AMD64
Wikipedia
AMD64 (tunnettu myös nimillä x86-64, x86_64 ja x64) on AMD:n kehittämä 64-bittinen suoritinarkkitehtuuri. AMD64 voidaan käsittää x86-arkkitehtuurin laajennukseksi, ja se tukeekin yleisimpiä x86-käskykantoja natiivisti. AMD64-käskykantaa käytetään nykyään AMD:n Athlon-, Athlon 64-, Athlon 64 X2-, Turion 64- ja Opteron-perheiden suorittimissa sekä uusimmissa Sempron-suorittimissa. Myös Intel on kehittänyt oman EM64T-nimisen toteutuksensa AMD64-käskykannasta.
[muokkaa] Arkkitehtuurin eroja x86:een nähden
- Enemmän rekistereitä. Yleiskäyttöisten rekisterien määrä on nostettu x86-32:n kahdeksasta kuuteentoista.
- Suurempi osoiteavaruus. Osoiteavaruuden kokoa on kasvatettu 32 bitistä 48 bittiin. AMD64-arkkitehtuurissa suurin osoitettava muistin määrä on siis 256 tebitavua, kun x86-32-arkkitehtuurissa se oli vain 4 gibitavua. Lisäksi osoittimien käyttämättömien bittien käyttöä on rajoitettu siten, että arkkitehtuuria on helppo myöhemmin laajentaa 64-bittiseen osoiteavaruuteen säilyttäen yhteensopivuus vanhoihin käyttäjätason ohjelmiin, vaatien muutoksia vain käyttöjärjestelmän muistinhallinnalta.
- Muistin osoittaminen suhteessa ohjelmalaskuriin (engl. RIP relative data access). Muistiin pystyy AMD64-arkkitehtuurissa viittaamaan myös suhteessa ohjelmalaskuriin, mikä tehostaa jaettujen kirjastojen käyttöä.
- SSE-käskykanta. AMD64-arkkitehtuuri sisältää Intelin SSE- ja SSE2-käskykannat, ja uudemmat E-sarjan prosessorit tukevat myös SSE3-käskykantaa. Myös x87- ja MMX-käskyt ovat tuettuja.
- NX-bitti. NX-bitti on suojausteknologia, joka mahdollistaa tiettyjen muistialueiden merkitsemisen suorituskieltoon. Näin pyritään ehkäisemään puskuriylivuotohaavoittuvuuksien aiheuttamia haittoja.
[muokkaa] Toimintatilat
Toimintatila | Vaadittu käyttöjärjestelmän tyyppi | Sovellusten uudelleenkääntäminen tarvitaan | Osoitteen oletuskoko | Operandin oletuskoko | Rekisterilaajennukset | Tyypillinen yleiskäyttöisen rekisterin koko | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Long mode | 64-bittinen tila | Uusi 64-bittinen käyttöjärjestelmä | kyllä | 64 | 32 | kyllä | 64 |
Yhteensopivuustila | ei | 32 | ei | 32 | |||
16 | 16 | 16 | |||||
Legacy Mode |
Suojattu tila | Vanha 32-bittinen käyttöjärjestelmä | ei | 32 | 32 | ei | 32 |
16 | 16 | ||||||
Virtuaalinen 8086-tila | 16 | 16 | 16 | ||||
Reaalitila | Vanha 16-bittinen käyttöjärjestelmä |