Intel x86S: исключительно 64-битная архитектура в деталях

Написано Guillaume
Дата публикации : {{ dayjs(1685376005*1000).local().format("L").toString()}}
Следуйте за нами
Эта статья является автоматическим переводом

Под давлением AMD компания Intel почти 20 лет назад перешла на 64-разрядную архитектуру для потребительских продуктов. Было ли это поводом для (небольшого) переворота?

Сегодня многие пользователи ПК уже перешли на 64-битную архитектуру. Например, для любителей видеоигр это стало практически обязательным условием. 32-битные операционные системы не способны поддерживать более 4 ГБ оперативной памяти, и этого объема в большинстве случаев недостаточно для большинства производств, а крупнейшие студии-разработчики даже требуют минимум 16 ГБ. Однако пока это касается не всех, и, что более важно, поддержка 32-битной архитектуры все еще стоит на повестке дня, хотя бы ради обратной совместимости.

Однако ситуация может вскоре измениться, если верить технической документации, недавно опубликованной Intel, одним из гигантов отрасли. Являясь создателем знаменитой архитектуры x86, Intel, похоже, рассматривает возможность ее эволюции в направлении "x86S". Как следует из названия, целью такой архитектуры будет не революция в x86, прямым потомком которой она станет, а облегчение ее от всего, что Intel сейчас считает ненужным, и, в частности, от поддержки старых 16- и 32-битных режимов с целью, в частности, ускорения всего, что связано с загрузкой. Без необходимости проверять 16/32-битное наследование, система сможет загружаться быстрее, тем более что эти шаги - помимо того, что они практически бесполезны - являются одними из самых трудоемких.

Среди улучшений, ожидаемых Intel в архитектуре x64S, можно отметить следующие: использование упрощенной 64-битной модели сегментации для поддержки сегментации 32-битных приложений, что соответствует тому, что уже используют современные операционные системы, удаление колец 1 и 2 (неиспользуемых современным ПО) и устаревших функций сегментации, удаление поддержки 16-битной адресации, удаление поддержки кольцевого режима 3 доступа к портам ввода/вывода, удаление цепного порта ввода/вывода, ограничение использования локального контроллера прерываний (APIC) до X2APIC и удаление поддержки старой модели 8259.

Конечно, при таком изменении архитектуры не может быть и речи о том, чтобы Intel убрала возможность запуска 32-битных приложений на 64-битной операционной системе. Это было бы бессмысленно, учитывая текущие потребности и привычки. Intel очень четко заявляет об этом, утверждая, что "32-битный подрежим Intel64 (режим совместимости) все еще присутствует ". Основная цель новой архитектуры x86S - больше не допускать запуск не 64-битной операционной системы, именно для того, чтобы ускорить работу на таких системах. Для большинства пользователей, которые уже перешли на 64-битную ОС, это изменение будет безболезненным, и мы даже можем предположить, что они ничего не заметят. Чтобы узнать больше об этой архитектуре, мы предлагаем вам ознакомиться с технической документацией, опубликованной Intel. Обратите внимание, что PDF-файл занимает 46 страниц!