操作系統課講64位系統而不是32位，哪些概念會完全不同？哪些不會有什麼變化？

01-05

我只知道還是像32位那麼搞頁表會很大

強行來裝X

除了地址位數以外，Intel的64位架構去掉了segmentation功能，這意味著地址翻譯的唯一步驟就是頁表了，段寄存器還留著，可以隨便拿來玩了，但是本來依賴於segmentation的功能只能另尋出路了。

還有，本來的4個ring因為沒什麼人用（也許其實只是最先做出64位的AMD想搞個大新聞）被去掉了兩個，只剩kernel和user兩個態了，本來依賴於4個ring的功能又得另尋出路了。

哦，再補充一點，64位因為虛擬地址範圍足夠大，kernel會在高地址放一個directmap區域和物理內存一一映射來方便管理，這在32位就做不到。

x86-32保護模式和x86-64長模式最大的區別是，

我們都知道保護模式的分頁是三級頁表吧，長模式換成4級頁表了蛤蛤蛤，頁表比保護模式更大哦

另外長模式強制關閉了段，也就沒有了gdtr這個東西，cs,ds,es,ss強製為0，而fs和gs也不再是選擇子。想想全局都是一個rip也是很爽的哦。

當然因為有兼容模式所以gdt還是存在的

還有一點是兼容模式不支持v8086，所以64位windows木有ntvdm

x64的寄存器多很多，以前32位調用時如果不是fastcall，比如默認的stdcall或者pascal或者cdecl，參數都通過棧來傳。但在64位裡面前四個參數都通過寄存器傳（rcx rdx r8 r9），感覺是寄存器多得不用白不用了。參見：Parameter Passing

不會有什麼不同，不會有什麼變化。因為操作系統課雖然說的是32位系統，其實老師心裡頭還是16位系統。

很多回答講的是X64和X86的一些細節差別，但是從操作系統層面而言，64位/32位處理器並不是只有Intel一家，而且這些細節差別對操作系統的實現也沒有什麼實質影響。

真正差別大的是16位和32位系統的差別。因為即使在16位系統流行的上古年代，弱小的定址能力也不能滿足那時需求，所以必須考慮一些特別的調度方式，比如將應用程序分成若干段，根據需要載入，這比起後來的虛擬內存方式可以說差遠了（有點手工管理內存和GC的感覺）。

除此之外，其他方面也不會有什麼實質不同。至於類似的保護模式、頁面管理、線性地址等等和操作系統實現有很大關係的問題，並不是16位和32位的不同，只是CPU時代的不同。

看一看這本書

32位的時候頁表就已經很大了，但是intel牛逼的地方就在於，頁表也可以被換出去。所以這並不是問題。

去掉硬體不同，其他差距還真不大。如果不講操作系統實踐，僅僅原理來說，區別不大，頁表x64支持大頁跟巨頁，頁表也不會很大。

要說實踐的話，x64跟x32有幾點區別。一是寄存器多了，傳參數一般用寄存器，而不是堆棧。

二是fs，gs基值不再由段選擇符決定，通過其他指令設置。gs一般用來保存每個cpu獨立數據。

三是取消了任務門。異常中斷棧可以設置7個獨立棧。x64有個redzone，rsp下面128位元組是保留的，除非編譯時顯示關閉redzone。那就很有必要設置獨立的異常中斷棧，否則會破壞redzone。

四，理論上來說不同進程可以共享一個地址空間，64位地址空間實在夠大，目前x64實現的52位空間來說，也足夠目前應用了。但主流os還是把不同進程空間隔離。

基本原理都一樣吧，既然題主沒有明說，就默認X86和X86_64了吧。

感覺最大的差別就是寄存器全變64位了？還有32位是真32位，但是X86-64其實只有48位？

支持可以執行位啥的，感覺也都是小改動，學完32位之後直接看本64位彙編入門應該就差不多了吧？

自問自答，強行裝X，說錯了求指正

32位OS，虛擬內存空間2^32=4G

64位OS，如果地址空間是2^64的話，如果一個頁4K，需要有2^52個頁表，如果每個頁表8位元組，整個頁表就要30PB

然而好像現在的64位系統虛擬地址空間並不是2^64

如果是本科課程的話，基本上一樣，只有在講page或memory章節，用到virtual address或physical address時所用的計算數據不同