64-bitine arvutiarhitektuur: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
P sarnaselt millele > millega
P mõni terminikohendus
2. rida:
'''64-bitine''' tähendab [[protsessor]]i arhitektuuris seda, et erinevad andmeüksused on maksimaalselt 64 [[bitt]]i (8 oktetti) laiad. Lisaks sellele on sama laiad ka protsessori ja [[Aritmeetika-loogikaplokk|ALU]] (''Arithmetic logic unit'') registrid, aadressisiinid ja andmesiinid. Samuti kasutatakse väljendit 64-bitine, et kirjeldada arvutigeneratsiooni, milles kasutatakse peamiselt 64-bitiseid protsessoreid.
 
64-bitised protsessorid on superarvutites kasutusel olnud alates 1970. aastatest, üks esimesi 64-bitiseid arvuteid oli [[Cray-1]] (1975). Enne 64-bitiseid kasutati ka 60-bitiste registritega arvuteid, näiteks CDC 6000 seeria (1964). Laiemalt tulid 64-bitised protsessorid kasutusele [[RISC]]-baasil tööjaamades ja serverites 1990. aastate alguses. 2003. aastal tutvustatitehti neidneed tavakasutajatele kättesaadavaks x86-64 ja PowerPC protsessoriarhitektuuri näol.
 
==Arhitektuur==
10. rida:
 
==Piirangud==
Enamik 64-bitiseid mikroprotsessoreid on tänapäeval piiratud mälu mahult, mida nad tegelikult suudavad edastada. See on tunduvalt madalam võrreldes sellega, milleks 64-bitine protsessor tegelikult suuteline oleks. Näiteks AMD64 arhtektuuril on 52-bitine piirang füüsilisele mälule ja toetab ainult 46-bitist virtuaalset aadressiruumi. See on vastavalt 4 PB (4×10245 baiti) ja 256 TB (256×10244 baiti). Arvuti ei saa sisaldada 4 petabaiti mälu aga AMD suured serverid, ühismälu klaastrite ja muude viisidega võivad selleni jõuda lähitulevikus. 52-bitine mäluaadress annab võimaluse laiendamiseks palju odavamalt kui 64-bitine mäluaadress. 48-bitine virtuaalmäluaadress tehti ka selleks, et võimaldada enam kui 64 000 korda suuremat mälu 32-bitise piirangust, mis on 4GB4 GB (4 × 10 243 baiti). Võimaldades ruumi laienemiseks lähitulevikus ilma, et sellega kaasneks töötlusaja pikenemist täieliku 64-bitise protsessori puhul.
 
==Ajalugu==
18. rida:
:IBM esitab IBM 7030 Stretch superarvuti, mis kasutab 64-bitist andmesõna ja 32- ning 64-bitist käsusõna.
'''1974'''
:Control Data Corporation annabandis välja CDC Star-100 vektorvektorgraafika superarvuti, mis kasutab 64-bitist sõna arhitektuuri (eelnevadvarasemad CDC -süsteemid põhinesid 60-bitibitisel arhitektuurilearhitektuuril). International Computers Limited andis välja 32-bitise, 64-bitise ja 128-bitise ICL 2900 seeria.
[[Pilt:Cray-1-p1010221.jpg|pisi|paremal| Cray-1 superarvuti]]
'''1976'''
:Cray Research esitabesitles esimeseesimest Cray-1 superarvutisuperarvutit, mis põhinebpõhines 64-biti sõnaarhitektuurilesõnaarhitektuuril ja seemillel olihakkasid baasikspõhinema hilisematehilisemad Cray vektorvektorgraafika superarvutitelesuperarvutid.
'''1983'''
:Elxsi andis välja Elxsi 6400 paralleelse minisuperarvuti. Elxsi arhitektuuril oli 64-bitine andmeregister, kuid 32-bitine aadressiruum.
27. rida:
:Intel tõi välja Intel i860 RISC protsessori, mida turustati 64-bitise mikroprotsessorina; tal oli 32-bitine arhitektuur, millel oli 3D-graafika üksus, mis suutis sooritada 64-bitiseid täisarvuoperatsioone.<ref name="smithsonian-i860">{{cite web|title=i860 64-Bit Microprocessor|url=http://smithsonianchips.si.edu/intel/i860.htm|publisher=Intel|accessdate=30. november 2010|year=1989}}</ref>
'''1991'''
:MIPS Technologies produtseeris esimese 64-bitise mikroprotsessori R4000. Seda protsessorit kasutati SGI graafika tööjaamades, alustades IRIS Crimsoniga. Kendall Square Research tõi ilmale nende esimese KSR1 superarvuti, mis põhineb 64-bitisel RISC -protsessoril.
[[Pilt:Digital Equipment Corporation 1993 logo.png|pisi|paremal| Digital Equipment Corporation (DEC) logo 1993. aastal]]
'''1992'''
:Digital Equipment Corporation (DEC) tutvustabtõi turule 64-bitist arhitektuuri, mis sündis PRISM -projektist.<ref>Richard L. Sites: "Alpha AXP Architecture", Digital Technical Journal, Volume 4, Number 4, 1992, Digital Equipment Corporation.</ref>
'''1993'''
:Atari tutvustabtõi Atariturule JaguarAtari videomängudeJaguari konsoolivideomängukonsooli, mis sisaldab oma arhitektuuris 64-bitiseid andmeteid.<ref>''[http://www.atariage.com/Jaguar/history.html Atari Jaguar History]''. [[AtariAge#AtariAge (website)|AtariAge]]. Retrieved 9 August 2010.</ref>
'''1994'''
:Intel teatab oma plaanidest leiutada järglane oma edukale IA-32 arhitektuurile – 64-bitine IA-64 arhitektuur. Väljalaske aastaks plaanitakse 1998 ja 1999 vahe. SGI andis välja IRIX 6.0, millel 64-biti tugi.
[[Pilt:KL Sun UltraSparc.jpg|pisi|paremal| Sun'i 64-bitine UltraSparc protsessor]]
'''1995'''
:Sun annabandis välja 64-bitise SPARC tüüpi protsessori UltraSPARC.<ref>Linley Gwennap: "UltraSparc Unleashes SPARC Performance", Microprocessor Report, Volume 8, Number 13, 3 October 1994, MicroDesign Resources.</ref> HAL Computer Systems andis välja tööjaama, mis põhines 64-bitselbitisel protserssoril. See oli HALi iseseisvalt disainitud esimese generatsioon SPARC64. IBM andis välja A10 ja A30 mikroprotsessorid ja 64-bitised PowerPC AS protsessorid.<ref>J. W. Bishop, et al.: "PowerPC AS A10 64-bit RISC microprocessor", IBM Journal of Research and Development, Volume 40, Number 4, juuli 1996, IBM Corporation.</ref> Samuti tuli IBM-ilt 64-bitise AS/400 süsteemi uuendus, mis lubab vahetada operatsioonisüsteemi, andmebaase ja rakendusi.
'''1996'''
:Nintendo tutvustabtõit turule Nintendo 64 videomängukonsooli, mis on ehitatud madalahinnalise variandi MIPS R4000 baasil. HP andis välja 64-bitise 2.0 versiooni nende PA-RISC protsessori arhitektuurist ehk PA-8000.<ref>Linley Gwennap: "PA-8000 Combines Complexity and Speed", Microprocessor Report, Volume 8, Number 15, 14. november 1994, MicroDesign Resources.</ref>
'''1997'''
:IBM annabandis välja RS64 seeria, mis sisaldab 64-bitiseid PowerPC/POWER protsessoreid.
'''1998'''
:IBM annabandis välja POWER3 seeria, mis sisaldab 64-bitiseid PowerPC/POER protsessoreid.<ref>F. P. O'Connell and S. W. White: "POWER3: The next generation of PowerPC processors", IBM Journal of Research and Development, Volume 44, Number 6, November 2000, IBM Corporation.</ref>
'''1999'''
:Intel avaldab IA-64 arhitektuuri instruction seti. AMD avalikustab oma 64-bitised laiendused IA-32-le, mida kutsuti x86-64 (hiljem AMD64).
49. rida:
:IBM andis välja esimesed 64-bitised z/Arhitektuuriga suurarvutid, zSeeria z900. z/Arhitektuur on 64-bitine versioon 32-bitisest ESA/390 arhitektuurist, 32-bitise System/360 arhitektuuri järeltulija.
'''2001'''
:PealePärast mõningaid viivitusi annabandis Intel lõpuks välja IA-64 liini protsessorid, mille koodnimeks saab Itanium. Selle sihtmärgiks olid suure võimsusega serverid, kuid müüginumbrid ei vastanud oodatule.
'''2003'''
:AMD toobtõi turule Opteroni ja Athloni 64-bitised protsessorisarjad, mis põhinevad AMD64 -arhitektuuril. Apple paiskas müüki 64-bitise "G5" PowerPC 970 protsessori, mis tootja oli IBM. Inteli Itanium seeria on jätkuvalt ainukesed ainult 64-bitised protsessorid (teised toetavad paralleelselt ka 32-bitist).
'''2004'''
:Intel reageeris AMD turuedule ja tunnistas, et on tootmas klooni AMD64-st, nimega IA-32e (hiljem nimetati ümber EM64T-ks ja lõpuks Intel 64-ks). Intel tõi turule uuendatud versioonid Xeon ja Pentium 4 protsessorite perekonnastprotsessoriperest, mis toetasid uusi 64-bitiseid instruktsioone. VIA Technologies tutvustastõi Isaiahturule 64-bitistbitise protsessoritprotsessori Isaiah.<ref>[http://www.via.com.tw/en/resources/pressroom/2004_archive/pr041005_fpf-isaiah.jsp VIA Unveils Details of Next-Generation Isaiah Processor Core] VIA Technologies, Inc.</ref>
 
'''2006'''
:Sony, IBM ja Toshiba alustavadalustasid 64-bitiste CellCelli protsessorite tootmist, mida kasutatakse Playstation 3-s, serverites ja tööjaamades.
 
===64-bitiste operatsioonisüsteemide ajaline järjestus===
'''1985'''
:Cray annabandis välja UNICOSi, esimese 64-bitise rakenduse Unixi operatsioonisüsteemile.<ref>Stefan Berka: [http://www.operating-system.org/betriebssystem/_english/bs-unicos.htm "Unicos Operating System"] www.operating-system.org</ref>
'''1993'''
:DEC annabandis välja 64-bitise DEC OSF/1 AXP Unix-like operatsioonisüsteemi (hiljem nimetati ümber Tru64 UNIX-iks), mis põhines Alpha arhitektuuril.
'''1995'''
:DEC andis välja OpenVMS 7.0, mis oli esimene täielikult 64-bitine versioon OpenVMS-ist Alphale.
'''1998'''
:Sun annabandis välja Solaris 7-me, mis toetab täielikult 64-bitist UltraSPARC tuge.
'''2000'''
:IBM annabandis välja z/OS. mis on 64-bitine operatsioonisüsteem. See on MVSi järglane, mis oli loodud uutele zSeeria 64-bitistele suurarvutitele.
'''2001'''
:NetBSD on esimene operatsioonisüsteem, mis jookseb Inteli Itanium protsessoril kohe protsessori väljaandmisel. Microsoft annabandis välja Windows XP 64-bitise versiooni, mis oli mõeldud Itaniumi IA-64 arhitektuurile ja suudab jooksutada ka 32-bitiseid rakendusi.
'''2003'''
:Apple andis välja oma Mac OS X 10.3 Pantheri operatsioonisüsteemi, mis lisab toe 64-bitistele PowerPC 970 protsessoritele. Mitmetele Linuxi distributsioonidele tuleb AMD64 tugi. Microsoft teatab oma plaanidest teha Windowsi operatsioonisüsteem, mis toetaks ka AMD64 arhitektuuri, kuid millel on olemas ka 32-bitiste rakenduste tugi. FreeBSD saab AMD64 toe.
'''2005'''
:31. jaanuaril annabandis Sun välja Solaris 10, mis toetab nii AMD64 kui ja EMT64 protsessoreid. 29. Aprillil andis Apple välja Mac OS X 10.4 Tiger, mis andis PowerPC 970 protsessoritega arvutitele limiteeritud toe 64-bitiste käsurearakenduste käivitamiseks. Hilisemates versioonides toetasid nad ka EM64T protsessoreid. 30. Aprillil andis Microsoft välja AMD64 ja EM64T toega Windows XP Professional x64 versiooni.
'''2006'''
:Microsoft andis välja Windows Vista, mille 64-bitine versioon toetas AMD64/Intel64 protsessoreid, kuid säilitas ka 32-bitise funktsionaalsuse. 64-bitises versioonis on kõik windowsi rakendused ja komponendid 64-bitised, kuid samas võisid erinevd tarkvaramoodulid säilitada ka 32-bitised versioonid.
80. rida:
:Apple andis välja Mac OS X 10.5 Leopard, mis toetab täielikult 64-bitiseid rakendusi arvutites, mis kasutavad PowerPC 970 või EM64T protsessorit.<ref name="ars-macosx">{{cite web|title=Mac OS X 10.6 Snow Leopard: the Ars Technica review|url=http://arstechnica.com/apple/reviews/2009/08/mac-os-x-10-6.ars/5|page=5|author=[[John Siracusa]]|publisher=Ars Technica|accessdate=2009-09-06}}</ref>
'''2009'''
:Apple andis välja Mac OS X 10.6 Snow Leopard, mille enamik kaasas olevaid rakendusi on nüüd 64-bitised.<ref name="ars-macosx"/> Microsoft annabandis välja Windows 7, mis on sarnaselt Windows Vistaga 64-bitine. Hakatakse müüma 64-bitiseid Windowsi operatsioonisüsteemiga arvuteid. Microsoft annabandis välja ka Windows Server 2008 R2, mis on esimene ainult 64-bitine server Microsoftilt.
 
==32-bitine vs. 64-bitine==
94. rida:
 
==Plussid ja miinused==
* Peamine valearusaam on see, et 64-bitine arhitektuur pole 32-bitisest arhitektuurist parem, kui just arvutil pole üle 4 GB põhimälu. See pole täielikult tõene. Mõned operatsioonisüsteemid ja teatud riistvarakonfiguratsioonid limiteerivad füüsilise mälu 3 GB-le IA-32 süsteemis. Pole olemas 32-bitiseid arhitektuure, mis suudaks otseselt adresseerida 4 GB mälu. Siiski suudavad IA-32 protsessorid alates Pentium 2-st adresseerida 36-bitist aadressiruumi kasutades Physical Address Extensionit (PAE), mis annab 64-gigabaidise füüsilise mälu ulatuse. Seetõttu PAE toega operatsioonisüsteemid ei ole limiteeritud 4GB4 GB füüsilise mäluga.
 
* Mõned operatsioonisüsteemid reserveerivad portsioni aadressiruumist operatsioonisüsteemile kasutamiseks ja vähendavad sellega aadressiruumi, mis on saadaval kasutaja programmidele. Samuti jaotavad enda protsessi aadressiruumi Windows CP DLLid ja teised operatsioonisüsteemi komponendid, jättes ainult 2-3 GB (olenevalt sätetest) aadressiruumi saadavale. 64-bitistel operatsioonisüsteemidel on see limiit on kõvasti kõrgem ja seetõttu ei piira reaalset mälukasutust.
112. rida:
*Andrey Karpov. [http://software.intel.com/en-us/articles/collection-of-examples-of-64-bit-errors-in-real-programs/ Kollektsioon erinevatest näidetest 64-bitise operatsioonisüsteemi errorite kohta]
*[http://www.codeproject.com/KB/system/AMD64_EM64T_architectur.aspx AMD64 (EM64T) arhitektuur]
*[http://www.64bitdrivers.com/ Suur nimekirihulk draivereid 64-bitise operatsioonisüsteemi jaoks.]
*[http://www.igorware.com/64bit-checker Siin saad veenduda, kas sul on 64 -bitine operatsioonisüsteem]
 
[[Kategooria:Protsessor]]