超线程技术是什么

超线程[线程，有时被称为轻量级进程(Lightweight Process，LWP），是程序执行流的最小单元。]技术[世界知识产权组织在1977年版的《供发展中国家使用的许可证贸易手册》中，给技术下的定义是：“技术是一种制造一种产品的系统知识，所采用的一种工艺或提供的一项服务，不论这种知识是否反映在一项发明、一项外形-jishu]是什么　　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[逻辑就是思维的规律，逻辑学就是关于思维规律的学说。]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。　　虽然采用超线程技术能够同时执行两个线程，但它并不象两个真正的CPU那样，每个CPU都具有独立的资源。当两个线程都同时需要某一个资源时，其中一个要暂时停止，并让出资源，直到这些资源闲置后才能继续。因此超线程的性能[性能作为中药学术语应用时，泛指药物的四气、五味、归经、升降沉浮、补泻等特性和功能（在此，亦可作“效果”）。]并不等于两颗CPU的性能。超线程与效能[效能是指有效的、集体的效应，即人们在有目的、有组织的活动中所表现出来的效率和效果，它反映了所开展活动目标选择的正确性及其实现的程度。]提升　　一般很多人都会认为，采用超线程技术，就能使得系统效能大幅提升，但是事实真是如此么?不要忘了我们前面说到的超线程技术实现的必要条件，这可是超线程技术发挥应有效能的前提条件。除了操作系统支持之外，还必须要软件[软件（中国**及香港用语，台湾作软体，英文：Software）是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。]的支持。从这点我们就可以看出，就目前的软件现状来说，支持双处理器技术的软件毕竟还在少数。对于大多数软件来说，目前由于设计的原理不同，还并不能从超线程技术上得到直接的好处。因为超线程技术是在线程级别上并行处理命令，按线程动态分配处理器等资源。该技术的核心理念是“并行度(Parallelism)”，也就是提高命令执行的并行度、提高每个时钟的效率。这就需要软件在设计上线程化，提高并行处理的能力。而目前PC上的应用程序几乎没有为此作出相应的优化，采用超线程技术并没不能获得效能的大幅提升。HT技术出现的必然性　　提升CPU性能需要　　尽管提高CPU的时钟频率和增加缓存容量后的确可以改善CPU性能，但这样的CPU性能提高在技术上存在较大的难度。实际上在应用中基于很多原因，CPU的执行单元都没有被充分使用。如果CPU不能正常读取数据(总线/内存的瓶颈)，其执行单元利用率会明显下降。另外就是目前大多数执行线程缺乏ILP(Instruction-Level Parallelism，多种指令同时执行)支持。这些都造成了目前CPU的性能没有得到全部的发挥。因此，Intel则采用另一个思路去提高CPU的性能，让CPU可以同时执行多重线程，就能够让CPU发挥更大效率，即所谓“超线程(Hyper-Threading，简称“HT”)”技术。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[芯片，又称微电路（microcircuit）、微芯片（microchip）、集成电路（英语：integrated circuit, IC）。]，让单个处理器都能使用线程级并行计算，进而兼容多线程[多线程（英语：multithreading），是指从软件或者硬件上实现多个线程并发执行的技术。]操作系统和软件，减少了CPU的闲置时间，提高的CPU的运行效率。　　采用超线程及时可在同一时间里，应用程序可以使用芯片的不同部分。虽然单线程[单线程在程序执行时，所走的程序路径按照连续顺序排下来，前面的必须处理好，后面的才会执行。]芯片每秒钟能够处理成千上万条指令，但是在任一时刻只能够对一条指令进行操作。而超线程技术可以使芯片同时进行多线程处理，使芯片性能得到提升。　　超线程技术　　英特尔P4 超线程有两个运行模式，Single Task Mode(单任务模式)及Multi Task Mode(多任务模式)，当程序不支持Multi-Processing(多处理器作业)时，系统会停止其中一个逻辑CPU的运行，把资源集中于单个逻辑CPU中，让单线程程序不会因其中一个逻辑CPU闲置而减低性能，但由于被停止运行的逻辑CPU还是会等待工作，占用一定的资源，因此Hyper-Threading CPU运行Single Task Mode程序模式时，有可能达不到不带超线程功能的CPU性能，但性能差距不会太大。也就是说，当运行单线程运用软件时，超线程技术甚至会降低系统性能，尤其在多线程操作系统运行单线程软件时容易出现此问题。　　需要注意的是，含有超线程技术的CPU需要芯片组、软件支持，才能比较理想的发挥该项技术的优势。操作系统如：Microsoft Windows XP、Microsoft Windows 2003，Linuxkernel 2.4.x以后的版本也支持超线程技术。86％的科技爱好者也看的内容：v明星直播怎么用_v明星直播看直播方法如何在excel2003中给图片加上水印iphone13拍照功能有哪些_iphone13有哪些好用的拍照功能将来毛笔书法会被手机电脑打字淘汰么？良田高拍仪使用方法简介华硕k41怎么样_华硕k41配置及评价彩色激光一体机推荐华硕f8s怎么样_华硕f8s参数大全