x86 ve x64 Bit Adresleme Mantığı: Bilgisayarların Hafızası

Günlük hayatta sıkça duyduğumuz “32-bit mi, 64-bit mi?” sorusu aslında bilgisayarlarımızın işlemcilerinin hafızayla kurduğu ilişkinin temelini oluşturur. Peki bu “bit” olayı gerçekten ne anlama geliyor? Gelin bu yazıda x86 (32-bit) ve x64 (64-bit) mimarilerinde adresleme mantığını adım adım inceleyelim.

Bit Nedir, Ne İşe Yarar?

Bit (Binary Digit), bilgisayarlarda en küçük veri birimidir: 0 veya 1.
Bir işlemcinin bit genişliği, onun aynı anda işleyebileceği veri miktarını ve bellekte adresleyebileceği maksimum alanı belirler.

MimarîMaksimum Adreslenebilir BellekKayıt Genişliği
x864 GB (2³²)32 bit
x6416 ExaByte (2⁶⁴) – teorik64 bit

Adresleme Nedir?

Adresleme, işlemcinin RAM üzerinde veriye nasıl ulaştığını belirleyen sistemdir. Her veri bir adreste tutulur ve işlemci, bu adresi kullanarak veriye ulaşır. Tıpkı bir ev adresi gibi düşünebilirsiniz.

x86 Adresleme Mantığı (32-bit)

  • 32-bit sistemlerde işlemci, en fazla 2³² = 4,294,967,296 adet adres üretebilir. Bu da 4 GB RAM anlamına gelir.
  • Fazla fiziksel RAM’inizin olması, bu durumu değiştirmez.
  • İşlemci, işlem parçalarını en fazla 32’şer bitler halinde işleyebildiğinden, 64 bit’lik işlemciye göre yavaştır.
image-10 x86 ve x64 Bit Adresleme Mantığı: Bilgisayarların Hafızası

x86 Adı Nereden Geliyor?

Neden 32-bit mimariye x32 değil de x86 deniliyor?
Bu, hem teknik hem de tarihsel arka planı olan bir konu. Şimdi gelin bunu detaylıca inceleyelim:

“x86” ismi, Intel’in 1978 yılında piyasaya sürdüğü Intel 8086 işlemcisi ile başlar. Bu işlemci, x86 mimarisinin atasıdır.

Intel İşlemcilerinin Tarihsel Gelişimi:

İşlemciBitÇıkış YılıAçıklama
808616-bit1978İlk x86 işlemci
8018616-bit1982Gömülü sistemler için
8028616-bit1982Koruma modunu tanıttı
8038632-bit1985Gerçek 32-bit işlemci
8048632-bit1989Dahili FPU eklendi
Pentium32-bit1993x86 mimarisine devam

Tüm bu işlemcilerin isimleri “86” ile bittiği için, bu işlemci ailesine “x86 ailesi” denmeye başlandı.

x64 Adresleme Mantığı (64-bit)

  • 64-bit sistemlerde adresleme teorik olarak 2⁶⁴ = 18,446,744,073,709,551,616 byte (16 EB) kapasiteye sahiptir. Ancak günümüzde işletim sistemleri 48-bit’lik kısmı kullanır (256 TB adresleme kapasitesi).
  • İşlemci, işlem parçalarını 64’er bitler halinde işleyebildiği için, 32 bit’lik işlemciye göre daha hızlıdır.
  • 64 bit’lik veri adreslenebilmesi için, işletim sistemi ve uygulamalarında x64’ü desteklemesi gerekir.
  • x64 sistemler, x86 uygulamaları çalıştırabilir (WOW64 katmanı sayesinde).
  • Bu sebeple işletim sistemlerinin içinde uygulamalar için Program Files ve Program Files(x86) vardır.
  • 32 bit mimaride çalışan uygulamalar Program Files(x86) klasörünü kullanırlar; DLL’lerini buraya bırakırlar.
image-9 x86 ve x64 Bit Adresleme Mantığı: Bilgisayarların Hafızası

Windows 64-bit RAM Limitasyon Tablosu

Masaüstü İşletim Sistemleri

Windows SürümüRAM Limiti (64-bit)
Windows XP x64128 GB
Windows Vista Home Basic8 GB
Windows Vista Home Premium16 GB
Windows Vista Business/Ultimate/Enterprise128 GB
Windows 7 Home Basic8 GB
Windows 7 Home Premium16 GB
Windows 7 Professional/Enterprise/Ultimate192 GB
Windows 8/8.1 Core128 GB
Windows 8/8.1 Pro/Enterprise512 GB
Windows 10 Home128 GB
Windows 10 Pro/Enterprise/Education2 TB
Windows 11 Home128 GB
Windows 11 Pro2 TB

Windows Server Sürümleri

Server SürümüRAM Limiti
Windows Server 2003 x6432 GB – 1 TB
Windows Server 2008 R22 TB
Windows Server 2012 / 2012 R24 TB
Windows Server 201624 TB
Windows Server 201924 TB
Windows Server 202248 TB

Sonuç

x86 ve x64 adresleme mantıkları, bir sistemin belleği nasıl yönetip eriştiğini belirler.
Günümüzün yüksek performanslı uygulamaları ve donanımları düşünüldüğünde, 64-bit mimari artık bir gereklilik haline gelmiştir.

Share this content:

Merhabalar,ben Barış.Ağ ve sistem alanlarında kendimi geliştirmekteyim.Öğrenme sürecimde edindiğim tecrübeleri sizlerle paylaşarak fayda sağlamayı amaçlıyorum.

Yorum gönder