Sedikit Penjelasan Tentang Mikroprosesor 64-bit

Sedikit Penjelasan Tentang Mikroprosesor 64-bit  – Dalam arsitektur komputer, bilangan bulat 64-bit, alamat memori, atau unit data lainnya memiliki lebar 64 bit (8 oktet). Selain dari pada  itu, arsitektur unit pemrosesan pusat (CPU) 64-bit dan unit logika aritmatika (ALU) adalah sebuah arsitektur yg didasarkan pada sebuah register prosesor bus data dengan ukuran ini. Mikro komputer 64-bit yaitu komputer yg menggunakan sebuah mikroprosesor dengan 64-bit sebagai standar. Dari perspektif sofwear, komputasi 64-bit menggunakan kode mesin dgn alamat memori virtual 64-bit. Namun, tidak semua set instruksi 64-bit mendukung alamat memori virtual 64-bit penuh. Misalnya, x8664 dan ARMv8  hanya mendukung  alamat virtual 48-bit, alamat virtual 16-bit yang tersisa harus semuanya nol atau semua satu, dan beberapa set instruksi 64-bit mendukung kurang dari alamat memori fisik 64-bit. Istilah 64-bit mengacu pada generasi komputer di mana prosesor 64-bit adalah standar. 64 bit adalah ukuran kata yang mendefinisikan  arsitektur komputer, bus, memori, dan kelas tertentu dari CPU dan perangkat lunak yang berjalan di atasnya.

Sedikit Penjelasan Tentang Mikroprosesor 64-bit

Windows64.com – Prosesor 64-bit telah digunakan di superkomputer sejak 1970-an (Cray1, 1975) dan di komputer Reduced Instruction Set Computer (RISC) sejak awal 1990-an, khususnya workstation dan server berbasis  MIPS R4000, R8000  dan R10000. Digital Equipment Corporation (DEC) Alpha, Sun Microsystems UltraSPARC, IBM RS64 dan POWER3, dan kemudian mikroprosesor IBM Power. Pada tahun 2003, prosesor 64-bit diperkenalkan ke pasar komputer pribadi  (sebelumnya 32-bit) dalam bentuk prosesor x8664 dan PowerPC G5, dan  pada tahun 2012 pada arsitektur ARM yang dirancang untuk smartphone dan tablet. Komputer pertama kali dijual pada 20 September 2013 di iPhone 5S dengan sistem on-chip (SOC) Apple A7 ARMv8A.

Baca Juga : Bedanya 64 Bit & 32 Bit Pada Windows

Register 64-bit dapat berisi salah satu dari 2 64 (18 quintillions atau 1,8 × 10 19 atau lebih) nilai yang berbeda. Kisaran nilai integer yang dapat disimpan dalam 64-bit tergantung pada representasi integer yang digunakan. Dua representasi paling umum berkisar dari 0 hingga 18 446 744 073 709 551 615 (2 64 1) untuk representasi  biner (tidak bertanda) dan 9 223 372 036 854 775 808 (2 7 803) hingga 37 5403. (2 63 807). Dengan demikian, prosesor dengan alamat memori 64-bit memiliki akses langsung ke 264 byte (16 exbytes atau EiB)  memori yang dapat dialamatkan byte.

 Kecuali diuraikan lebih lanjut, arsitektur komputer 64-bit biasanya memiliki  bilangan bulat 64-bit dan register alamat prosesor yang secara langsung mendukung tipe dan alamat data 64-bit. Namun, CPU mungkin memiliki bus data eksternal atau bus alamat dengan ukuran yang berbeda dari register, terkadang lebih besar (misalnya Pentium 32-bit memiliki bus data 64-bit).

 Istilah ini juga dapat merujuk pada ukuran tipe data tingkat rendah, seperti angka aritmatika titik-mengambang 64-bit.

Implikasi arsitektural

Register prosesor biasanya dibagi menjadi beberapa kelompok seperti integer, floating point, instruksi tunggal dan banyak data (SIMD), kontrol  dan  register khusus untuk aritmatika alamat yang dapat memiliki  kegunaan dan nama yang berbeda seperti register alamat, indeks, atau basis. Namun, dalam desain modern, fungsi-fungsi ini sering dilakukan oleh register bilangan bulat  yang lebih umum. Sebagian besar prosesor dapat memproses data dalam memori hanya dengan menggunakan register bilangan bulat atau alamat. Jenis register lain tidak bisa. Ukuran register ini biasanya membatasi jumlah memori yang dapat diakses secara langsung, bahkan jika register yang lebih luas seperti register floating point ada.

 Sebagian besar prosesor 32-bit dan 64-bit berperforma tinggi (dengan beberapa pengecualian penting – arsitektur ARM (ARM) yang lebih lama atau tertanam dan prosesor MIPS (MIPS) 32-bit) telah tertanam perangkat keras titik-mengambang. Meskipun tidak selalu, ini didasarkan pada unit data 64-bit. Misalnya,  arsitektur x86/x87 memiliki instruksi yang dapat memuat dan menyimpan nilai titik-mengambang 64-bit (dan 32-bit) ke dalam memori, tetapi data titik-mengambang internal dan format register lebarnya 80 bit, dan untuk tujuan umum. register lebarnya 32 bit. besar. Sebaliknya, keluarga Alfa 64-bit menggunakan register integer 64-bit serta data titik-mengambang 64-bit dan format register.

Sejarah

Banyak set instruksi komputer dirancang sedemikian rupa sehingga register integer tunggal dapat menyimpan alamat memori di mana saja di memori fisik atau virtual komputer. Oleh karena itu, jumlah total alamat ke memori sering ditentukan oleh lebar register ini. Sistem IBM  / 360 pada 1960-an adalah  komputer 32-bit awal. Ada register integer 32-bit, tetapi hanya  24 bit word orde rendah yang digunakan untuk alamat, jadi ruang alamatnya adalah 16

 MB (16 × 1024 2 byte). Supermini 32-bit seperti DEC VAX menjadi umum pada 1970-an, dan pada pertengahan 1980-an, mikroprosesor 32-bit seperti keluarga Intel 80386 dan Motorola 68000 dan  keluarga x86 32-bit muncul. Konsensus praktis dengan  ukuran register yang nyaman. Register alamat 32-bit

 berarti Anda dapat mereferensikan dua alamat 32, atau memori akses acak (RAM)

 GiB. Ketika arsitektur ini dikembangkan, memori 4 GB jauh lebih besar daripada ukuran khas instalasi (4 MB), sehingga  dianggap cukup ruang kosong untuk pengalamatan. 4,29 miliar alamat dianggap sebagai ukuran yang masuk akal untuk  alasan penting lainnya. Bilangan bulat 4,29 miliar  sudah cukup untuk menetapkan referensi unik ke sebagian besar entitas dalam aplikasi seperti database.

Beberapa arsitektur superkomputer tahun 1970-an dan 1980-an, seperti Cray1, tidak mendukung pengalamatan 64-bit, tetapi menggunakan register hingga lebar 64-bit dan mendukung aritmatika integer 64-bit. Pada pertengahan 1980-an, pengembangan Intel i860 berakhir dengan rilis 1989 (terlambat [5] untuk Windows NT). i860 memiliki register integer 32-bit dan pengalamatan 32-bit, sehingga perangkat grafis mendukung aritmatika integer 64-bit, tetapi ini bukan prosesor 64-bit penuh. Namun, 32-bit tetap menjadi standar hingga awal 1990-an. Pada saat ini, penurunan biaya memori yang berkelanjutan membuat instalasi mendekati RAM  4 GB dan menggunakan ruang memori virtual yang melebihi batas 4 GB untuk menangani jenis tertentu yang diinginkan. Masalah. Sebagai tanggapan, MIPS dan DEC mengembangkan arsitektur mikroprosesor 64-bit yang awalnya dirancang untuk workstation dan  server berkinerja tinggi. Pada pertengahan 1990an, HAL Computer Systems , Sun Microsystems , IBM , Silicon Graphics , dan Hewlett Packard telah mengembangkan arsitektur 64bit untuk sistem workstation dan server mereka. Pengecualian penting untuk tren ini adalah mainframedari IBM, yang kemudian menggunakan data 32bit dan ukuran alamat 31bit; mainframe IBM tidak menyertakan prosesor 64bit sampai tahun 2000. Selama tahun 1990an, beberapa mikroprosesor 64bit berbiaya rendah digunakan dalam elektronik konsumen dan aplikasi yang disematkan. Khususnya, Nintendo 64 dan PlayStation 2 memiliki mikroprosesor 64bit sebelum diperkenalkan di komputer pribadi. Printer kelas atas, peralatan jaringan, dan komputer industri, juga menggunakan mikroprosesor 64bit, seperti Quantum Effect Devices R5000 . Komputasi 64-bit telah diterapkan ke  komputer pribadi desktop sejak tahun 2003, ketika beberapa model di lini Apple Macintosh beralih ke prosesor PowerPC 970 (disebut sebagai Apple G5) dan Advanced Micro Devices (AMD) merilis 64-bit x8664 pertama. . prosesor.

Leave a Reply

Your email address will not be published.