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CPU发展到今天,其整体速度虽然越来越快,内部的执行单元却越来越得不到充分的利用.为什么呢
在8O年代中期,线程的概念被引入到操作系统的设计中,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.操作系统中引入进程的目的,是为了使多个程序并发执行,以改善资源利用率及提高系统的吞吐量.进程有两个基本属性:(1)进程是一个可拥有资源的独立单位;(2)进程是可以独立调度和分派的基本单位.因为进程是一个资源拥有者,所以在进程的创建、撤消和切换中,系统必须为之付出较大的时空开销.因而,在系统中所设置的进程数目不宜过多,进程切换的频率也不宜过高,也就限制了并发程度的进一步提高.产生线程的概念,也是由于上述原因,有不少操作系统的学者们想到,将进程的两个属性分开进行处理.即对作为调度和分派的基本单位,不同时作为独立分配资源的单位,以使之轻装运行,而对拥有资源的基本单位,又不频繁地对之进行切换.在引入线程的操作系统中,线程是进程中的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器、一组寄存器和栈),但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源.一个线程可以创建和撤消另一个线程;同一进程中的多个线程之间可以并发执行.由于线程之间的相互制约,致使线程在运行中也呈现出间断性.相应地,线程也同样有就绪、阻塞和执行三种基本状态,有的系统中线程还有终止状态等.1.2 超线程技术(Hyper—Threading Technology缩写为HTT)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.具体讲,就是通过CPU的寄存器构成了两个逻辑处理器,来共享处理器的物理执行单元,并同步进行加、乘、负载等操作.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,这样就可以使得运行性能提高,这是因为在同一时间里,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,使处理器性能得到提升。
当今的处理器发展普遍向着提高处理器指令平铺速率的方向迈进,但由于所使用的处理器资源会有冲突,因此性能提升的效果并不理想。而通过Hyper-Threading技术,通过在一枚处理器上整合两个逻辑处理器(注:是处理器而不是运算单元)单元,使得具有这种技术的新型CPU具有能同时执行多个线程的能力,而这是现有其它微处理器都不能做到的。
简单的说,Hyper Threading是一种同步多执行绪(SMT,simultaneous Multi-threading)技术,它的原理很简单,就是把一颗CPU当成两颗来用,将一颗具Hyper-Threading功能的“实体”处理器变成两个“逻辑”处理器而逻辑处理器对于操作系统来说跟实体处理器并没什么两样,因此操作系统会把工作线程分派给这“两颗”处理器去执行,让多种应用程序或单一应用程序的多个执行绪(thread),能够同时在同一颗处理器上执行;不过两个逻辑处理器是共享这颗CPU的所有执行资源。
这个是处理器芯片处理方法 一般家用或商用电脑都是32位多核处理器 相比以前版本软件在计算的时候是用的单核来处理程序中的软件计算 现在版本提高了 可以使用多核处理器来处理软件计算。
回答:软件在汇总计算的时候将多线程计算打钩即可提高绘图速度
这个应该计算速度比较快的!可能你的电脑配置问题导致慢的吧!
工业监控自动化系统中多线程技术的应用
介绍了工业监控自动化系统采用的Windows下的多线程技术实时多任务管理,研究了该监控软件实时多任务的具体实现,阐述了系统各功能模块的设计。
多态并行处理器中的线程管理器设计
基于多态并行处理器提出了一种硬件线程管理器,支持MIMD模式8个线程管理操作和SIMD模式SC控制器统一管理两种工作模式,实现了线程级并行计算;可以监测各个线程的工作情况以及近邻通信寄存器和路由器的状态;能够在通信时停止、切换、启动线程,记录每个线程的工作状态,同时避免了因数据阻塞带来的等待问题,能够最大程度地提高单个处理器的执行效率。
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。另外就是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。2100433B
HyperTransport是AMD为K8平台专门设计的高速串行总线。它的发展历史可回溯到1999年,原名为"LDT总线"(Lightning Data Transport,闪电数据传输)。2001年7月,这项技术正式推出,AMD同时将它更名为HyperTransport。随后,Broadcom、Cisco、Sun、NVIDIA、ALi、ATI、Apple、Transmeta等许多企业均决定采用这项新型总线技术,而AMD也借此组建HyperTransport开放联盟,从而将HyperTransport推向产业界。
在基础原理上,HyperTransport采用点对点的单双工传输线路,引入抗干扰能力强的LVDS信号技术,命令信号、地址信号和数据信号共享一个数据路径,支持DDR双沿触发技术等等,但两者在用途上截然不同-PCI Express作为计算机的系统总线,而HyperTransport则被设计为两枚芯片间的连接,连接对象可以是处理器与处理器、处理器与芯片组、芯片组的南北桥、路由器控制芯片等等,属于计算机系统的内部总线范畴。
Intel的Hyper-Threading技术可以在Windows中被识别为两颗处理器,因此不少人被误导,认为Hyper-Threading和Dual Core一样能同时执行并发的两个线程。
Hyper-Threading其实就是一颗核心以模拟的方式扮作两颗处理器,以增加运算速度,但并不代表着它能像真正的两颗物理处理器那样,因为Dual/MultiCore的每一颗处理器都有独立的资源,但HT技术中模拟的每一颗处理都是共用同一颗物理处理器的资源,当两个模拟出来的处理器需要物理处理器的相同的资源时,其中一个模拟的处理器就要暂停并让出资源。说到底HT技术只是为了更好的利用处理器闲置资源而开发出来的技术,与Dual/Multi Core技术的双物理核心还是有本质的区别。