Architektura x86

x86 je rodina instrukčních sad (ISA) založených na architektuře CISC (Complex Instruction Set Computing). Původně ji vyvinula společnost Intel pro procesor 8086 uvedený v roce 1978.

Stala se dominantním standardem pro osobní počítače (PC), pracovní stanice a servery. Na rozdíl od ARM, který sází na jednoduchost, x86 obsahuje tisíce komplexních instrukcí navržených pro maximální kompatibilitu a hrubý výkon.

Historie x86 je historií zpětné kompatibility – moderní procesor stále dokáže spustit kód napsaný před desítkami let.

• 16-bit a 32-bit (IA-32): Éra procesorů 386, 486 a prvních Pentium. 32-bitová architektura dominovala trhu přes dvě dekády.
• x86-64 (AMD64): 64-bitové rozšíření paradoxně nevyvinul Intel, ale společnost AMD. Umožnilo adresovat více než 4 GB RAM a stalo se moderním standardem, který Intel následně přijal.

• CISC Filozofie: Jedna instrukce může vykonat několik operací najednou (např. načíst data z paměti, sečíst je a výsledek uložit).
• Out-of-Order Execution: Moderní x86 čipy nečekají na pomalé operace, ale přehazují pořadí instrukcí tak, aby vytížily výpočetní jednotky na maximum.
• Vysoký takt: x86 procesory (Intel Core, AMD Ryzen) se často zaměřují na dosažení co nejvyšších frekvencí (přes 5 GHz), což vede k vysokému výkonu na jedno jádro.

Trh x86 funguje na základě křížových licencí:

• Intel: Původní tvůrce a největší výrobce.
• AMD: Hlavní konkurent, který v posledních letech (díky výrobě v TSMC) dohnal a v mnoha parametrech předehnal Intel.
• VIA: Třetí, minoritní držitel licence zaměřený na specifické trhy.

Architektura x86 čelí tlaku ze strany SoC řešení na bázi ARM. V reakci na to Intel a AMD představují „hybridní architektury“ (kombinace výkonných a úsporných jader), čímž napodobují koncept big.LITTLE známý z mobilních čipů, aby udrželi x86 relevantní i v éře ultratenkých notebooků.

— Související pojmy: Architektura ARM, SoC, TSMC, Mezipaměť (Cache)