什么是超线程
CPU的超线程是什么意思?别着急,听专业人士慢慢给你讲解
目录
基本信息
超线程与效能提升
HT技术出现的必然性
工作原理
实现超线程的前提条件
优缺点
免费升级超线程
展开
编辑本段
基本信息
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 超线程技术级缓存)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。因此超线程的性能并不等于两颗CPU的性能。
编辑本段
超线程与效能提升
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。 上面说的只是目前软件支持的现状,操作系统在这个方面则没有太大的问题,毕竟Windows的某些版本、Linux都是支持多处理器的操作系统。并且随着Intel支持超线程技术的处理器面世之后,凭借Intel处理器的号召力,必然会引起目前应用程序设计上的改变,必然会有更多的支持并行线程处理的软件面世,届时,当然是支持超线程处理器大显身手的时候了。那时候,普通用户才能够从超线程技术中得到最直接的好处。
编辑本段
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,让单个处理器都能使用线程级并行计算,进而兼容多线程操作系统和软件,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
超线程技术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(奔腾4) HT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。因此超线程的性能并不等于两颗CPU的性能。
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。目前支持超线程技术的芯片组包括如:
Intel芯片组:
845、845D和845GL是不支持支持超线程技术的;845E芯片组自身是支持超线程技术的,但许多主板都需要升级BIOS才能支持;在845E之后推出的所有芯片组都支持支持超线程技术,例如845PE/GE/GV以及所有的865/875系列以及915/925系列芯片组都支持超线程技术。
VIA芯片组:
P4X266、P4X266A、P4M266、P4X266E和P4X333是不支持支持超线程技术的,在P4X400之后推出的所有芯片组都支持支持超线程技术,例如P4X400、P4X533、PT800、PT880、PM800和PM880都支持超线程技术。
SIS芯片组:
SIS645、SIS645DX、SIS650、SIS651和早期SIS648是不支持支持超线程技术的;后期的SIS648、SIS655、SIS648FX、SIS661FX、SIS655FX、SIS655TX、SIS649和SIS656则都支持超线程技术。
ULI芯片组:
M1683和M1685都支持超线程技术。
ATI芯片组:
ATI在Intel平台所推出的所有芯片组都支持超线程技术,包括Radeon 9100 IGP、Radeon 9100 Pro IGP和RX330。
nVidia芯片组:
即将推出的nForce5系列芯片组都支持超线程技术。
编辑本段
工作原理
在处理多个线程的过程中,多线程处理器内部的每个逻辑处理器均可以单独对中断做出响应,当第一 超线程技术个逻辑处理器跟踪一个软件线程时,第二个逻辑处理器也开始对另外一个软件线程进行跟踪和处理了。
另外,为了避免CPU处理资源冲突,负责处理第二个线程的那个逻辑处理器,其使用的是仅是运行第一个线程时被暂时闲置的处理单元。
例如:当一个逻辑处理器在执行浮点运算(使用处理器的浮点运算单元)时,另一个逻辑处理器可以执行加法运算(使用处理器的整数运算单元)。这样做,无疑大大提高了处理器内部处理单元的利用率和相应的数据、指令处吞吐能力。对于Prescott处理器,发热量大也主要是因为它。
编辑本段
实现超线程的前提条件
需要CPU支持
目前正式支持超线程技术的CPU有Pentium4 3.06GHz 、2.40C、2.60C、2.80C 、3.0GHz、3.2GHz以及Prescott核心的Pentium4处理器,还有部分型号的Xeon。
2009年,Intel新一代顶级处理器Core i7也支持超线程技术,超线程技术令Core i7可以由四核模拟出八核。
需要主板芯片组支持
正式支持超线程技术的主板芯片组的主要型号包括Intel的875P,E7205,850E,865PE/G/P, 超线程技术845PE/GE/GV,845G(B-stepping),845E。875P,E7205,865PE/G/P,845PE/GE/GV芯片组均可正常支持超线程技术的使用,而早前的845E以及850E芯片组只要升级BIOS就可以解决支持的问题;2009年,与Core i7相配的X58芯片组也支持超线程技术。
SIS方面有SiS645DX(B版)、SiS648(B版)、SIS655、SIS658、SIS648FX;
威盛方面有P4X400A、P4X600、P4X800。
需要主板BIOS支持
主板厂商必须在BIOS中支持超线程才行。
需要操作系统支持
目前微软的操作系统中Windows XP专业版,Windows Vista,Windows 7,Windows server 2003,Windows Server 2008支持此功能,而在Windows 2000上实现对超线程支持的计划已经取消了。
另外,系统核心代号高于2.4.x的Linux系统也支持超线程技术。
超线程是什么意思
1、超线程:超线程意味着每个处理器核心可以处理两个线程而不是一个。2、在运行windows系统及一些兼容软件时,拥有更出色的性能表现。3、通常来说i5处理器不具备超线程功能,而i7则基本支持。4、缓存:i7处理器的二级缓存相对于i5来说通常要大上2MB,这是主要的差别。5、更大的缓存可以调用更多的RAM...
超线程是什么意思?
超线程又称为超线程技术(Hyper-Threading Technology),是英特尔公司于2002年推出的一项CPU技术。其主要作用是将单个CPU核心模拟成两个逻辑处理器,使得单个物理CPU核心可以同时“执行”两个线程,从而提高CPU的运行效率。超线程技术的产生是为了解决CPU利用率不足的问题,尤其在多线程应用下,超线程技术可以...
什么是超线程超线程是哪个公司的技术
1、超线程(HT,Hyper-Threading)是英特尔研发的一种技术,于2002年发布。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Pentium4HT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PentiumD纵使不支持超线程技术,但就集成...
什么是超线程
所谓超线程技术就是利用特殊的硬件指令,把多线程处理器内部的两个逻辑内核模拟成两个物理芯片,从而使单个处理器就能“享用”线程级的并行计算的处理器技术。多线程技术可以在支持多线程的操作系统和软件上,有效的增强处理器在多任务、多线程处理上的处理能力。超线程技术可以使操作系统或者应用软件的多个...
什么是超线程技术?
超线程技术是一种通过单个处理器核心模拟多个执行线程的技术。这种技术可以显著提高处理器的性能利用率,特别是在处理多任务或高负载情况下。下面是关于超线程技术的 1. 技术概述:超线程技术是一种并行处理技术,它允许处理器同时处理多个任务或指令。传统的处理器在执行任务时,通常在一个时钟周期内处理一...
什么叫超线程?
超线程就是一个核心跑两个线程,对程序来说一个核心看起来就像2个核心了。但性能提高有限,不如真的多一个核心。CPU的模样差不多,小四方基板上面有块金属盖子,盖子保护着下面的CPU 的核心。早期的CPU 都是一个核心,就是单核CPU ,后来同过技术手段,让一个核心 一心二用,又虚拟出一个核心,...
什么是超线程?不超线程是什么意思?
超线程即一个CPU两个核心同时执行四个线程,不超线程即单线程芯片CPU。CPU超线程技术就是利用特殊字符的硬件指令,把两个逻辑内核模拟成物理芯片,让单个处理器能使用线程级并行计算,从而兼容多线程并行计算,从而兼容多线程操作系统和软件,使运行性能提高。采用超线程及时可在同一时间里,应用程序可以使用...
什么是超线程技术。有什么用处 那些支持呢?
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,进而兼容多线程操作系统和软件,减少了CPU的闲置时间,提高的CPU的运行效率。因此支持Intel超线程技术的cpu,打开超线程设置,允许超线程运行后,在操作系统中看到的cpu数量是实际物理cpu数量的两倍...
什么是超线程呀?
超线程技术是一种处理器架构特性,它允许一颗CPU在硬件层面同时处理多个线程,仿佛拥有两颗CPU。简单来说,它通过模拟并行执行,让单个处理器能够高效地执行多个任务。在Intel的P4处理器中,为了实现这一技术,需要增加一个Logical CPU Pointer(逻辑处理单元),这使得新一代的P4 HT处理器的die(芯片)...
什么叫超线程
所谓超线程技术就是利用特殊的硬件指令,把多线程处理器内部的两个逻辑内核模拟成两个物理芯片,从而使单个处理器就能“享用”线程级的并行计算的处理器技术。多线程技术可以在支持多线程的操作系统和软件上,有效的增强处理器在多任务、多线程处理上的处理能力。超线程技术可以使操作系统或者应用软件的多个...
公艺艾附: “超线程”技术(Hyper-Threading Technology)是Intel在2002年发布的一项新技术.Intel率先在XERON处理器上得到应用.由于使用了该技术,Intel将是世界上首枚集成了双逻辑处理器单元的物理处理器(其实就是在一个处理器上整合了两个...
东光县19174958262: 超线程是啥意思? - ?
公艺艾附: 所谓超线程(Hyper-Threading,简称HT)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,进而兼容多线程操作系统和软件,减少了CPU的闲置时间,提高了CPU的运行效率. 虽然采用超线程技术能同时执行两个线程,但它并不像两个真正的CPU那样,每各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.因此超线程的性能并不等于两颗CPU的性能.
东光县19174958262: 什么是超线程??
公艺艾附: 超线程是英特尔所研发的一种技术,于2002年发布.超线程的英文是HT技术,全名为Hyper-Threading,中文又名超线程.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中,将技
东光县19174958262: 超线程是什么意思??
公艺艾附: “超线程”(Hyperthreading Technology)技术就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芯片,在单处理器中实现线程级的并行计算,同时在相应的软硬件的支持下大幅度的提高运行效能,从而实现在单处理器上模拟双处理器的效能.其实,从实质上说,超线程是一种可以将CPU内部暂时闲置处理资源充分“调动”起来的技术
东光县19174958262: 超线程是什么? - ?
公艺艾附: 1.“超线程”技术原理揭示 “超线程”(Hyperthreading Technology)技术就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芯片,在单处理器中实现线程级的并行计算,同时在相应的软硬件的支持下大幅度的提高运行效能,...
东光县19174958262: 个人电脑常识及技巧:什么是超线程 - ?
公艺艾附: 超线程是Intel 所研发的一种技术,于2002年发布.超线程的英文是HT技术,全名为Hyper-Threading,中文又名超线程.超线程技术原先只应用于Intel Xeon处理器中,当时称为Super-Threading.之后陆续应用在Pentium 4中,将技术主流化....
东光县19174958262: 什么是超线程技术 - ?
公艺艾附: 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...
东光县19174958262: cpu处理器超线程是什么意思? - ?
公艺艾附: CPU超线程就是利用特殊字符的硬件指令,把两个逻辑内核模拟成物理芯片,让单个处理器能使用线程级并行计算,从而兼容多线程并行计算,从而兼容多线程操作系统和软件,使运行性能提高.【技术】 超线程技术就是在一颗CPU同时执行...
东光县19174958262: 超线程的概念是什么? - ?
公艺艾附: “超线程”技术(Hyper-Threadingnbsp;Technology)是Intel在2002年发布的一项新技术.Intel率先在XERON处理器上得到应用.由于使用了该技术,Intel将是世界上首枚集成了双逻辑处理器单元的物理处理器(其实就是在一个处理器上整合了...