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CPU,被称为中央处理器,那么一定就是处理各种数据操作的,那么,CPU处理那么庞大的数据,采用了哪些技术呢?读文网小编带你了解CPU的处理技术。
许多应用程序拥有更为复杂的读取模式(几乎是随机地,特别是当cache hit不可预测的时候),并且没有有效地利用带宽。典型的这类应用程序就是业务处理软件,即使拥有如乱序执行(out of order execution)这样的CPU特性,也会受内存延迟的限制。这样CPU必须得等到运算所需数据被除数装载完成才能执行指令(无论这些数据来自CPU cache还是主内存系统)。当前低段系统的内存延迟大约是120-150ns,而CPU速度则达到了4GHz以上,一次单独的内存请求可能会浪费200-300次CPU循环。即使在缓存命中率(cache hit rate)达到99.9%的情况下,CPU也可能会花50%的时间来等待内存请求的结束-比如因为内存延迟的缘故。
在处理器内部整合内存控制器,使得北桥芯片将变得不那么重要,改变了处理器访问主存的方式,有助于提高带宽、降低内存延时和提升处理器性制造工艺:Intel的I5可以达到28纳米,在将来的CPU制造工艺可以达到22纳米。
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CPU大家都知道,是中央处理器,电脑的核心,那么,CPU超线程技术,大家了解吗?读文网小编在这里给大家介绍CPU超线程技术的相关知识。
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。
尽管提高CPU的时钟频率和增加缓存容量后的确可以改善性能,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。
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。
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。目前支持超线程技术的芯片组包括如:英特尔i845GE、PE及矽统iSR658 RDRAM、SiS645DX、SiS651可直接支持超线程;英特尔i845E、i850E通过升级BIOS后可支持;威盛P4X400、P4X400A可支持,但未获得正式授权。操作系统如:Microsoft Windows XP、Microsoft Windows 2003,Linux kernel 2.4.x以后的版本也支持超线程技术。
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。
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CPU大家都知道,是中央处理器,电脑的核心,那么,CPU64位技术,大家了解吗?读文网小编在这里给大家介绍CPU64位技术的相关知识。
64bit计算主要有两大优点:可以进行更大范围的整数运算;可以支持更大的内存。不能因为数字上的变化,而简单的认为64bit处理器的性能是32bit处理器性能的两倍。实际上在32bit应用下,32bit处理器的性能甚至会更强,即使是64bit处理器,目前情况下也是在32bit应用下性能更强。所以要认清64bit处理器的优势,但不可迷信64bit。
目前主流CPU使用的64位技术主要有AMD公司的AMD64位技术、Intel公司的EM64T技术、和Intel公司的IA-64技术。其中IA-64是Intel独立开发,不兼容现在的传统的32位计算机,仅用于Itanium(安腾)以及后续产品Itanium 2。
Intel官方是给EM64T这样定义的:EM64T全称Extended Memory 64 Technology,即扩展64bit内存技术。EM64T是Intel IA-32架构的扩展,即IA-32e(Intel Architectur-32 extension)。IA-32处理器通过附加EM64T技术,便可在兼容IA-32软件的情况下,允许软件利用更多的内存地址空间,并且允许软件进行32 bit线性地址写入。EM64T特别强调的是对32 bit和64 bit的兼容性。Intel为新核心增加了8个64 bit GPRs(R8-R15),并且把原有GRPs全部扩展为64 bit,这样可以提高整数运算能力。增加8个128bit SSE寄存器(XMM8-XMM15),是为了增强多媒体性能,包括对SSE、SSE2和SSE3的支持。
Intel为支持EM64T技术的处理器设计了两大模式:传统IA-32模式(legacy IA-32 mode)和IA-32e扩展模式(IA-32e mode)。在支持EM64T技术的处理器内有一个称之为扩展功能激活寄存器(extended feature enable register,IA32_EFER)的部件,其中的Bit10控制着EM64T是否激活。Bit10被称作IA-32e模式有效(IA-32e mode active)或长模式有效(long mode active,LMA)。当LMA=0时,处理器便作为一颗标准的32 bit(IA32)处理器运行在传统IA-32模式;当LMA=1时,EM64T便被激活,处理器会运行在IA-32e扩展模式下。
目前AMD方面支持64位技术的CPU有Athlon 64系列、Athlon FX系列和Opteron系列。Intel方面支持64位技术的CPU有使用Nocona核心的Xeon系列、使用Prescott 2M核心的Pentium 4 6系列和使用Prescott 2M核心的P4 EE系列。
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CPU是Central Processing Unit(中央处理器)的缩写。那么cpu主要技术参数有哪些?下面读文网小编就为大家详细介绍一下,欢迎不太了解的朋友过来学习一下哦。
CPU的主频是指CPU的时钟频率(CloclcSpeed),它是决定执行指令速度的计时器,通 常用MHz (兆赫兹)和GHz (千兆赫兹)来度量。1 MHz相当于1秒内有1百万个时钟周 期,1 GHz相当于1秒内有10亿个时钟周期。
时钟周期是CPU最小的时间单位,CPU执行每个任务的速度都以时钟周期来度量。应 该注意,时钟频率并不等于处理器在1秒内执行的指令数目。在很多计算机中,一些指令就 只用一个时钟周期,俩是也有一些指令需要多个时钟周期才能执行完。有些CPU甚至可在 单一的时钟周期内执行几个指令。例如,3. 6 GHz的意思是CPU时钟在1秒内运行36亿个 时钟周期。在其他因素相同的情况下,使用3. 6 GHz处理器的计算机要比使用1.5 GHz或 933 MHz处理器的计算机快得多。
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超频为许多电脑玩家所热衷,它可以在已有硬件的基础上花少许钱或不花钱就让硬件性能获得更大的提高。当然对于对电脑不甚了了的朋友来说,超频却是让人又喜又怕。其实不必去羡慕那些DIY玩家宣扬的超频成果,只要你知道超频的原理和操作方法,同样可以玩超频。下面读文网小编就为大家介绍一下具体的方法吧,欢迎大家参考和学习。
菜鸟:这么一说我就有信心了,那么究竟什么是超频呢?
解答:电脑的超频就是通过人为的方式将CPU、显卡等硬件的工作频率提高,让它们在高于其额定的频率状态下稳定工作。以Intel P4C 2.4GHz的CPU为例,它的额定工作频率是2.4GHz,如果将工作频率提高到2.6GHz,系统仍然可以稳定运行,那这次超频就成功了。
菜鸟:超频原来是这么回事呀,那么超频的原理是什么呢?
解答:就说CPU超频吧,它的主要目的是为了提高CPU的工作频率,也就是CPU的主频。而CPU的主频又是外频和倍频的乘积。例如一块CPU的外频为100MHz,倍频为8.5,可以计算得到它的主频=外频×倍频=100MHz×8.5 = 850MHz。
提升CPU的主频可以通过改变CPU的倍频或者外频来实现。但如果使用的是Intel CPU,你尽可以忽略倍频,因为IntelCPU使用了特殊的制造工艺来阻止修改倍频。AMD的CPU可以修改倍频,但修改倍频对CPU性能的提升不如外频好。
而外频的速度通常与前端总线、内存的速度紧密关联。因此当你提升了CPU外频之后,CPU、系统和内存的性能也同时提升,这就是为什么DIYer喜欢超频的原因了。
菜鸟:那具体该如何超频呢?
解答:好,现在马上带你进入CPU的超频实战。
超频主要有两种方式:一个是硬件设置,一个是软件设置。其中硬件设置比较常用,它又分为跳线设置和BIOS设置两种。
大家知道提高CPU外频比提高CPU倍频性能提升快,如果是不锁倍频的CPU,高手们会采用提高外频降低倍频的方法来达到更好的效果,由此得出低倍频的CPU具备先天的优势。比如超频健将AMD Athlon XP1700 /1800 以及Intel Celeron 2.0GHz等。
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随着CPU单位面积内集成的晶体管数量越来越多,晶体管数量的增加会使能量消耗以及因此而转换的热量也随之水涨船高,更严重的是,它是集中在一个很小的尺寸空间里,这将给散热带来相当大的难度。若不能有效解决散热问题,这将是阻碍CPU超频的一大瓶颈 ,所以给CPU选一款品质和散热效果好的散热器显得尤为重要。下面读文网小编就为大家介绍一下关于CPU的主流散热技术的分析吧,欢迎大家参考和学习。
除了CPU,显卡超频也在近几年异军突起,目前顶级的桌面级显卡GPU集成的晶体管的数量已经数倍于CPU。比如NVIDIA的G70显示核心,集成3.02亿个晶体管,是Athlon64 X2 4800 的1.31倍,集成度令人叹为观止,由于晶体管数目惊人,显卡的发热量也相当客观,GeForce 7950GX2的TDP已经达到了140瓦,功耗级别不亚于任何一款桌面处理器。在显卡的超频上,干冰+大炮的组合也已经使用的相当广泛,创造3D Mark世界纪录的显卡无一例外使用了相当极端的冷却方式。我们将在文章的下面为大家介绍目前主流的散热解决方案和散热技术,希望能为大家在购买散热器时提供有用的帮助。
目前常见的散热方式有风冷,水冷和干冰/液氮等几种。相对于后几种方案,风冷散热器因为成本较低,制造技术成熟,平台适用性强等特点而被广泛使用,加上一些有实力厂商对风冷技术的二次开发(比如新兴的热管技术),风冷散热器依旧占据了当面散热器市场的主流。下面就给大家讲讲目前常见的散热器风扇技术,这也是本文重点要介绍的部分。
风扇排风量可以说是一个比较综合的指标,因此我们可以这么说排风量是衡量一个风扇性能的最直接因素。如果一个风扇可以达到5000转/分,不过如果扇叶是扁平的话,那是不会形成任何气流的,所以关系到散热风扇的排风量的时候,扇叶的角度也是很重要的一个因素。测试一个风扇排风量的方法很容易,只要将手放在散热片附近感受一下吹出的风的强度即可,通常质量好的风扇,即使我们在离它很远的位置,也仍然可以感到风流,这就是散热效果上佳的表现。
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CPU低功耗技术的原理,相信很多用户都不太了解吧。下面读文网小编就为大家介绍一下吧,欢迎大家参考和学习。
CPU界总是使用晶体管数量来衡量,集成技术的高低,老大Intel更是这一方式的忠实拥护者,按照摩尔定律所说的18个月晶体管数量翻一番的速度进行增长。在Prescott核心的奔腾 4上,晶体管数量就达到了已经达到了1.69亿个的水平,比前辈Northwood核心增加了两部以上,因此虽然工艺更先进,但功耗反而继续提升。并且随着多核心和大缓存技术的流行,晶体管的数量也直线成几何速度增长。数以亿计的晶体管本身就是个消耗能源的大户。在相同制程下,越高的晶体管数量拥有越低的功耗已经是一个既成的事实。通过优化设计,减低晶体管数量是一行之有效的降低功耗手段。
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随着CPU单位面积内集成的晶体管数量越来越多,晶体管数量的增加会使能量消耗以及因此而转换的热量也随之水涨船高,更严重的是,它是集中在一个很小的尺寸空间里,这将给散热带来相当大的难度。若不能有效解决散热问题,这将是阻碍CPU超频的一大瓶颈 ,所以给CPU选一款品质和散热效果好的散热器显得尤为重要。
除了CPU,显卡超频也在近几年异军突起,目前顶级的桌面级显卡GPU集成的晶体管的数量已经数倍于CPU。比如NVIDIA的G70显示核心,集成3.02亿个晶体管,是Athlon64 X2 4800 的1.31倍,集成度令人叹为观止,由于晶体管数目惊人,显卡的发热量也相当客观,GeForce 7950GX2的TDP已经达到了140瓦,功耗级别不亚于任何一款桌面处理器。在显卡的超频上,干冰+大炮的组合也已经使用的相当广泛,创造3D Mark世界纪录的显卡无一例外使用了相当极端的冷却方式。我们将在文章的下面为大家介绍目前主流的散热解决方案和散热技术,希望能为大家在购买散热器时提供有用的帮助。
目前常见的散热方式有风冷,水冷和干冰/液氮等几种。相对于后几种方案,风冷散热器因为成本较低,制造技术成熟,平台适用性强等特点而被广泛使用,加上一些有实力厂商对风冷技术的二次开发(比如新兴的热管技术),风冷散热器依旧占据了当面散热器市场的主流。下面就给大家讲讲目前常见的散热器风扇技术,这也是本文重点要介绍的部分。
切割技术就是把一整块金属一次性切割,散热片很薄、很密,从而有效地增加了散热面积,这样就可以在减少电机风量情况下,达到更好的散热效果,从而大大减少风扇产生的噪音。而且这种工艺可以用于比铝的散热系数更好的铜材料上,和铝挤压技术相比较它的散热效果要好得多。也是目前市场上中高档的CPU散热片使用的制造工艺。
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关于CPU的低功耗技术,不少用户都表示不太了解。下面读文网小编就为大家介绍一下具体的方法原理吧,欢迎大家参考和学习。
CPU界总是使用晶体管数量来衡量,集成技术的高低,老大Intel更是这一方式的忠实拥护者,按照摩尔定律所说的18个月晶体管数量翻一番的速度进行增长。在Prescott核心的奔腾 4上,晶体管数量就达到了已经达到了1.69亿个的水平,比前辈Northwood核心增加了两部以上,因此虽然工艺更先进,但功耗反而继续提升。并且随着多核心和大缓存技术的流行,晶体管的数量也直线成几何速度增长。数以亿计的晶体管本身就是个消耗能源的大户。在相同制程下,越高的晶体管数量拥有越低的功耗已经是一个既成的事实。通过优化设计,减低晶体管数量是一行之有效的降低功耗手段。/
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英特尔超线程技术是什么?当今英特尔超线程技术(英特尔 HT 技术)在每个处理器上提供线程层并行,从而得以更有效地使用处理器资源、提高处理吞吐率并增强当今和未来多线程软件的性能。下面就由读文网小编来给大家说说英特尔超线程技术是什么吧,欢迎大家前来阅读!
MultiThreading多线程就是在一个单个的处理核心内同时运行多个工作线程的技术,和CMP(Chip MultiProcessing,芯片多处理)不同,后者是通过集成多个处理内核的方式来让系统的处理能力提升——也就是现在常见的多核技术。主流的 处理器都使用了CMP技术。
然而CMP技术大规模增加了相应的电路,从而增加了成本,MT(MultiThreading)技术却不是这样,它只需要增加规模很少的部分线路(通常,约2%)就可以提升处理器的总体处理器能力,从而可以很简单地提升相关应用的性能。
MultiThreading(或作Multi-Threading)来源于可以追溯到上个世纪90年代开始的 一个叫做ILP(Instruction Level Parallelism,指令级并行化)的思想,这个思想产生了一个叫做Throughput Computing(吞吐量计算)的名词,用来提升如在线交易这样的并行计算的性能。Throughput Computing的两种主要方式就是MultiProcessing和MultiThreading。
一开始,为了开发ILP,在截至到2009年的几十年中利用了超标量(Superscalar,同时具备多个执行器)、乱序 执行(Out-Of-Order Execute,允许无数据关联性的指令同时运行)、动态分支预测、VLIW(Very Long Instruction Word,超长指令集 ) 等技术(前三种可在经典的Pentium Pro架构上看到,最后一个就是Itanium的
特色技术)。然而,超标量使设计的复杂性急剧增加,同时,指令之间的数据和控制相关,可以开发的ILP 也有限,以及一些其它因素,使得经典的超标量结构处理器难以进一步提高处理器性能。
而且从应用的角度看,如在线事务处理OLTP、决策支持系统DSS、Web服务等这样的应用的特点是具有丰富的 线程级并行性(Thread Level Parallelism)而缺乏ILP,因此也就促使了MultiProcessing和MultiThreading的出现。
MultiThreading多线程技术的思想有些类似于早期的分时共享计算系统,执行多个线程的处理器在遇到 某个线程由于Cache Miss或者分支预测失败而停顿的时候,可以切换到另一个线程来执行。主流的MultiThreading具有着三种形式,差别在于线程间共享的资源 以及线程切换的机制:
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众所周知面CPU的制程是越来越小,眼看着14nm都要普及了,有些厂商更是要把10nm提上日程。那么未来芯片制造的极限会是多少呢?下面,让我们一起去看看。
其实从科技发展的角度来说,并没有绝对的极限,我们能确定的是,芯片制程越小,单位体积的集成度越高,就意味着处理效率和发热量越小。但受制于切割工艺的极限,以目前的情况来看,理论上的制程极限我们还是可以简单的分析出来的。
我们知道,硅原子大小半径为110皮米,也就是0.11纳米,直径0.22nm。虽然3D晶体管的出现已经让芯片不再全部依赖制程大小,而制程工艺的提升,也意味着会决定3D晶体管横面积大小,不过,在不破坏硅原子本身的前提下,芯片制造目前还是有理论极限的,在0.5nm左右,之所以不是0.2nm,是因为本身硅原子之间也要保持一定的距离。而从实际角度上看,Intel在9nm制程上已经出现了切割良品率低和漏电率低的问题,所以0.5nm这个理论极限在目前的科学技术上看,几乎是不可能的。
当然,不排除未来可能会有一些例如生物科技的黑科技出现颠覆我们目前的认知,科技的发展永无止境,CPU实际的极限,还是让我们拭目以待吧。
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英特尔已经发布了七款支持VT(Virtualization Technology,虚拟化技术)技术的处理器,下面是读文网小编带来的关于cpu虚拟化技术有什么用的内容,欢迎阅读!
这只是对超频的基本提示/技巧的汇集,以及它是什么和它包括什么的一个基本的概观。超频能到什么程度?不是所有的芯片/部件超频都一样的。仅仅因为有人让Prescott上到了5 GHz,那并不意味着你的就保证能到4 GHz,等等。每块芯片在超频能力上是不同的。
有些很好,有些是垃圾,大多数是一般的。试过才知道。这是好的超频吗?你对获得的感到快乐吗?如果肯定的话,那就是了(除非它只有5%或更少的超频 - 那么就需要继续了,除非超频后变得不稳定了)。否则就继续。如果到达了芯片的界限,那就无能为力了。多热才算过热/多少电压才算太高?作为对于安全温度的一个普通界定,在满负荷下的温度对P4来说应该是低于60 C,而对Athlon来说是55 C。越低越好,但温度高时也不要害怕。
检查部件,看它是否很好地在规格以内。至于电压,1.65至1.7对P4来说是好的界限,而Athlon能够上到风冷下1.8/水冷下2.0 - 一般而言。根据散热的不同,更高/更低的电压可能都是适当的。芯片上的界限是令人惊讶地高。例如在Barton核心Athlon XP+上的最大温度/电压是85 C和2.0伏。2伏对大多数超频来说足够的,而85 C是相当高的。
我需要更好的散热吗?取决于当前的温度是多少和你正打算对系统做什么。如果温度太高,那就可能需要更好的散热了,或至少需要重新安放散热片和整理电线了。良好的电线布置能够对机箱空气流动起很大的作用。同样,散热剂的适当应用对温度来说是很重要的。让散热片尽可能地紧贴处理器。如果那帮助不大或完全没用,那么你可能需要更好的散热了。
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CPU作为电脑的核心组成部份,它的好坏直接影响到电脑的性能。下面是读文网小编带来的关于intel什么cpu超线程技术的内容,欢迎阅读!
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。
超线程技术就是在一颗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。对支持多处理器功能的应用程序而言,超线程处理器被视为两个分离的逻辑处理器。应用程序不须修正就可使用这两个逻辑处理器。同时,每个逻辑处理器都可独立响应中断。
第一个逻辑处理器可追踪一个软件线程,而第二个逻辑处理器则可同时追踪另一个软件线程。由于两个线程共同使用同样的执行资源,因此不会产生一个线程执行的同时,另一个线程闲置的状况。 这种方式将会大为提升每个实体处理器中的执行资源使用率。尽管提高CPU的时钟频率和增加缓存容量后的确可以改善性能,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。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。这些都造成了当前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。
对比编辑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。 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。 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。当前支持超线程技术的芯片组包括如:英特尔i845GE、PE及矽统iSR658 RDRAM、SiS645DX、SiS651可直接支持超线程;英特尔i845E、i850E通过升级BIOS后可支持;威盛P4X400、P4X400A可支持,但未获得正式授权。操作系统如:Microsoft Windows XP、Microsoft Windows 2003,Linux kernel 2.4.x版本以及以后的版本也支持超线程技术。虽然单线程芯片每秒钟能处理成千上万条指令,但是在任一时刻只能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。如果单单是CPU支持超线程技术而没有芯片组、软件进行协同作战的话,超线程技术也就是一句空话而已。
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CPU作为电脑的核心组成部份,它的好坏直接影响到电脑的性能。下面是读文网小编带来的关于超线程技术是CPU的 和主板无关吗的内容,欢迎阅读!
通过超线程技术,英特尔成为第一家公司实现在一个实体处理器中,提供两个逻辑线程。后期内含超线程技术的P4处理器商标之后的Pentium D纵使不支持超线程技术,但就集成了两个实体核心,所以仍会见到两个逻辑线程。超线程的未来发展,是提升处理器的逻辑线程,英特尔有计划将8核心的处理器,加以配合超线程技术,使之成为16个逻辑线程的产品。英特尔表示,超线程技术让(P4)处理器增加5%的裸晶面积,就可以换来15%~30%的效能提升。但实际上,在某些程序或未对多线程编译的程序而言,超线程反而会降低效能。除此之外,超线程技术亦要操作系统的配合,普通支持多处理器技术的系统亦未必能充分发挥该技术。例如Windows 2000,英特尔并不鼓励使用者在此系统中利用超线程。原先不支持多核心的Windows XPHome Edition却支持超线程技术。
尽管提高CPU的时钟频率和增加缓存容量后的确可以改善性能,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。
另外就是目前大超线程芯片多数执行线程缺乏ILP(Instruction-Level Parallelism,指令级别并行)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,把一个物理内核模拟成两个逻辑内核,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的运行速度。采用超线程即是可在同一时间里,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。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。
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Intel推出超线程技术频率最高的P4 3.06GHz一枝独秀,率先支持超线程技术。下面是读文网小编带来的关于用好CPU的超线程技术的内容,欢迎阅读!
超线程就是让操作系统相信你有两个处理器,也就是一个CPU当两个用的技术。要实现超线程技术需要具备三个条件。
1.处理器支持;
2.主板支持,包括老主板升级BIOS支持;
3.操作系统支持(Windows XP能很好支持,Windows 2K也可支持,Windows 98,Windows NT不支持)。
这在当初2002年底推出的时候没有多少人的机器能满足条件,但是目前新配机器的用户应该很容易满足这样的要求。如果您的机器满足这样的条件,不妨继续看下去。
超线程技术对性能的影响
首先我们要知道,超线程技术对性能的影响与使用的软件有直接联系,不能一概而论。有的读者以为两个处理器可以提高双倍性能,笔者要告诉大家就算真的有两个物理CPU并行工作也根本不可能有这样的提高。据Intel方面解释,超线程技术能够提高30%以上的性能。据目前测试和使用的情况来看,除非运行某些特别为超线程,多任务优化代码的软件,否则超线程对系统性能的提高比较有限。当然,因为Windows XP系统对超线程支持较好,打开超线程之后,系统整体性能会有一定提高,而且在实际使用中用户一般多项任务同时处理,在这种状态下,打开超线程对整体性能的提高还是比较明显的。
然而,如果程序只支持单线程的话,打开超线程不会有性能上的提高,而且刚刚我们提到超线程技术的两个虚拟逻辑处理器使用一套执行单元,缓存。如果两者之间产生竞争资源的情况,系统会增加一定的延迟,就有可能产生打开超线程之后性能反而下降的情况。因为超线程本身是由服务器领域转化到桌面系统的,甚至有的软件,有的硬件还可能和超线程产生兼容性问题,如果打开超线程,软件就不能运行,或者运行不正常。据我们了解,一些PC供应商,比如DELL,在整机出货的时候默认关闭超线程,就是考虑到可能存在一定兼容性问题,而且性能提高有限甚至有少数反而下降。
当然总的来说,超线程技术带来的是正面的影响,能够在不提高系统频率的情况下提高性能,是当前CPU设计的大势所趋。随着软件的成熟,系统的完善,如今的超线程技术已经基本不会产生多大的兼容性问题了,所以笔者建议如果大家的机器能够打开超线程,又是使用Windows XP操作系统,还是打开超线程比较合算。
当主板BIOS中打开超线程支持之后,系统启动时有的主板就能显示对超线程的支持,认出两个处理器,如下图。
进入系统之后更是可以在设备管理器里面认出两个处理器。
更加直观的方法是打开任务管理器之后,进入性能选项卡,可以看到CPU使用记录栏里面有两个CPU的使用记录,如下图。
完美控制超线程对性能的影响
笔者刚刚的分析中提到,有些特定的应用程序在打开超线程的时候会变慢,有的甚至运行不正常,如果遇到这种问题,你怎么办?通常的办法只能是在BIOS里面关闭超线程,代价就是系统大多数程序以及系统本身效率下降,虽然幅度不大,但是对性能的影响仍然存在。特别是一些专门使用多媒体压缩的用户,哪怕是5%以内的性能提高都可以使压缩时间大为缩短。而且超线程的确在这一方面特别有效。那么有没有方法使得你又享受超线程带来的快感,同时减小它带来的不良影响呢?
首先我们自然而然会想到在操作系统中对那些受超线程不良影响的程序指定使用单处理器模式,这是完全可行的。
在任务管理器里面找到如上图的设置附属,选择CPU0,不要选CPU1,如下图所示。这样这个任务就被分配给了真实的CPU,而不是虚拟的CPU1。
如果你具备了双CPU,又都支持超线程,那么系统里面会出现4个CPU,在这里,前两个是真实的,后两个是虚拟的,大家不要搞错。
这种方法虽然控制了超线程的应用,但是存在一些问题:
1.系统自带的任务管理器太过简单,而且每次都要手动选择,它不会记住你的选择。
2.一些全屏运行的程序在切换时会发生锁死。
笔者介绍一种更有效的工具:THG Task Assignment Manager。这本来是一款用在多处理器系统里面分配任务的工具,但是因为超线程系统也有两个处理器,加上它可以解决上文所说的问题,所以这里成为任务管理器的替代者很合适。下载之后,直接解开运行,看到程序主界面。
这个面板就是用来分配处理器的,只要选中一个任务,点下面的分配就可以调出分配窗口,这里和系统自带的区别不大。
第二个面板才是这款软件的重点,它可以指定分配方案,并且记住,下次只要再开程序还是会产生效果。分配方法是:用Browse找到要分配的程序,点Add后,指定一个CPU。
实际分配方案
按笔者上面提到的方法,我们把我们认为可能受到超线程不利影响的程序都分配给CPU0来执行,那么我们可以在不关闭超线程的情况下,降低超线程带来的负面影响。根据实际测试,使用自己分配的方案可以在超线程起反作用的时候提高性能。
至于到底应该给什么程序分配单线程,什么程序分配超线程,具体情况只有具体分析。每一款程序不同,每一台机器也不一样,大家要自己摸索结论了。笔者这里提供一些经验。
1.对于打开超线程后产生问题的软件,尝试仅用物理处理器。
2.如果你经常频繁使用两款软件,比如你一边压mp3,一边写文章,又如一边扫毒,一边上网。这种情况你可以尝试分别分配两个处理器给不同工作,这样比起操作系统自己分配要好。
3.有一些用户经常整夜压音乐,压MPEG 4或者其他格式电影。这种情况下可以自己作评测:用一段测试片断,分别运行在仅用物理处理器和使用系统默认自动分配任务两种状态,看哪一个更加快。这样可以为你节省很多时间。
4.有一些用户专门运行科学计算程序,比如MATLAB,比如MATHEMATICA,还有很多行业软件,比如电路设计软件,三维建模软件。一些著名软件已经越来越多地为超线程优化,但是仍有不少软件不能很好支持超线程。这些软件您更有必要自己测试一下,因为很多时候一些程序一运行就是几天,甚至几个礼拜,对这种程序榨干系统的性能很重要。
5.对游戏用户,超线程并不会有多大帮助。
总结
超线程如今已经不是什么新鲜东西了,但是真正用好超线程仍然不简单,大多数用户仅仅知道让操作系统自动分配任务。通过笔者今天的分析,大家应该更加清楚超线程的优点和缺点,使用笔者推荐的软件和任务分配方案,大家可以做到对自己系统的微调。当然这里笔者只是提出建议,真正的方案一定要大家自己尝试了。希望大家能够利用好超线程,不为新技术白白付钱。
最后笔者提一句:如果你超前于大众,已经使用了多处理器系统,那么本文的方法对你更加有启发作用,你可以尝试多种分配方案,找到适合自己的最佳方案!
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其实CPU超线程这个含义大部分网友还是很不清楚的,下面是读文网小编带来的关于什么叫cpu超线程的内容,欢迎阅读!
CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等。
逻辑部件英文Logic components;运算逻辑部件。可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作,也可执行地址运算和转换。
寄存器寄存器部件,包括寄存器、专用寄存器和控制寄存器。 通用寄存器又可分定点数和浮点数两类,它们用来保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间(或最终)的操作结果。 通用寄存器是中央处理器的重要部件之一。
控制部件英文Control unit;控制部件,主要是负责对指令译码,并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。其结构有两种:一种是以微存储为核心的微程序控制方式;一种是以逻辑硬布线结构为主的控制方式。微存储中保持微码,每一个微码对应于一个最基本的微操作,又称微指令;各条指令是由不同序列的微码组成,这种微码序列构成微程序。
中央处理器在对指令译码以后,即发出一定时序的控制信号,按给定序列的顺序以微周期为节拍执行由这些微码确定的若干个微操作,即可完成某条指令的执行。简单指令是由(3~5)个微操作组成,复杂指令则要由几十个微操作甚至几百个微操作组成。
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CPU作为电脑的核心组成部份,它的好坏直接影响到电脑的性能。下面是读文网小编带来的关于运行多任务cpu什么和技术有关的内容,欢迎阅读!
某些CPU上,例如Intel自1998年以来的处理器,倍频是锁定不能改变的。在有些上,例如AMD Athlon 64处理器,倍频是"封顶锁定"的,也就是可以改变倍频到更低的数字,但不能提高到比最初的更高。在其它的CPU上,倍频是完全放开的,意味着能够把它改成任何想要的数字。这种类型的CPU是超频极品,因为可以简单地通过提高倍频来超频CPU,市面上可以见到的AMD黑盒处理器和Intel以K末尾的处理器就是这类CPU。
在CPU上提高或降低倍频比FSB容易得多了。这是因为倍频和FSB不同,它只影响CPU速度。改变FSB时,实际上是在改变每个单独的电脑部件与CPU通信的速度。这是在超频系统的所有其它部件了。这在其它不打算超频的部件被超得太高而无法工作时,可能带来各种各样的问题。不过一旦了解了超频是怎样发生的,就会懂得如何去防止这些问题了。
在AMD Athlon 64 CPU上,术语FSB实在是用词不当。本质上并没有FSB。FSB被整合进了芯片。这使得FSB与CPU的通信比Intel的标准FSB方法快得多。它还可能引起一些混乱,因为Athlon 64上的FSB有时可能被说成HTT。如果看到某些人在谈论提高Athlon 64 CPU上的HTT,并且正在讨论认可为普通FSB速度的速度,那么就把HTT当作FSB来考虑。在很大程度上,它们以相同的方式运行并且能够被视为同样的事物,而把HTT当作FSB来考虑能够消除一些可能发生的混淆。
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你们知道在CPU中硬件的虚拟化技术是什么吗?下面是读文网小编带来的关于cpu硬件虚拟化技术是什么的内容,欢迎阅读!
根据intel的资料,intel虚拟技术的实现需要同时具有处理器、芯片组、BIOS、VMM软件的支持,这些特定的平台软件必须全部到位。同时性能方面要视不同的硬件和软件平台而定,intel虚拟技术支持的BIOS和VMM程序现在正在开发之中。
据我们所知,现在还没有支持虚拟技术的VMM软件,所以即使你买了一款支持VT技术的CPU,你还要等待Intel放出VMM软件才能使用上VT技术。同时还要等主板厂商放出VMM支持的BIOS(或者保证使得现有的主板BIOS支持虚拟技术)。
现在未知的就是,至关重要的虚拟技术VMM软件intel将是免费放出还是需要交费才可以。定价如何才合适呢?类似的软件虚拟技术,VMware Workstation 5价格为189~199美元之间,所以我们希望intel即使不免费提供VMM软件也会比这个价格要少很多。
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