Насколько я понимаю, говорить, что система является 64-битной, означает, что она имеет процессор, который распознает и обрабатывает набор инструкций x64 (вместо набора инструкций x86).
Это правильно?
Да, 64-разрядный процессор просто понимает набор команд amd64 (теперь обычно x86-64) (набор команд ia64 также 64-разрядный, но предназначен для процессора Itanium и не совместим с x86 без уровня перевода).
Является ли x64 надмножеством x86?
Да, amd64 / x86-64 является расширением x86 аналогично тому, как архитектура x86 расширилась с 16-разрядного до 32-разрядного адресного пространства.
Требуется ли для системы с процессором x64 64-разрядная операционная система?
Нет, 64-разрядный процессор amd64 / x86-64 может работать в режиме x86-32 и не требует 64-разрядной ОС, хотя при этом произойдет некоторая потеря эффективности.
Может ли 64-разрядная операционная система работать с 32-разрядным программным обеспечением?
Да, как Linux, так и Windows могут запускать 32-разрядные приложения, если базовая ОС является 64-разрядной установкой.
Основной драйвер для 64-разрядных вычислений - это большее адресное пространство, хотя большинство процессоров еще не реализуют внешнюю шину с полной 64-разрядной шириной (обычно ширина внешней шины составляет 48-разрядную, хотя внутренняя - 64-разрядная, верхние 16 бит маскируются до 0).
Изначально Intel хотела отказаться от архитектуры x86 при переходе на 64-разрядные вычисления. HP разработала процессор Itanium , который впоследствии стал результатом совместных усилий HP и Intel. Itanium никогда не покидал нишу на рынке высокопроизводительных вычислений.
AMD разработала x86-64 (именно поэтому его часто называют amd64), поскольку это обеспечивает хороший уровень обратной совместимости с существующим программным обеспечением. В то время как существующие приложения должны быть перестроены для использования на процессорах Itanium на базе ia64 , почти все существующие приложения могут работать без изменений на процессоре amd64 / x86-64 .
Это не обходится без подводных камней, поскольку архитектура x86 имеет много недостатков, которые инженеры аппаратного и программного обеспечения хотели бы устранить, однако огромная база установки существующих пользователей x86 усложняет переход на совершенно новую архитектуру (хотя это можно сделать , как Apple продемонстрировала их переход с PPC на x86 несколько лет назад).
