x86, Neden PC'de 32-bit Bırakılmalı?

Dan beri AMD Opteron işlemcisini ve Athlon64'ü piyasaya sürdü, neredeyse 20 yıl oldu, ancak x32'da 64-bit'ten 86-bit'e geçiş tam olarak bitmedi, özellikle de 64 üzerinde çalışmayan çok sayıda yazılım olması nedeniyle bitler. X32'da 86 bit'i bırakıp geçişi zorlamanın zamanı geldi mi ve neden?

Birçoğu için, 32 bit ile geriye dönük uyumluluğu sürdürmek, bilgisayarlarının performansını etkilemeyen bir anekdottur, ancak söz konusu uyumluluğun sürdürülmesi, 64 bitlik talimatların her birinin aynı performansla çalışma şeklini korumak anlamına da gelir. Veri yolunu paylaşırken 32 bit.

Neden 32-bit Terk Edilmeli?

Her ikisi de Intel ve AMD, 64 bit mimarilerinin yenilenmesini, tüm yazılımlarla uyumlu, ancak çok daha yüksek bir performansla, x86 64 bit talimatlarının her birini dahili olarak işleme biçimlerini tamamen yenilemeyi düşünebilir.

32-64 bit

Ama 64 bit mimari nedir? 32 bit mimari, adresleyebilen ve bu nedenle 2 adede kadar erişebilen herhangi biri olarak kabul edilir. 32 bayt RAM veya aynı olan: 4 GB RAM, 64 bit işlemci 2'ye kadar görebilir 64 bayt RAM ve bu nedenle çok daha büyük miktarda belleği doğrudan adresleyebilir.

Azar azar satışta olan bilgisayarların standart kapasitesinin 4 GB RAM rakamını aştığını görüyoruz, bu da artan programların 64 bit versiyonlarını çalıştırabilecekleri anlamına geliyor. Bir bilgisayarın ömrü beş yıldan fazla olmadığı için piyasadaki her bir bilgisayarın programların 64 bitlik versiyonlarını çalıştırabileceği noktaya gelecektir.

PC Genel x86

Bu nedenle uygulamalar açısından 32-bit ile 64-bit arasındaki ikilik, 32-bit uygulamaları sonsuza dek tarihin çöplüğünde bırakacak bir noktada ortadan kalkmalıdır.

X32 CPU'larda 86 bitin kaynağı

logox86

X86 mimarisi orijinal olarak 16/8086 serisiyle başlayan 8088 bitlik bir mimaridir. Intel, mimarinin 32 bitlik bir sürümünü ilk kez 80386'da uyguladı. Intel, işlemcisinin yazmaçları konusunda çok ustaca bir tasarım kararı verdi: 32 bit modu için yeni kayıtlar oluşturmak yerine 16 bit olanları genişlettiler. , AMD'nin daha sonra mimarinin 64 bit uzantısını geliştirirken tekrarladığı bir şey.

registros x86 32 bit

Yeni yazmaçlar yerine genişletilmiş yazmaç sürümlerini kullanma fikri, Intel'in bir yandan her talimatın veri yollarını çoğaltmak zorunda kalmaması ve diğer yandan orijinal setin talimatlarını uyumsuz hale getirmemesinin bir yoludur. Bu, 16 bit x86 derlenmiş programların sonraki işlemcilerde çalışmasını sağlamıştır.

80386'dan Intel Pentium'a kadar, getirme ve kod çözme aşamaları sırasında her talimatın veri yolu aynıydı, ancak Pentium Pro'dan itibaren Intel, çalışmasını aleyhine optimize etmek için tüm 32 bit talimatların veri yollarını yeniden yapmaya karar verdi. 16 bit.

Pentium Pro, değişimin tarihi bir habercisi

pentium-pro

Pentium Pro'da Intel, Pentium Pro'nun tüm 32-bit komut setinin tüm talimat döngüsünü tamamen yenilemeye karar verdi, bu 16-bit talimatlarda 16-bit olacak şekilde uygulamadığım bir gelişme. programları MS-DOS'a veya Windows 3.1, Intel Pentium'dan daha iyi çalışmadı, bu nedenle bu işlemciden maksimum fayda sağlamak için 32 bit uygulamaları kullanmak gerekiyordu.

Pentium Pro MMX komutlarına eklendi ve Pentium II oldu, o zamanlar hem uygulamaların hem de işletim sistemlerinin geliştiricileri 16 biti bir kerede ve tamamen terk etmenin zamanının geldiğini çok açıktı. Windows XP'nin 2001 sürümü ile sona erdi. NT tabanlı masaüstü için ilk Windows, o zamanlar artık kimse 16 bit uygulamalar geliştirmeyi düşünmüyordu.

Intel ve / veya AMD'nin elinden gelen aynı türden bir reform durumunda, talimatların her birinin veri yollarını yeniden yapmak için kullanılabilirler. Bunun sonucu, 32-bit uygulamaların 64-bit uygulamalar kadar hızlı çalışmayacağı, ancak 32-bit'e tam sıçramanın getireceği avantajlardan dolayı, 64-bit'te kalmanın hiç bir nedeni olmayacağıdır. çok daha büyük.

PC'de 32 bitin terk edilmesi, SSD'nin standardizasyonu için anahtardır

Pila de SSD'ler

Öncelikle şunu anlamalıyız ki sabit disklerden farklı olarak SSD'lerde kullanılan NAND Flash bellek sanki RAM'miş gibi adreslenebilir. İçeriğe doğrudan erişilebileceği gerçeğiyle karıştırılmamalıdır, çünkü SSD hiyerarşide daha düşüktür. Ancak PCI Express arayüzünün yüksek hızı, verilerin RAM'in önbellek olarak kullanılacak bir bölümüne çok hızlı ve neredeyse şeffaf bir şekilde kopyalanmasına izin verir.

Şimdiye kadar, büyük dosyalar kullanılırken, muazzam bir arama süresinin yanı sıra, çok daha düşük bir erişim hızına ve çok büyük bir gecikmeye sahip olan sabit disk kullanıldı. Bir sabit diske erişildiğinde, ona erişmenin yolu RAM bellek adresi içinde değil, sanal bellek ve daha yavaş ve daha karmaşık bir erişim mekanizması kullanmaktır.

Öte yandan, SSD diskler, RAM belleğinin bir parçasıymış gibi programdan doğrudan adreslemeye izin verir, bu da büyük bir adreslemeye sahip olmanın faydasıdır. Ancak bunun için yazılım düzeyinde belirli örneklerden bahsetmek daha iyidir.

Ekran Görüntüsü Sony Vegas

Avantajı, 32 bit x86 uygulamalarının 4 GB'den fazla RAM'e anında erişememesidir, adresleme yalnızca 48 bit olsa bile, doğrudan erişilebilen 256 TB bellekten bahsediyor oluruz. Bir an için bir programda 4K video ile çalıştığınızı hayal edin. Sony Efendinin onlarca gigabaytlık bir boyuta sahip olduğu ve dünyadaki tüm kolaylıkla zaman çizelgesini kontrol edebildiğinizi hayal edin.

Başka bir örnek, büyük bir veritabanında olabilir, SSD belleğin adreslemede izin verdiği muazzam hızdan yararlanarak, veritabanını tam hızda sürekli aramaları gereken bir uygulama üzerinde çalıştığınızı hayal edin. Gerçekte, özellikle büyük hacimli verilerden yararlanan uygulamalarda birçok olasılık vardır.

İşletim sistemi düzeyinde ve bitirmek için, birçok uygulamanın sistem kitaplıklarını kullandığı dikkate alınmalıdır, tüm işletim sisteminin işlemcinin adresinde bulunması, uygulamaların her birinin çalışmasını büyük ölçüde hızlandırır.