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這里的64位技術(shù)是相對于32位而言的，這個位數(shù)指的是CPU GPRs（General-Purpose
Registers，通用寄存器）的數(shù)據(jù)寬度為64位，64位指令集就是運(yùn)行64位數(shù)據(jù)的指令，也就是說處理器一次可以運(yùn)行64bit數(shù)據(jù)。64bit處
理器并非現(xiàn)在才有的，在高端的RISC（Reduced Instruction Set
Computing，精簡指令集計算機(jī)）很早就有64bit處理器了，比如SUN公司的UltraSparc
Ⅲ、IBM公司的POWER5、HP公司的Alpha等。
64bit計算主要有兩大優(yōu)點(diǎn)：可以進(jìn)行更大范圍的整數(shù)運(yùn)算；可以支持更大的內(nèi)存。不能因為數(shù)字上的變化，而簡單的認(rèn)為64bit處理器的性能是
32bit處理器性能的兩倍。實(shí)際上在32bit應(yīng)用下，32bit處理器的性能甚至?xí)鼜?qiáng)，即使是64bit處理器，目前情況下也是在32bit應(yīng)用下
性能更強(qiáng)。所以要認(rèn)清64bit處理器的優(yōu)勢，但不可迷信64bit。
要實(shí)現(xiàn)真正意義上的64位計算，光有64位的處理器是不行的，還必須得有64位的操作系統(tǒng)以及64位的應(yīng)用軟件才行，三者缺一不可，缺少其中任何一種要素
都是無法實(shí)現(xiàn)64位計算的。目前，在64位處理器方面，Intel和AMD兩大處理器廠商都發(fā)布了多個系列多種規(guī)格的64位處理器；而在操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟
件方面，目前的情況不容樂觀。因為真正適合于個人使用的64位操作系統(tǒng)現(xiàn)在就只有Windows XP X64，而Windows XP
X64本身也只是一個過渡性質(zhì)的64位操作系統(tǒng)，在Windows Vista發(fā)布以后就將被淘汰，而且Windows XP
X64本身也不太完善，易用性不高，一個明顯的例子就是各種硬件設(shè)備的驅(qū)動程序很不完善，而且現(xiàn)在64位的應(yīng)用軟件還基本上沒有，確實(shí)硬件廠商和軟件廠商
也不愿意去為一個過渡性質(zhì)的操作系統(tǒng)編寫驅(qū)動程序和應(yīng)用軟件。所以要想實(shí)現(xiàn)真正的64位計算，恐怕還得等到Windows
Vista普及一段時間之后才行。
目前主流CPU使用的64位技術(shù)主要有AMD公司的AMD64位技術(shù)、Intel公司的EM64T技術(shù)、和Intel公司的IA-64技術(shù)。其中IA-
64是Intel獨(dú)立開發(fā)，不兼容現(xiàn)在的傳統(tǒng)的32位計算機(jī)，僅用于Itanium（安騰）以及后續(xù)產(chǎn)品Itanium
2，一般用戶不會涉及到，因此這里僅對AMD64位技術(shù)和Intel的EM64T技術(shù)做一下簡單介紹。
AMD64的位技術(shù)是在原始32位X86指令集的基礎(chǔ)上加入了X86-64擴(kuò)展64位X86指令集，使這款芯片在硬件上兼容原來的32位X86軟件，并同
時支持X86-64的擴(kuò)展64位計算，使得這款芯片成為真正的64位X86芯片。這是一個真正的64位的標(biāo)準(zhǔn)，X86-64具有64位的尋址能力。
X86-64新增的幾組CPU寄存器將提供更快的執(zhí)行效率。寄存器是CPU內(nèi)部用來創(chuàng)建和儲存CPU運(yùn)算結(jié)果和其它運(yùn)算結(jié)果的地方。標(biāo)準(zhǔn)的32-bit
x86架構(gòu)包括8個通用寄存器（GPR），AMD在X86-64中又增加了8組（R8-R9），將寄存器的數(shù)目提高到了16組。X86-64寄存器默認(rèn)位
64-bit。還增加了8組128-bit
XMM寄存器（也叫SSE寄存器，XMM8-XMM15），將能給單指令多數(shù)據(jù)流技術(shù)（SIMD）運(yùn)算提供更多的空間，這些128位的寄存器將提供在矢量
和標(biāo)量計算模式下進(jìn)行128位雙精度處理，為3D建模、矢量分析和虛擬現(xiàn)實(shí)的實(shí)現(xiàn)提供了硬件基礎(chǔ)。通過提供了更多的寄存器，按照X86-64標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的
CPU可以更有效的處理數(shù)據(jù)，可以在一個時鐘周期中傳輸更多的信息。
Intel官方是給EM64T這樣定義的：EM64T全稱Extended Memory 64
Technology，即擴(kuò)展64bit內(nèi)存技術(shù)。EM64T是Intel IA-32架構(gòu)的擴(kuò)展，即IA-32e（Intel
Architectur-32
extension）。IA-32處理器通過附加EM64T技術(shù)，便可在兼容IA-32軟件的情況下，允許軟件利用更多的內(nèi)存地址空間，并且允許軟件進(jìn)行
32 bit線性地址寫入。EM64T特別強(qiáng)調(diào)的是對32 bit和64 bit的兼容性。Intel為新核心增加了8個64 bit
GPRs（R8-R15），并且把原有GRPs全部擴(kuò)展為64 bit，如前文所述這樣可以提高整數(shù)運(yùn)算能力。增加8個128bit
SSE寄存器（XMM8-XMM15），是為了增強(qiáng)多媒體性能，包括對SSE、SSE2和SSE3的支持。
Intel為支持EM64T技術(shù)的處理器設(shè)計了兩大模式：傳統(tǒng)IA-32模式（legacy IA-32
mode）和IA-32e擴(kuò)展模式（IA-32e mode）。在支持EM64T技術(shù)的處理器內(nèi)有一個稱之為擴(kuò)展功能激活寄存器（extended
feature enable
register，IA32_EFER）的部件，其中的Bit10控制著EM64T是否激活。Bit10被稱作IA-32e模式有效（IA-32e
mode active）或長模式有效（long mode active，LMA)。當(dāng)LMA＝0時，處理器便作為一顆標(biāo)準(zhǔn)的32
bit（IA32）處理器運(yùn)行在傳統(tǒng)IA-32模式；當(dāng)LMA＝1時，EM64T便被激活，處理器會運(yùn)行在IA-32e擴(kuò)展模式下。
目前AMD方面支持64位技術(shù)的CPU有Athlon 64系列、Athlon
FX系列和Opteron系列。Intel方面支持64位技術(shù)的CPU有使用Nocona核心的Xeon系列、使用Prescott
2M核心的Pentium 4 6系列和使用Prescott 2M核心的P4 EE系列。
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