Dieser Text beschreibt 64-Bit-Architektur.
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64-Bit-Architektur ArtikelBuch-Tipp: 8051-Prozessoren. Einführung - Applikationen - Programmierung mit Beispielen auf Disketten Sehr gute Einführung Auch wenn das Buch schon über ein Jahrzehnt alt ist, hat es an seine Qualität nicht verloren. In dem Buch wird alles rundum die 8051 Prozessoren behandelt, sei es aus der Hardwaresicht oder aus der Softwaresicht. Es werden die verschiedenen Varianten des 8051 behandelt, Ebenso auch der gemeinsame Befehlssatz und es wird kurz... Unter 64-Bit-Architektur versteht man in der EDV eine Prozessorarchitektur, deren Wortbreite 64 Bit beträgt.
Beispiele (chronologisch):
Vereinfacht dargestellt bedeutet 64-Bit, dass die Prozessoren durch ihr ALU-Design so ausgelegt sind, dass 64 Bit (also 8 Byte) gleichzeitig bzw. während eines Taktes verarbeitet werden können. Das schließt die externe und interne Gestaltung von Datenbus und Adressbus, die Breite des Registersatzes es mit ein. Zusätzlich ist der Befehlssatz meistens durchgängig auf 64-Bitausgelegt, insofern keine abwärtskompatiblen Altlasten (siehe x86-Architektur) vorhanden sind. Dies gilt analog für die gängigen Adressierungs-Arten, wobei die Bitbreite der Recheneinheit (ALU)) sich grundsätzlich von der der Adresseinheit unterscheiden kann (wie bei den meisten 64-Bit-CPUs).
Dies bietet gegenüber einer 32-Bit-Architektur in dem wesentlichen zwei Vorteile: es können mehr als 4 GB Arbeitsspeicher direkt addressiert werden, und bestimmte Anwendungen wie etwa Kryptologie profitieren von der beschleunigten Arithmetik mit großen Zahlen. Nachteile sind ein erhöhter Speicherbedarf der meisten Programme und ein größerer Prozessor-Die, was zu höheren Preisen führt.
Unter der Programmiersprache C schlägt sich die Anzahl der Bits insbesondere bei der Größe der Datentypen void*, int und long nieder.
Für einige Plattformen besteht die Möglichkeit auch Quellcodes und Binärprogramme von 32-Bit Vorgänger-Systemen ohne Ãœberarbeitung direkt auf einer 64-Bit-Plattform compilieren bzw. ablaufen zu lassen. Die IA-64- und AMD64-Prozessoren etwa bieten den hierfür einen x86-Kompatibilitätsmodus. Um dies zu realisieren enthalten die Prozessoren zusätzliche Komponenten für die Interpretation des 32-Bit Befehlssatzes. Moderne Betriebssysteme aktivieren diesen Modus für die jeweiligen Prozesse. Zusätzlich besteht die Möglichkeit die Absicht der Ausführung von 32-Bit-Programmen über eine vergleichsweise langsame, softwarebasierte Emulation zu realisieren.
In der PowerPC-Architektur wurde - in dem Gegensatz zu x86 - die Erweiterung auf 64-Bit von Anfang an vorgesehen, da diese CPU ursprünglich aus dem Bereich der Grossrechner (IBM POWER-Architektur) stammt.
Siehe auch: 32-Bit-Architektur, 16-Bit-Architektur, 8-Bit-Architektur, 4-Bit-Architektur, 1-Bit-Architektur
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