X86和X64的区别

一、简介

X86:32位系统,是指操作系统一次性可以处理的位数是32。x86指的是一种cpu的架构,x86架构的特点是cpu的寄存器是32位的。

X64:也可写作X86-64,64位系统,指操作系统一次性可以处理的位数是64。x64架构的特点是cpu的寄存器是64位的。

 

二、数据类型长度

不同位数OS下的变量类型的长度如下:

32位平台

char         1个字节8位

short        2个字节16位

int            4个字节32位

long         4个字节

long long 8个字节

指针         4个字节

64位平台

char         1个字节

short        2个字节

int            4个字节

long         8个字节(区别)

long long 8个字节

指针        8个字节(区别)

 

三、寄存器

32位系统的寄存器如下:

X86和X64的区别

X86和X64的区别

 

64位系统的寄存器如下:

X86和X64的区别

在64位模式下,有16个64位宽通用寄存器(32位模式是8个通用寄存器),默认的操作数宽度是32位(注:与32位模式相同)。但是,通用寄存器保存32位或64位的操作数。如果指定了32位操作数,则可以使用EAX/EBX/ECX/EDX/EBP/ESP/ESI/EDI和新增的R8D~R15D(注:这里D表示Doubledord,32比特宽)。

如果是64位的操作数,则可以使用RAX/RBX/RCX/RDX/RBP/RSP/RSI/RDI和新增的R8~R15。所有的这些寄存器都可以按字节/单字/双字/四字/八字为单位访问。REX指令前缀用来生成64位的操作数,或者用于访问寄存器R8~R15。

当从64位模式切换到兼容模式,再返回到64位模式后,仅存在于64位模式下的寄存器(R8~R15和XMM8~XMM15)中的值会保持不变。但是如果从64位模式切换到兼容模式,再切换到传统模式(注:即32位保护模式或SMM模式)或实模式,最后通过兼容模式返回到64位模式后,R8~R15和XMM8~XMM15寄存器中的值是未定义的(undefined)。
 

区别有:

  1. 64位有16个寄存器,32位只有8个。但是32位前8个都有不同的命名,分别是e _ ,而64位前8个使用了r代替e,也就是r _。e开头的寄存器命名依然可以直接运用于相应寄存器的低32位。而剩下的寄存器名则是从r8 - r15,其低位分别用d,w,b指定长度。
  2. 32位使用栈帧来作为传递的参数的保存位置,而64位使用寄存器,分别用rdi,rsi,rdx,rcx,r8,r9作为第1-6个参数。rax作为返回值
  3. 64位没有栈帧的指针,32位用ebp作为栈帧指针,64位取消了这个设定,rbp作为通用寄存器使用
  4. 64位支持一些形式的以PC相关的寻址,而32位只有在jmp的时候才会用到这种寻址方式。