Windows x86、x86_64、x64三者的区别

Windows教程 2016-07-03

x86是指intel的开发的一种32位指令集,从386开始时代开始的,一直沿用至今,是一种cisc指令集,所有intel早期的cpu,amd早期的cpu都支持这种指令集,ntel官方文档里面称为“IA-32”

x84_64是x86 CPU开始迈向64位的时候,有2选择:1、向下兼容x86。2、完全重新设计指令集,不兼容x86。AMD抢跑了,比Intel率先制造出了商用的兼容x86的CPU,AMD称之为AMD64,抢了64位PC的第一桶金,得到了用户的认同。而Intel选择了设计一种不兼容x86的全新64为指令集,称之为IA-64(这玩意似乎就是安腾),但是比amd晚了一步,而且IA-64也挺惨淡的,因为是全新设计的CPU,没有编译器,也不支持windows(微软把intel给忽悠了,承诺了会出安腾版windows server版,但是迟迟拿不出东西)。。。后来不得不在时机落后的情况下也开始支持AMD64的指令集,但是换了个名字,叫x86_64,表示是x86指令集的64扩展,大概是不愿意承认这玩意是AMD设计出来的。

也就是说实际上,x86_64,x64,AMD64基本上是同一个东西,我们现在用的intel/amd的桌面级CPU基本上都是x86_64,与之相对的arm,ppc等都不是x86_64。

x86、x86_64主要的区别就是32位和64位的问题,x86中只有8个32位通用寄存器,eax,ebx,ecx,edx, ebp, esp, esi, edi。x86_64把这8个通用寄存器扩展成了64位的,并且比x86增加了若干个寄存器(好像增加了8个,变成了总共16个通用寄存器)。同样的MMX的寄存器的位数和数量也进行了扩展。此外cpu扩展到64位后也能支持更多的内存了,等等许多好处。

对于普通程序来说,CPU位数的扩展、寄存器数量的增加不会带来明显的性能提升,比如IE浏览器、Office办公这类的软件。特定的程序很能够充分利用64位CPU、更多的寄存器带来的优势,比如MMX除了能提升多媒体程序的性能,对矩阵、多项式、向量计算都能带来提升,更多的MMX寄存器、更大的寄存器字长都有利于SIMD指令的执行,能够提升CPU对数据的吞吐量(RISC指令集的CPU动不动就有数百个寄存器,可以有效的缓存中间计算结果,不需要把中间结果写入内存,从而减少内存访问次数,显著提升性能)

x86是一个intel通用计算机系列的标准编号缩写,也标识一套通用的计算机指令集合,X与处理器没有任何关系,它是一个对所有*86系统的简单的通配符定义,例如:i386, 586,奔腾(pentium)。
X64是微软公司为 AMD64 和 Intel EMT64 设备程序结构取的专有名称.
也可以说X64是指寄存器为64位的CPU.X64是X86的发展,将寄存器扩展到了64位。
在计算机架构中,64位整数、内存地址或其他数据单元,是指它们最高达到64位(8字节)宽。此外,64位CPU和算术逻辑单元架构是以寄存器、内存总线或者数据总线的大小为基准。
64 位CPU在1960年代,便已存在于超级计算机,且早在1990年代,就有以 RISC 为基础的工作站和服务器。2003年才以 x86-64 和 64 位 PowerPC 处理器架构的形式引入到(在此之前是 32 位)个人计算机领域的主流。
32 位计算机中的位数指的是CPU一次能处理的最大位数。32位计算机的CPU一次最多能处理32位数据,例如它的EAX寄存器就是32位的,当然32位计算机通常也可以处理16位和8位数据。在Intel由16位的286升级到386的时候,为了和16位系统兼容,它先推出的是386SX,这种CPU内部预算为32位,外部数据传输为16位。直到386DX以后,所有的CPU在内部和外部都是32位的了。有些人往往会弄不清在计算机中出现的“位”和 Byte,KB,MB等有何关系,而它们的关系是,8位等于一字节,即8bit=1B 。32位处理器每次处理 4Byte(32bit),同理,64位处理器每次处理 8Byte(64bit) 。
64位运算需要处理器和操作系统的支持,在个人电脑上的应用才刚刚开始,Windows vista 64bit 是比较完善的64位操作系统,64bit兼容绝大多数的32bit运算,所以32位程序绝大部分是可以在64bit的操作系统下运行的。随着计算机硬件的发展,64bit操作系统和64bit运算将成为主流。由于更多大型程序的出现,32bit系统开始无法适应时代的要求了。

Intel曾用8086、80286、80386等作为其PC用CPU的型号表示法

x86指Intel制造的普通CPU(提出x86这个表示法时,个人电脑上以32位Intel的CPU为主)

x64是x86_64的缩写,指x86基础上的改进版(加入64位地址扩展等性能)

IA64表示纯64位计算机架构

amd64表示32位兼容的64位架构用(AMD是这一架构的主要生产商)。

但是,由于Intel起步较早,影响较大,有时也把amd64架构的CPU称为x86_64架构。

另外,全面超越486的新一代586处理器问世,为了摆脱486时代处理器名称混乱的困扰,最大的CPU制造商Intel公司把自己的新一代产品命名为Pentium(奔腾)以示区别。而AMD和Cyrix也分别推出了K5和6x86处理器。因此,要明白x86的涵义,那个x可以是3,4,5等等。

总结:

x86指的是32位计算机的架构,也指32位的操作系统,比如i386,i686,i486等;x86_64和x64指的都是64位架构,也指64位操作系统

32位(X86)版本的操作系统(OS)可以在64位的处理器(CPU)下工作,而64位(X64)版本的操作系统(OS)则无法在32位的处理器(CPU)下正常运行,如果你的操作系统(OS)是X86,但不不代表CPU是32位的。

32位CPU只能装32位操作系统,64位CPU即可装64位操作系统,也可装32位操作系统,因为你的CPU是64位的,所以它可以兼容32位、64位两个系统的。

只是说:装64位操作系统才可以发挥出64位处理器的最佳性能而已!