CPU 구조 - 32-bit vs 64-bit

출처

http://www.youtube.com/watch?v=_QM7WA4GQzk

컴퓨터에서 32 bit 가 뭐고 64 bit 가 뭔가 ?

먼저 memory 에 대해서 말해보겠다

Register 

메모리가 값을 가지고 있을 때, 주소를 가진다.

네 가지 숫자를 가진다면 접근하기 위해서 네 개의 주소가 필요하다.

이 때 cpu 는 register 에 주소를 저장하여 메모리 주소를 찾아간다.

이게 2bit 면 2의 2승=4 가지의 주소를 가진다.

즉, Register 의 bit 수 만큼 CPU가 메모리에 접근가능한 수가 증가한다.

16 bit register 는 2의 20 승   => 1MB 메모리 접근 (limit) 

32 bit register 는 2의 32 승은 => 4GB 메모리 접근 가능하다는 것

메모리 제한은 CPU의 register 때문에 온다. 

Instruction set 

은 cpu 에서 어떤 작업을 수행할 때 지시하는 code 다

add, decrement, loop 등을 코드값 1000, 1001, 1100 등으로 나타낸다

다른 CPU 간에는 instruction set 이 호환되지 않는다, 가령, Intel 8086 과 Motorola 68000 간은

마치 영어와 프랑스 어간에 이해가 안되는 것 처럼 호환이 안된다고 할 수 있다.

Intel 8086 은 16 bit 이다

80386 은 32 bit  register 와 32 bit instruction set 을 가진다. (내부적으로 16bit instruction set도 호환된다)

Pentium 도 32bit 다

Itanium 는 완전히 다른 구조를 가진다. 

(IA64 : Intel Architecture 64) 

64 bit register 와  64bit instruction set 을 가진다.

그러나 64 bit instruction set 은 32 bit 와 호환되지 않는다. 

여기서 프로그램 호환 문제가 있으니, 

인텔이 별도의 번역하는 device 를 추가해서 32 bit instruction set 으로 호환시켜 줄 수 있도록 한다. 

IA32 는 Intel Architecture 32 다. 

X86 도 32 bit

IA64 는 Intel Architecture 64 다

X64 도 64 bit