X86和X86_64

Posted 2020-08-27 answer_ma

整理了下网上的资料，归类了下，大似表述是这样的：
IBM/PC兼容机，也就是Intel的i80x86指令架构，就简称了x86。
x86并不是指32位环境，而是指80x86架构，这个架构目前有32位，64位两种。
曾经听说还包括了过8位和16位，不过我没机会看过。

习惯上来说，x86架构就是32位的，但AMD扩展出了64位环境，而且64位硬件支持32位，称为amd64
intel叫EM64T，EM64T本质上和amd64一样都是IA-32的增强版本，Xeon借助于EM64T可实现高达1TB（40bit）的物理内存寻址和256TB（48bit）的虚拟内存寻址，并且良好地支持现有32位x86代码的执行，这一点跟AMD64无异，同时也是Intel开发EM64T的出发点—让现有的x86指令集能够执行64位代码，而继续保持对32位代码的良好兼容。但由于多方面的限制，无论是EM64T还是AMD64均只能实现比32位指令集更大内存空间的寻址，而无法真正做到纯64位指令集的1PB（50bit）和16EB（64bit）的物理内存和虚拟内存寻址（IA-64就能做到这一点），其关键在于EM64T和AMD64本质上仍是基于32位的x86指令集，只是Intel和AMD分别采用不同的技术手段对x86指令集进行扩展，从而实现对64位的支持。

大多数情况下，amd64不叫amd64也不叫em64t，而是x86_64，从而表明他和x86这个32位的关系。
其实x86其实也不全叫x86，Linux下还分成 i386 i486 i586 i686。如当年intel推出的新一代586处理器，叫Pentium（奔腾）。
后面的64就成了这个架构的一个分支指令集的描述。x86就成了一个统称，而不是专指32位环境。
因此，要明白x86的涵义，那个x可以是3，4，5，6等等。

扩展信息：

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：x86_64的缩写（同时也相当于amd64，em64t），指x86的基础上加入64位地址扩展
IA32：表示纯32位架构
IA64：表示纯64位架构
表示32位兼容的64位架构用（AMD是这一架构的主要生产商）