Alle Details zur AMD64-Architektur

Neue Register

Wenn der Hammer im 64-Bit-Mode arbeitet, stehen dem Prozessor im Vergleich zum Legacy Mode folgende zusätzliche Features zur Verfügung:

  • 64-Bit-Adressraum

  • Relative Datenadressierung mit 64-Bit-Offset

  • Registererweiterung der acht GPRs auf 64 Bit durch das Präfix R

  • Zusätzlich acht neue GPRs R8 bis R15

  • Acht neue 128-Bit-SSE-Register XMM8 bis XMM15

  • 64-Bit-Befehlszeiger (RIP)

Den 64 Bit breiten Adressraum sieht die AMD64-Architektur nur über eine segmentierte Adressierung vor. Die physikalische Adressbreite ist auf 52 Bit beschränkt. In der ersten Generation Opteron und Athlon 64 implementiert AMD aber nur einen 48 Bit breiten virtuellen Adressraum - die physikalische Adressbreite ist auf 40 Bit beschränkt. Die ersten AMD64-CPUs haben auf ein TByte Arbeitsspeicher Zugriff.

Anwendungen, die im Legacy oder Compatibility Mode laufen, stehen beim Hammer weiterhin nur die acht allgemeinen 32 Bit breiten Register EAX, EBX, ECX, EDX, EBP, ESI, EDI und ESP zur Verfügung. Arbeitet der Prozessor dagegen im 64-Bit-Mode, erweitert die AMD64-Architektur diese acht Register über den R-Präfix auf 64 Bit. Die verbreiterten Register erhalten die Bezeichnungen RAX bis RSP. Zusätzlich kann der Hammer im 64-Bit-Mode auf acht neue ebenfalls 64 Bit breite GPRs (General Purpose Register) R8 bis R15 zugreifen.

Für Fließkomma-Berechnungen wurden außerdem die acht 128 Bit breiten SSE-Register mit XMM8 bis XMM15 verdoppelt. Davon profitiert allerdings nur der 64-Bit-Mode. Die Kompatibilität zu Intels SSE2-Befehlssatz erlauben aber alle Betriebsmodi. AMD setzt beim Hammer erstmals die Multimedia-Erweiterung des Pentium 4 ein, der nur über acht XMM-Register verfügt.