Arsitektur x86 dan x64

 x86 dan x64 adalah nama untuk Arsitektur Set Instruksi (ISA) dari sebuah prosesor.

Arsitektur x86 atau 80x86 sendiri adalah nama umum dari arsitektur mikroprosesor yang pertama  kali di kembangkan dan diproduksi oleh intel. Arsitektur x86 lahir melalui 8086 CPU pada tahun 1978, yang menghasilkan seri 80186,80286,80386 dll. Maka dari itu arsitektur ini terkenal dengan nama x86 dikarenakan prosesor awal dari keluarga arsitektur ini mempunya model yang berakhiran angka “86”.  Intel 8086 adalah pengembangan dari mikroprosesor Intel 8080.  x86 sendiri memiliki kapasitas 32-bit atau istilahnya “IA-32” atau” Intel Architecture, 32-bit”.

Kemudian AMD mengembangkan atau memperluas x86 ISA menjadi 64-bit dengan nama AMD64 yang diidentifikasi dengan nama x64. Jadi x64 itu merupakan versi 64-bit dari x86 ISA.

Arsitektur x86 adalah rancangan Complex Instruction Set Computer (CISC) dengan ukuran panjang instruksi yang bervariasi. Arsitektur mikkroprosesor x86 dapat bekerja dalam berbagai kondisi, seperti:
a. Real mode, kondisi dimana prosesor x86 bekerja seolah sebuah prosesor Intel 8086 atau 8088, meskipun sebenarnya merupakan prosesor yang lebih tinggi
b. Protected mode, kondisi dimana terdapat proteksi untuk alamat memori untuk digunakan oleh sistem operasi
c. Virtual protected mode, kondisi ini memungkinkan aplikasi 16-bit untuk dapat tetap berjalan pada sistem operasi

Adapun perbedaan antara arsitektur x86 dan x64 yaitu;

1.   Pada x86 yang biasa disebut intel architecture 32-bit yang berarti register yang  dimiliki ukurannya 32-bit, dimana processor tersebut hanya mampu memproses suatu perintah dalam jumlah 32-bit dalam sekali siklus pemrosesan. Sedangkan pada x64 register yang dimiliki ukurannya 64-bit, maka prosesor dapat memproses perintah dalam jumlah 64-bit dalam sekali siklus pemrosesan. Untuk itu data yang dapat diproses dari x64 lebih besar dibandingkan dengan data dari x86.

2.   Pada arsitektur x86 memiliki penggunaan RAM yang dibatasi hingga 4 GB. Sedangkan pada arsitektur x64 memiliki Batasan penggunaan RAM hingga 16 terabyte.

3.   Dari segi kompabilitas IA 32-bit tidak dapat menjalankan sistem operasi yang dirancang untuk CPU 64-bit, karena prosesornya tidak mendukung aplikasi 64-bit. CPU 32-bit hanya dapat menjalankan sistem operasi 32-bit dan aplikasi yang dirancang untuk sistem operasi 32-bit. Sedangkan 64-bit umumnya kompatibel ke semua jenis yang mendukung sistem operasi 64-bit dan aplikasi 64-bit dan juga mendukung sistem operasi 32-bit dan aplikasi 32-bit.

Maka dari itu arsitektur x64 lebih unggul dibandingkan x86 karena arsitektur x64 memiliki lebih banyak daya pemroses dan memori, tidak hanya itu arsitektur x64 juga kompatibel dengan IA-32.

Referensi

1. Intel. "Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer Manuals".Update September 27, 2023.

2. Ibrahim, Amr Hussam, et al. “An Analysis of x86-64 Instruction Set for Optimization of System Softwares.” International Journal of Advanced Computer Science, vol. 1, no. 4, 2011, pp. 152-162.

3. Heule, Stefan, et al. “Stratified Synthesis: Automatically Learning the x86-64 Instruction Set.” 2016, pp. 237-250.