什么是超线程技术?

2024-12-21 18:17:26
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回答1:

超线程技术是在一颗CPU同时执行多个程序而共同分享一颗CPU内的资源,理论上要像两颗CPU一样在同一时间执行两个线程,P4处理器需要多加入一个Logical CPU Pointer(逻辑处理单元)。因此新一代的P4 HT的die的面积比以往的P4增大了5%。而其余部分如ALU(整数运算单元)、FPU(浮点运算单元)、L2 Cache(二级缓存)则保持不变,这些部分是被分享的。

超线程技术主要思想包含了使用一个CPU处理多计算线程的能力,而不需要时常在线程
之间进行切换。换句话说,一个支持超线程技术的CPU就类似于一个用多个CPU建立起来的
会话管理协议(SMP)系统。这意味着对于能够创建多个独立计算线程的应用程序来说,如
果工作在一个支持超线程的CPU上,将会比在使用一个常规处理器的系统上运行得更快。I
ntel对于其新的超线程技术构想了十分远大的计划。用Intel的话来说,采用该技术也能提
高常规桌面系统的性能。他们宣称,一个构造在支持超线程技术Pentium 4处理器上的系统
,其运行速度比不采用该技术的类似系统要快25%~30%。因此,Intel把超线程技术看作
提高其Pentium 4性能的有效途径之一。

回答2:

超线程技术,最早于2002年初出现Intel公司为服务器领域提供的Xeon处理器中。Intel在频率为3.06或更高的奔四处理器中应用了该技术。评测显示该技术能在费用增加少于5%的基础上获得超过25%的性能改进。据称该技术指明了未来处理器微体系技术的发展方向。

超线程技术的原理是,通过在硬件上的微小改变,使得从软件和操作系统来看,单处理器(cpu)表现为两个或更多的逻辑CPU,因为逻辑CPU间采用共享了Cache、总线等,从而能保持较低的成本增加。增加的硬件投入包括独立的一套指令指针,寄存器别名表,返回栈指针、高级编程中断控制器等,这些增加的硬件使得两个逻辑CPU间能以最少的冲突和耦合的方式工作。

超线程技术的重点在于对共享资源的利用。共享资源包括Cache,总线等。可选的共享技术包括静分区、门限共享和全共享。他们在资源分配的公平程度、灵活性和硬件实现的复杂性上有各自的特点。

超线程技术以两种方式改进系统的性能。一种方式,它能加速原本是多线程的应用程序的速度。这种情况,每个逻辑CPU运行同一应用的不同线程。另种方式,它能增加包含多个应用的多任务系统的工作量。这种情况,每个逻辑CPU可能运行不同应用的线程。