位技能

AMD 64 的位技能,是在原始 32 位 X86 指令集的根底上,加入了 X86-64 拓展 64 位 X86

指令集,使這款芯片在硬件上兼容本來的 32 位 X86 軟件,并一起支撐 X86-64 的拓展 64 位計

算,使得這款芯片成為真實的 64

位 X86 芯片。這是一個真實的 64 位的規范,X86-64 具有 64 位的尋址才能。

X86-64 新增的幾組 CPU 存放器,將供給更快的履行功率。存放器是 CPU 內部用來創建和貯存

CPU

運算成果和其它運算成果的當地。規范的 32-bit X86 架構,包含 8 個通用存放器

(GPR),AMD 在 X86-64 中又添加了 8

組(R8-R9),將存放器的數目進步到了 16 組。X86-64 存放器默許位 64-bit。還添加了 8 組

128-bit XMM

存放器(也叫 SSE 存放器,XMM8-XMM15),將能給單指令多數據流技能(SIMD)運算供給

更多的空間,這些 128

位的存放器將供給在矢量和標量核算形式下進行 128 位雙精度處理,為 3D

建模、矢量剖析和虛擬現實的完成供給了硬件根底。經過供給了更多的存放器,按照 X86-64 標

準出產的

CPU,能夠更有用的處理數據,能夠在一個時鐘周期中傳輸更多的信息。

2) EM64T 技能

Intel 官方是給 EM64T 這樣定義的:EM64T 全稱 Extended Memory 64 Technology,即拓展

64

bit 內存技能。

EM64T 是 Intel IA-32 架構的拓展,即 IA-32e(Intel Architectur-32

extension)。IA-32 處理器經過附加 EM64T 技能,便可在兼容 IA-32

軟件的情況下,答應軟件運用更多的內存地址空間,而且答應軟件進行 32 bit 線性地址寫入。

EM64T 特別強調的,是對 32 bit 和

64 bit 的兼容性。Intel 為新中心添加了 8 個 64 bit GPRs(R8-R15),而且把原有 GRPs 悉數

拓展為 64

bit,如前文所述,這樣能夠進步整數運算才能。添加 8 個 128 bit SSE

存放器(XMM8-XMM15),是為了增強多媒體功用,包含對 SSE、SSE2 和 SSE3 的支撐。

Intel 為支撐 EM64T 技能的處理器,規劃了兩大形式:傳統 IA-32 形式(legacy IA-32

mode)和 IA-32e

,EM64T

便被激活,處理器會運轉在 IA-32e 拓展形式下。

當前 AMD 方面支撐 64 位技能的 CPU 有:Athlon 64 系列、Athlon FX 系列和 Opteron 系列

。Intel

方面支撐 64 位技能的 CPU 有:運用 Nocona 中心的 Xeon 系列、運用 Prescott 2M 中心的

Pentium 4

6 系列和運用 Prescott 2M 中心的 P4 EE 系列。

 

拓展形式(IA-32e mode)。在支撐 EM64T 技能的處理器內,有一個稱之為拓展功用激活存放

器(extended feature

enable register,IA32_EFER)的部件,其間的 Bit10 操控著 EM64T 是不是激活。Bit10 被稱作

IA-32e 形式有用(IA-32e mode active)或長形式有用(long mode active,LMA)。當

LMA=0

時,處理器便作為一顆規范的 32 bit(IA32)處理器運轉在傳統 IA-32 形式;當 LMA=1 時


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