EM64T
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EM64T, acronimo di Extended Memory 64 Technology è una tecnologia sviluppata da Intel e conosciuta precedentemente con altri diversi nomi tra cui IA-32e, CT (che sta per Clackamas Technology), e prima ancora con il nome Yamhill, per portare alcuni benefici del calcolo a 64 bit in tutti i processori a 32 bit.
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[modifica] Un progetto molto controverso
La tecnologia EM64T è stata implementata a partire dai primi mesi del 2005 all'interno delle CPU Xeon basate sul core Nocona e in seguito anche Pentium 4 con core Prescott della serie 6xx, e Pentium D. Tale tecnologia è stata definita uno dei "segreti peggio conservati" da parte di Intel. L'azienda infatti nel corso degli ultimi 2 anni ha più volte smentito quello che trapelava attraverso alcune voci sullo sviluppo di una tecnologia concorrente a quella AMD64 implementata nei processori AMD Athlon 64 e Opteron, dicendo di non essere interessata ai possibili vantaggi. In realtà la stava incorporando nei suoi processori per non "perdere il passo" rispetto alla concorrente.
Il motivo è evidente. Intel ha investito molti fondi nello sviluppo e nella promozione della propria architettura IA-64 alla base di Itanium e Itanium 2, e consentire a tutti di sfruttare, almeno in parte, i vantaggi dei 64 bit, si sarebbe rivelato un ulteriore freno alle già scarse vendite di tale architettura. Intel si è dunque vista "costretta" a sviluppare e implementare tale tecnologia in tutti i segmenti di mercato, a causa dell'improvviso successo della scelta di AMD.
Le indiscrezioni succedutesi nel corso degli anni sono state anche spesso errate e controverse, basti pensare che nel corso del 2002 sembrava che Intel avesse cancellato completamente il programma a favore dell'ulteriore sviluppo dell'architettura IA-64. Nel 2003 si tornò a parlare di questa tecnologia Yamhill ma, in alcuni casi, in un contesto esattamente duale, vale a dire come un potente emulatore IA-32 da utilizzare con CPU IA-64, quali la famiglia Itanium.
Una volta delineato il vero scopo della tecnologia EM64T, vale a dire, la risposta all'architettura AMD64, venne comunque annunciato che essa sarebbe arrivata solo a partire dal core Tejas per i Pentium 4. Tejas doveva essere il successore di Prescott (che quindi non avrebbe dovuto avere supporto a tale tecnologia) il cui sviluppo però venne interrotto a causa di vari problemi di stabilità operativa, primo fra tutti l'enorme dissipazione termica.
[modifica] Primi processori con EM64T
Nei Pentium 4 la tecnologia è stata implementata nella revisione E0 del core Prescott, che sul mercato è arrivata come "Pentium 4, model F". Lo step E0 ha aggiunto anche il supporto "eXecute Disable bit" (XD-bit), che è il nome scelto da Intel per la tecnologia di sicurezza analoga implementata nei processori AMD NX-bit.
[modifica] Principi di funzionamento
Grazie all'utilizzo di queste estensioni i processori Intel pensati per architettura a 32 bit possono indirizzare un superiore quantitativo di memoria, oltre che utilizzare codice a 64 bit scritto specificamente per questo genere di implementazione.
La tecnologia Intel Extended Memory 64 Technology (EM64T) implementata nelle CPU Xeon, funziona nel seguente modo: Intel, al pari di AMD, ha inserito una speciale modalità di funzionamento del processore chiamata "64-bit sub mode", nella quale sono disponibili indirizzamenti a 64 bit, 8 nuovi registri general purpose, 8 registri per estensioni SIMD (SSE, SSE2 e SSE3) e GPR a 64 bit di ampiezza. Un processore Intel dotato di estensioni a 64 bit EM64T può comunque operare anche in modalità a 32 bit, e in questo caso utilizzerà la modalità IA-32. In modalità IA-32e (extended) mode, la CPU utilizzerà un sistema operativo a 64 bit e in questo caso potrà presentare due differenti condizioni:
- 64 bit mode
- Compatibility mode.
Queste tipologie di utilizzo sono le stesse implementate per le cpu AMD64 (Athlon 64 e Opteron).
Anche se sussistono differenze, gli approcci a 64 bit di Intel e di AMD sono sostanzialmente sovrapponibili: entrambe le tipologie di processori, quindi, sono capaci di operare con software a 64 bit scritto specificamente per questo genere di sistemi. In particolare, entrambi gli approcci supportano la versione per estensioni a 64 bit del sistema operativo "Microsoft Windows XP x64 Edition", arrivata sul mercato alla fine di aprile 2005. I primi processori Intel con tecnologia Intel Extended Memory 64 Technology (EM64T) sono stati quelli Xeon DP (dual processor), per sistemi biprocessore, basati sul core Nocona a 90 nm, in commercio dal secondo trimestre 2004.
La tecnologia Extended Memory 64 Technology (EM64T) permette ai sistemi Xeon, e Pentium 4, di superare le limitazioni proprie delle architetture a 32 bit.
[modifica] Una tecnologia complementare all'architettura IA-64
È da ricordare però, così come Intel si è affrettata più volte a ribadire, che EM64T non rappresenta un elemento di diretta concorrenza per le piattaforme Itanium, soluzioni puramente a 64 bit destinate ad impieghi critici in termini di pura potenza di calcolo, oltre che per fascia di prezzo ben lontane dalle soluzioni Xeon a 2 o più vie.
