Intel采用EPIC技术的服务器CPU是安腾Itanium(开发代号即Merced) 。 它是64位处理器 , 也是IA-64系列中的第一款 。 微软也已开发了代号为Win64的操作系统 , 在软件上加以支持 。 在Intel采用了X86指令集之后 , 它又转而寻求更先进的64-bit微处理器 , Intel这样做的原因是 , 它们想摆脱容量巨大的x86架构,从而引入精力充沛而又功能强大的指令集 , 于是采用EPIC指令集的IA-64架构便诞生了 。 IA-64 在很多方面来说 , 都比x86有了长足的进步 。 突破了传统IA32架构的许多限制 , 在数据的处理能力 , 系统的稳定性、安全性、可用性、可观理性等方面获得了突破性的提高 。
IA-64微处理器最大的缺陷是它们缺乏与x86的兼容 , 而Intel为了IA-64处理器能够更好地运行两个朝代的软件 , 它在IA-64处理器上(Itanium、Itanium2 ……)引入了x86-to-IA-64的解码器 , 这样就能够把x86指令翻译为IA-64指令 。 这个解码器并不是最有效率的解码器 , 也不是运行x86代码的最好途径(最好的途径是直接在x86处理器上运行x86代码) , 因此Itanium 和Itanium2在运行x86应用程序时候的性能非常糟糕 。 这也成为X86-64产生的根本原因 。
(4)X86-64 (AMD64 / EM64T)
AMD公司设计 , 可以在同一时间内处理64位的整数运算 , 并兼容于X86-32架构 。 其中支持64位逻辑定址 , 同时提供转换为32位定址选项;但数据操作指令默认为32位和8位 , 提供转换成64位和16位的选项;支持常规用途寄存器 , 如果是32位运算操作 , 就要将结果扩展成完整的64位 。 这样 , 指令中有“直接执行”和“转换执行”的区别 , 其指令字段是8位或32位 , 可以避免字段过长 。
x86-64(也叫AMD64)的产生也并非空穴来风 , x86处理器的32bit寻址空间限制在4GB内存 , 而IA-64的处理器又不能兼容x86 。 AMD充分考虑顾客的需求 , 加强x86指令集的功能 , 使这套指令集可同时支持64位的运算模式 , 因此AMD把它们的结构称之为x86-64 。 在技术上AMD在x86-64架构中为了进行64位运算 , AMD为其引入了新增了R8-R15通用寄存器作为原有X86处理器寄存器的扩充 , 但在而在32位环境下并不完全使用到这些寄存器 。 原来的寄存器诸如EAX、EBX也由32位扩张至64位 。 在SSE单元中新加入了8个新寄存器以提供对SSE2的支持 。 寄存器数量的增加将带来性能的提升 。 与此同时 , 为了同时支持32和64位代码及寄存器 , x86-64架构允许处理器工作在以下两种模式:Long Mode(长模式)和Legacy Mode(遗传模式) , Long模式又分为两种子模式(64bit模式和Compatibility mode兼容模式) 。 该标准已经被引进在AMD服务器处理器中的Opteron处理器 。
而今年也推出了支持64位的EM64T技术 , 再还没被正式命为EM64T之前是IA32E , 这是英特尔64位扩展技术的名字,用来区别X86指令集 。 Intel的EM64T支持64位sub-mode , 和AMD的X86-64技术类似 , 采用64位的线性平面寻址 , 加入8个新的通用寄存器(GPRs) , 还增加8个寄存器支持SSE指令 。 与AMD相类似 , Intel的64位技术将兼容IA32和IA32E , 只有在运行64位操作系统下的时候 , 才将会采用IA32E 。 IA32E将由2个sub-mode组成:64位sub-mode和32位sub-mode , 同AMD64一样是向下兼容的 。 Intel的EM64T将完全兼容AMD的X86-64技术 。 现在Nocona处理器已经加入了一些64位技术 , Intel的Pentium 4E处理器也支持64位技术 。
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