超线程技术 超线程

什么是超线程当运行单线程运用软件时,数据处理速度并不快,但使用多线程处理数据则可以多个任务同时进行,而超线程处理的并非可以像多核处理器一样流畅,那么什么是超线程呢?
1、 超线程是英特尔研发的一种技术,超线程技术原先只应用于Xeon处理器中,当时称为“Super-Threading” 。之后陆续应用在Pentium 4 HT中 。早期代号为Jackson 。
2、 通过此技术,英特尔实现在一个实体CPU中,提供两个逻辑线程 。之后的Pentium D纵使不支持超线程技术,但就集成了两个实体核心,所以仍会见到两个线程 。超线程的未来发展,是提升处理器的逻辑线程 。英特尔于2016年发布的Core i7-6950X便是将10核心的处理器,加上超线程技术,使之成为20个逻辑线程的产品 。
以上就是给各位带来的关于什么是超线程的全部内容了 。
超线程到底有什么用啊“超线程”(HyperthreadingTechnology)技术是通过采用特殊的硬件指令,可以把两个逻辑内核模拟成两个物理超线程芯片,在单处理器中实现线程级的并行计算,同时大幅提高运行效能,从而实现在单处理器上模拟双处理器的效能 。
如果我们CPU将一件工作,分成10份,由10个人来分别完成,只有10个人全完成了,这个工作才算全完成,可以理解为10跳流水线共同完成完这项工作的所有部分,CPU才可以进行下一件工作 。
一件工作分得越细致,需要的人越多,流水线就越长,效率(CPU频率)越高,就像工厂里的生产线一样 。然而可能分给每个人(每条流水线)的任务不尽相同,有的先完成了,有的后完成了,先完成的必须等待后完成的做完了才可以进行CPU下一工作 。
【超线程技术 超线程】这样就造成了空闲 。流水线做的越长(工作分得越细致、共同完成这个工作的人越多)这种情况越严重 。因此超线程技术就诞生了,超线程技术实际上是虚拟一个CPU,让已经完成自己任务的,进入等待状态的流水线(那个分配的任务比较轻的,干活比较快的人),提前进行下一任务 。理论上这样可以提高效率 。
超线程是什么意思?怎么应用它呢?应用它时软硬件配置应注意些什么?分类:电脑/网络硬件
解析:
谈到超线程技术,我们先得了解什么是线程,什么是多线程 。对于计算机微处理器而言,程序只是一组编译过的机器代码,可以执行相关的数据计算与操作,这些代码由一条条的指令组成,每一个代码组就是一条线程 。
现有主流CPU为x86架构,每次只能执行一条线程,即单线程 。单CPU系统中,在执行指令的时候,CPU先找出相应指令所在的内存位置,执行下一条指令,再转换到另一个位置,在同一时间内CPU只能对应一个指令 。线程可以中断,并把中间结果暂存在另一个特殊位置(堆栈),不同的线程可以交叉运行,实现多任务,但每次运行的线程仍然仅有一条,千万不要把多任务和多线程混淆了 。
既然一个CPU是单线程,那么两个CPU自然就可以双线程啦,如此类推,就会出现四路、八路系统 。但双处理器系统的性能并不能达到单处理器的两倍,通常只有33%的性能增益 。
为了提高CPU的性能,厂商通常采用增加工作频率和缓存容量的方法来提升速度,但这是治标不治本的方法,CPU只提高了速度,其内在潜力依然未能完全发挥,CPU的执行单元没有被充分利用,于是设计者就在CPU中加入两个逻辑处理单元,同时管理CPU的全部资源,直接提高CPU内核的工作效率 。
超线程技术就是利用特殊的硬件指令,把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片,让单个处理器都能使用线程级并行计算,从而兼容多线程操作系统和软件,提高处理器的性能 。操作系统或者应用软件的多线程可以同时运行于一个HTT处理器上,两个逻辑处理器共享一组处理器执行单元,并行完成加、乘、负载等操作 。
如何提升工作效率
那么,超线程技术是如何提高CPU性能的呢?
我们知道,CPU由很多执行单元组成(如整数运算单元、浮点运算单元和存储单元),这些执行单元无法同时工作,大多数时间有一半执行单元是处于空闲状态 。例如,MS Office等商业软件主要使用整数运算单元和读写/存储单元,几乎不涉及浮点运算单元,3D渲染软件主要使用浮点运算单元,很少涉及整数运算单元,很明显,这种设计造成了很大的浪费 。如P4处理器内部有7个执行单元,每个时钟周期内,约有2个执行单元工作,它们共执行两次操作,那么,其他5个单元完全没有用到 。

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