我的电脑是超线程的,但是在任务管理器中只能看到一个处理器,应该怎样处理?

我的电脑是超线程的,但是在任务管理器中只能看到一个处理器,应该怎样处理?,第1张

一、 什么是“超线程”处理器技术
1、简单定义“超线程”技术
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。
超线程技术可以使作系统或者应用软件的多个线程,同时运行于一个超线程处理器上,其内部的两个逻辑处理器共享一组处理器执行单元,并行完成加、乘、负载等作。这样做可以使得处理器的处理能力提高30%,因为在同一时间里,应用程序可以充分使用芯片的各个运算单元。
对于单线程芯片来说,虽然也可以每秒钟处理成千上万条指令,但是在某一时刻,其只能够对一条指令(单个线程)进行处理,结果必然使处理器内部的其它处理单元闲置。而“超线程”技术则可以使处理器在某一时刻,同步并行处理更多指令和数据(多个线程)。可以这样说,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。
2、超线程是如何工作的?
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。
3、实现超线程的五大前提条件
(1)需要CPU支持:
目前正式支持超线程技术的CPU有Pentium4 306GHz 、240C、260C、280C 、30GHz、32GHz以及Prescott(Pentium5)处理器,还有部分型号的Xeon。
(2)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,845PE/GE/GV,845G(B-stepping),845E。875P,E7205,865PE/G/P,845PE/GE/GV,9XX系列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。SIS方面有SiS645DX(B版)、SiS648(B版)、SIS655、SIS658、SIS648FX。VIA方面有P4X400A、P4X600、P4X800。
(3)需要主板BIOS支持:
主板厂商必须在BIOS中支持超线程才行。
(4)需要作系统支持:
目前微软的作系统中只有Windows XP支持此功能,而在Windows2000上实现对超线程支持的计划已经取消了。
(5)需要应用软件支持:
一般来说,只要能够支持多处理器的软件均可支持超线程技术,但是实际上这样的软件并不多,而且偏向于图形、视频处理等专业软件方面,游戏软件极少有支持的。应用软件Office 2003、Office 2000、Office XP等。另外Linux kernel 24x以后的版本也支持超线程技术。
补充:超线程技术是Intel的独门武器
二、 什么是“双通道内存技术
双通道内存技术,就是在北桥(又称之为GMH)芯片组里制作两个内存控制器,这两个内存控制器是可以相互独立工作的。在这两个内存通道上,CPU可以分别寻址、读取数据,从而可以使内存的带宽增加一倍,数据存取速度也相应增加一倍(理论上是这样)。
目前流行的双通道DDR内存构架是在两个64bitDDR内存控制器构筑而成的,其带宽可以达到128bit,但工作方式不同于单通道128bit的内存控制技术。因为双通道体系的两个内存控制器是独立的、具备互补性的智能内存控制器,两个内存控制器都能够在彼此间零等待时间的情况下同时运作。例如:当控制器B准备进行下一次存取内存的时候,控制器 A就在读/写主内存,反之亦然。两个内存控制器的这种互补“天性”可以让有效等待时间缩减50%,从而使内存的带宽翻了一翻。双通道DDR的两个内存控制器在功能上是完全一样的,并且两个控制器的时序参数都是可以单独编程设定的。这样的灵活性可以让用户使用两条不同构造、容量、速度的DIMM内存条,此时双通道DDR简单地调整到最低的密度来实现128bit带宽,允许不同密度/等待时间特性的DIMM内存条可以可靠地共同运作。
简而言之,双通道技术是一种关系到主板芯片组的技术,与内存自身无关,只要厂商在芯片内部整合两个内存控制器,就可以构成双通道DDR系统。而主板厂商只需要按照内存通道将DIMM分为Channel 1与Channel 2,用户也需要成双成对地插入内存,就如同RDRAM那样。如果只插单根内存,那么两个内存控制器中只会工作一个,也就没有了双通道的效果了。
双通道内存控制技术可以非常有效的提高内存带宽,特别是那些需要同内存频繁交换数据的软件和整合有图形核心(整合显卡)的芯片组。在865G这样整合有显卡的双通道主板上,双通道内存控制技术所带来的高带宽,可以帮助整合显卡在划分主存做为显存的时候,得到更高的数据带宽,而显存的数据带宽正是制约一块显卡性能发挥的瓶颈所在。
对于整合图形核心的主板来说,其内存不仅要与CPU频繁变换数据,而且还将被主板上整合的图形核心共享为显存。而在这个时候,显存也必将频繁地进行数据变换,而这对于有限内存带宽来说,无疑将是一种严峻的考验。
双通道内存控制技术是一种主板芯片组技术,只有支持双通道内存控制技术的芯片组才能构架起双通道内存平台,英特尔阵营有I850、 i875P、i7205、i865PE、i865G、SIS655、SIS655FX、VIA PT600(P4X600)、VIA PT800(P4X800)、VIA PT880、9XX系列等芯片组,其真可谓人才济济,而AMD阵营仅有NForce2 ,NForce3,NForce4,GForce6100/6150芯片组独力支撑局面。
三、“超线程”处理器技术的优点与缺点
1、超线程技术的优点
(1)超线程在Web服务、SQL数据库等很多服务器领域的应用中表现优异。
(2)主流的桌面芯片组基本都已可以支持超线程,你无需额外的花费。
(3)Windows XP已经针对其作出优化,在运行多个不支持多线程的程序时,性能也可能会获得提高。即便带来损失,也会显得比较轻微。
(4)在某些支持多线程的软件应用上能够得到30%左右的性能提升,如3dsmax、Maya、Office、Photoshop等。Intel甚至在一项测试中取得了90%的提高。
2、超线程技术的缺点:
(1)较受欢迎的Windows 2000并不支持超线程技术,必须得安装也许您并不满意的Windows XP。
(2)打开超线程后处理单线程应用,处理器性能有时会降低。
(3)缺乏针对超线程优化的各种普通应用软件,性能因此得不到充分体现。
总的来说,通过以上优缺点的比较,我们已经了解到了超线程技术的确能够在处理多任务的时候,能够给系统性能带来一定的提升。而在运行单任务处理的时候,多线程的其优势是无法表现出来的,而且一旦打开超线程,处理器内部缓存就会被划分成几个区域,互相共享内部资源,从而造成单个的子系统性能下降。笔者认为,用户在进行单任务作时候,没有必要打开超线程,只有多任务作时候可以适时打开超线程,享受超线程技术带来的好处。
四、“双通道”内存控制技术的优缺点
1、双通道的优点
(1)可以带来2倍的内存带宽,从而可以那些与必须内存数据进行频繁交换的软件得到极大的好处,譬如SPEC Viewperf、3DMAX、IBM Data Explorer、Lightscape等。
(2)在板载显卡共享内存的时候,双通道技术带来的高内存带宽可以帮助显卡在游戏中获得更为流畅的速度,以3Dmark2001Se为例,其得分成绩的差距,可以拉大到15-40%。
2、双通道的缺点
(1)必须构架在支持双通道的主板上,并且必须要有两条相同容量、类型内存条。英特尔的双通道对于内存类型和容量要求很高,两根内存条必须完全一致。而SIS和VIA的双通道主板则允许不同容量和类型的内存共存,只要是两根内存条就行。
(2)双通道内存控制技术在普通的游戏和应用上,与单通道的差距极小。
(3)需要购买支持双通道内存控制技术的主板和两根内存条,而这需要更多的成本。
(4)双通道的接法,对于初手来说十分重要,一旦接法不正确,将无法使双通道起作用。
(5)双通道内存架构,其超频比较困难,这对于喜欢DIY超频朋友将不太适合。。
DDR2与DDR的区别
与DDR相比,DDR2最主要的改进是在内存模块速度相同的情况下,可以提供相当于DDR内存两倍的带宽。这主要是通过在每个设备上高效率使用两个DRAM核心来实现的。作为对比,在每个设备上DDR内存只能够使用一个DRAM核心。技术上讲,DDR2内存上仍然只有一个DRAM核心,但是它可以并行存取,在每次存取中处理4个数据而不是两个数据。与双倍速运行的数据缓冲相结合,DDR2内存实现了在每个时钟周期处理多达4bit的数据,比传统DDR内存可以处理的2bit数据高了一倍。DDR2内存另一个改进之处在于,它采用FBGA封装方式替代了传统的TSOP方式。
然而,尽管DDR2内存采用的DRAM核心速度和DDR的一样,但是我们仍然要使用新主板才能搭配DDR2内存,因为DDR2的物理规格和DDR是不兼容的。首先是接口不一样,DDR2的针脚数量为240针,而DDR内存为184针;其次,DDR2内存的VDIMM电压为18V,也和DDR内存的25V不同。

CPU(Central Processing Unit)是中央处理单元,
本文介绍物理CPU,物理CPU内核,逻辑CPU,
以及他们三者之间的关系,
一个物理CPU可以有1个或者多个物理内核,
一个物理内核可以作为1个或者2个逻辑CPU。

物理CPU就是计算机上实际安装的CPU,
物理CPU数就是主板上实际插入的CPU数量。
在Linux上查看/proc/cpuinfo,
其中的physical id就是每个物理CPU的id,
有几个不同的physical id就有几个物理CPU。

每颗物理CPU可以有1个或者多个物理内核,
通常每颗物理CPU的内核数都是固定的,
单核CPU就是有1个物理内核,
双核CPU就是有2个物理内核。
在Linux上查看/proc/cpuinfo,
其中的core id就是每颗物理CPU的物理内核id,
有几个不同的core id就有几个物理内核。
总的CPU物理内核数 = 物理CPU数 每颗物理CPU的内核数

*** 作系统可以使用逻辑CPU来模拟真实CPU。
在没有多核处理器的时候,
一个物理CPU只能有一个物理内核,
而现在有了多核技术,
一个物理CPU可以有多个物理内核,
可以把一个CPU当作多个CPU使用,
也就是所谓的逻辑CPU。
没有开启超线程时,逻辑CPU的个数就是总的CPU物理内核数。
然而开启超线程后,逻辑CPU的个数就是总的CPU物理内核数的两倍。
在Linux上查看/proc/cpuinfo,
其中的processor就是逻辑CPU,
有几个processor就有几个逻辑CPU。
总的逻辑CPU数 = 物理CPU个数 每颗物理CPU的核数 超线程数
总的逻辑CPU数 = 总的CPU物理内核数 超线程数

基于上面的基本概念,
理解一下常说的几核几线程。
如果计算机有一个物理CPU,
是双核的,支持超线程。
那么这台计算机就是双核四线程。
实际上几核几线程中的线程数就是逻辑CPU数。
对于两路四核超线程计算机,
两路指计算机有2个物理CPU,
每颗CPU中有4个物理内核,
CPU支持超线程,
就有242=16个逻辑CPU,
这就是通常所谓的16核计算机。
原文链接: >简单的说超线程是软件层面的,双核心是物理层面的。
具体不同如下(转)
对超线程和双通道技术,双核心处理器的正确认识
对于超线程技术和双通道内存控制技术可以说是两种不同的技术。当然,这两种技术在实际中的应用,均能从不同的应用层面找到自己的位置和价值。为了让大家彻底了解两种技术,笔者认为,唯有对这两种技术进行相应的剖析和纵向对比测试,方能找到我们所需要的答案。当然,也只有这样,才能使我们在“攒机”的时候,做到“有的放矢”,以避免自己钱袋中所剩无几的“银两”被浪费掉。
一、 什么是“超线程”处理器技术
1、简单定义“超线程”技术
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。
超线程技术可以使作系统或者应用软件的多个线程,同时运行于一个超线程处理器上,其内部的两个逻辑处理器共享一组处理器执行单元,并行完成加、乘、负载等作。这样做可以使得处理器的处理能力提高30%,因为在同一时间里,应用程序可以充分使用芯片的各个运算单元。
对于单线程芯片来说,虽然也可以每秒钟处理成千上万条指令,但是在某一时刻,其只能够对一条指令(单个线程)进行处理,结果必然使处理器内部的其它处理单元闲置。而“超线程”技术则可以使处理器在某一时刻,同步并行处理更多指令和数据(多个线程)。可以这样说,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。
2、超线程是如何工作的?
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。
3、实现超线程的五大前提条件
(1)需要CPU支持:
目前正式支持超线程技术的CPU有Pentium4 306GHz 、240C、260C、280C 、30GHz、32GHz以及Prescott(Pentium5)处理器,还有部分型号的Xeon。
(2)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,845PE/GE/GV,845G(B-stepping),845E。875P,E7205,865PE/G/P,845PE/GE/GV,9XX系列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。SIS方面有SiS645DX(B版)、SiS648(B版)、SIS655、SIS658、SIS648FX。VIA方面有P4X400A、P4X600、P4X800。
(3)需要主板BIOS支持:
主板厂商必须在BIOS中支持超线程才行。
(4)需要作系统支持:
目前微软的作系统中只有Windows XP支持此功能,而在Windows2000上实现对超线程支持的计划已经取消了。
(5)需要应用软件支持:
一般来说,只要能够支持多处理器的软件均可支持超线程技术,但是实际上这样的软件并不多,而且偏向于图形、视频处理等专业软件方面,游戏软件极少有支持的。应用软件Office 2003、Office 2000、Office XP等。另外Linux kernel 24x以后的版本也支持超线程技术。
补充:超线程技术是Intel的独门武器
二、 什么是“双通道”内存技术
双通道内存技术,就是在北桥(又称之为GMH)芯片组里制作两个内存控制器,这两个内存控制器是可以相互独立工作的。在这两个内存通道上,CPU可以分别寻址、读取数据,从而可以使内存的带宽增加一倍,数据存取速度也相应增加一倍(理论上是这样)。
目前流行的双通道DDR内存构架是在两个64bitDDR内存控制器构筑而成的,其带宽可以达到128bit,但工作方式不同于单通道128bit的内存控制技术。因为双通道体系的两个内存控制器是独立的、具备互补性的智能内存控制器,两个内存控制器都能够在彼此间零等待时间的情况下同时运作。例如:当控制器B准备进行下一次存取内存的时候,控制器 A就在读/写主内存,反之亦然。两个内存控制器的这种互补“天性”可以让有效等待时间缩减50%,从而使内存的带宽翻了一翻。双通道DDR的两个内存控制器在功能上是完全一样的,并且两个控制器的时序参数都是可以单独编程设定的。这样的灵活性可以让用户使用两条不同构造、容量、速度的DIMM内存条,此时双通道DDR简单地调整到最低的密度来实现128bit带宽,允许不同密度/等待时间特性的DIMM内存条可以可靠地共同运作。
简而言之,双通道技术是一种关系到主板芯片组的技术,与内存自身无关,只要厂商在芯片内部整合两个内存控制器,就可以构成双通道DDR系统。而主板厂商只需要按照内存通道将DIMM分为Channel 1与Channel 2,用户也需要成双成对地插入内存,就如同RDRAM那样。如果只插单根内存,那么两个内存控制器中只会工作一个,也就没有了双通道的效果了
双通道内存控制技术可以非常有效的提高内存带宽,特别是那些需要同内存频繁交换数据的软件和整合有图形核心(整合显卡)的芯片组。在865G这样整合有显卡的双通道主板上,双通道内存控制技术所带来的高带宽,可以帮助整合显卡在划分主存做为显存的时候,得到更高的数据带宽,而显存的数据带宽正是制约一块显卡性能发挥的瓶颈所在。
对于整合图形核心的主板来说,其内存不仅要与CPU频繁变换数据,而且还将被主板上整合的图形核心共享为显存。而在这个时候,显存也必将频繁地进行数据变换,而这对于有限内存带宽来说,无疑将是一种严峻的考验。
双通道内存控制技术是一种主板芯片组技术,只有支持双通道内存控制技术的芯片组才能构架起双通道内存平台,英特尔阵营有I850、 i875P、i7205、i865PE、i865G、SIS655、SIS655FX、VIA PT600(P4X600)、VIA PT800(P4X800)、VIA PT880、9XX系列等芯片组,其真可谓人才济济,而AMD阵营仅有NForce2 ,NForce3,NForce4,GForce6100/6150芯片组独力支撑局面。
三、“超线程”处理器技术的优点与缺点
1、超线程技术的优点
(1)超线程在Web服务、SQL数据库等很多服务器领域的应用中表现优异。
(2)主流的桌面芯片组基本都已可以支持超线程,你无需额外的花费。
(3)Windows XP已经针对其作出优化,在运行多个不支持多线程的程序时,性能也可能会获得提高。即便带来损失,也会显得比较轻微。
(4)在某些支持多线程的软件应用上能够得到30%左右的性能提升,如3dsmax、Maya、Office、Photoshop等。Intel甚至在一项测试中取得了90%的提高。
2、超线程技术的缺点:
(1)较受欢迎的Windows 2000并不支持超线程技术,必须得安装也许您并不满意的Windows XP。
(2)打开超线程后处理单线程应用,处理器性能有时会降低。
(3)缺乏针对超线程优化的各种普通应用软件,性能因此得不到充分体现。
总的来说,通过以上优缺点的比较,我们已经了解到了超线程技术的确能够在处理多任务的时候,能够给系统性能带来一定的提升。而在运行单任务处理的时候,多线程的其优势是无法表现出来的,而且一旦打开超线程,处理器内部缓存就会被划分成几个区域,互相共享内部资源,从而造成单个的子系统性能下降。 笔者认为,用户在进行单任务作时候,没有必要打开超线程,只有多任务作时候可以适时打开超线程,享受超线程技术带来的好处。
四、“双通道”内存控制技术的优缺点
1、双通道的优点
(1)可以带来2倍的内存带宽,从而可以那些与必须内存数据进行频繁交换的软件得到极大的好处,譬如SPEC Viewperf、3DMAX、IBM Data Explorer、Lightscape等。
(2)在板载显卡共享内存的时候,双通道技术带来的高内存带宽可以帮助显卡在游戏中获得更为流畅的速度,以3Dmark2001Se为例,其得分成绩的差距,可以拉大到15-40%。
2、双通道的缺点
(1)必须构架在支持双通道的主板上,并且必须要有两条相同容量、类型内存条。英特尔的双通道对于内存类型和容量要求很高,两根内存条必须完全一致。而SIS和VIA的双通道主板则允许不同容量和类型的内存共存,只要是两根内存条就行。
(2)双通道内存控制技术在普通的游戏和应用上,与单通道的差距极小。
(3)需要购买支持双通道内存控制技术的主板和两根内存条,而这需要更多的成本。
(4)双通道的接法,对于初手来说十分重要,一旦接法不正确,将无法使双通道起作用。
(5)双通道内存架构,其超频比较困难,这对于喜欢DIY超频朋友将不太适合。。
DDR2与DDR的区别
与DDR相比,DDR2最主要的改进是在内存模块速度相同的情况下,可以提供相当于DDR内存两倍的带宽。这主要是通过在每个设备上高效率使用两个DRAM核心来实现的。作为对比,在每个设备上DDR内存只能够使用一个DRAM核心。技术上讲,DDR2内存上仍然只有一个DRAM核心,但是它可以并行存取,在每次存取中处理4个数据而不是两个数据。与双倍速运行的数据缓冲相结合,DDR2内存实现了在每个时钟周期处理多达4bit的数据,比传统DDR内存可以处理的2bit数据高了一倍。DDR2内存另一个改进之处在于,它采用FBGA封装方式替代了传统的TSOP方式。
然而,尽管DDR2内存采用的DRAM核心速度和DDR的一样,但是我们仍然要使用新主板才能搭配DDR2内存,因为DDR2的物理规格和DDR是不兼容的。首先是接口不一样,DDR2的针脚数量为240针,而DDR内存为184针;其次,DDR2内存的VDIMM电压为18V,也和DDR内存的25V不同。
三:双核心处理器
AMD推出的双核心处理器分别是双核心的Opteron系列和全新的Athlon 64 X2系列处理器。其中Athlon 64 X2是用以抗衡Pentium D和Pentium Extreme Edition的桌面双核心处理器系列。
AMD推出的Athlon 64 X2是由两个Athlon 64处理器上采用的Venice核心组合而成,每个核心拥有独立的512KB(1MB) L2缓存及执行单元。除了多出一个核芯之外,从架构上相对于目前Athlon 64在架构上并没有任何重大的改变。
双核心Athlon 64 X2的大部分规格、功能与我们熟悉的Athlon 64架构没有任何区别,也就是说新推出的Athlon 64 X2双核心处理器仍然支持1GHz规格的HyperTransport总线,并且内建了支持双通道设置的DDR内存控制器。
与Intel双核心处理器不同的是,Athlon 64 X2的两个内核并不需要经过MCH进行相互之间的协调。AMD在Athlon 64 X2双核心处理器的内部提供了一个称为System Request Queue(系统请求队列)的技术,在工作的时候每一个核心都将其请求放在SRQ中,当获得资源之后请求将会被送往相应的执行核 心,也就是说所有的处理过程都在CPU核心范围之内完成,并不需要借助外部设备。
对于双核心架构,AMD的做法是将两个核心整合在同一片硅晶内核之中,而Intel的双核心处理方式则更像是简单的将两个核心做 到一起而已。与Intel的双核心架构相比,AMD双核心处理器系统不会在两个核心之间存在传输瓶颈的问题。因此从这个方面来说 ,Athlon 64 X2的架构要明显优于Pentium D架构。
虽然与Intel相比,AMD并不用担心Prescott核心这样的功耗和发热大户,但是同样需要为双核心处理器考虑降低功耗的 方式。为此AMD并没有采用降低主频的办法,而是在其使用90nm工艺生产的Athlon 64 X2处理器中采用了所谓的Dual Stress Liner应变硅技术,与SOI技术配合使用,能够生产出性能更高、耗电更低的晶体管。

最近笔者在各大市场中发现一个有意思的现象,凡是来电脑城攒机的用户不管是初学者、游戏玩家还是高手们,都不约而同的选择了Intel P4C系列处理器(支持超线程)和I865芯片组(支持双通道内存技术)主板,好像不选择具备超线程技术的P4和支持双通道的芯片组就是一种落伍、掉价的表现。可是他们当中又有多少人真正了解这两种技术呢,而最终将它们的性能发挥出来的人又有多少呢?
对于超线程技术和双通道内存控制技术可以说是两种不同的技术。当然,这两种技术在实际中的应用,均能从不同的应用层面找到自己的位置和价值。为了让大家彻底了解两种技术,笔者认为,唯有对这两种技术进行相应的剖析和纵向对比测试,方能找到我们所需要的答案。当然,也只有这样,才能使我们在“攒机”的时候,做到“有的放矢”,以避免自己钱袋中所剩无几的“银两”被浪费掉。
一、 什么是“超线程”处理器技术
简单定义“超线程”技术
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 *** 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 *** 作系统或者应用软件的多个线程,同时运行于一个超线程处理器上,其内部的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 *** 作。这样做可以使得处理器的处理能力提高30%,因为在同一时间里,应用程序可以充分使用芯片的各个运算单元。
对于单线程芯片来说,虽然也可以每秒钟处理成千上万条指令,但是在某一时刻,其只能够对一条指令(单个线程)进行处理,结果必然使处理器内部的其它处理单元闲置。而“超线程”技术则可以使处理器在某一时刻,同步并行处理更多指令和数据(多个线程)。可以这样说,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。
超线程是如何工作的
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。
实现超线程的五大前提条件
(1)需要CPU支持
目前正式支持超线程技术的CPU有Pentium4 306GHz 、240C、260C、280C 、30GHz、32GHz以及Prescott处理器,还有部分型号的Xeon。
(2)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,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。SIS方面有SiS645DX(B版)、SiS648(B版)、SIS655、SIS658、SIS648FX。VIA方面有P4X400A、P4X600、P4X800。
(3)需要主板BIOS支持
主板厂商必须在BIOS中支持超线程才行。
(4)需要 *** 作系统支持
目前微软的 *** 作系统中只有Windows XP专业版及后续版本支持此功能,而在Windows2000上实现对超线程支持的计划已经取消了。
(5)需要应用软件支持
一般来说,只要能够支持多处理器的软件均可支持超线程技术,但是实际上这样的软件并不多,而且偏向于图形、视频处理等专业软件方面,游戏软件极少有支持的。应用软件有Office 2000、Office XP等。另外Linux kernel 24x以后的版本也支持超线程技术。
二、 什么是“双通道”内存技术
双通道内存技术,就是在北桥(又称之为GMH)芯片组里制作两个内存控制器,这两个内存控制器是可以相互独立工作的。在这两个内存通道上,CPU可以分别寻址、读取数据,从而可以使内存的带宽增加一倍,数据存取速度也相应增加一倍(理论上是这样)。
目前流行的双通道DDR内存构架是在两个64bitDDR内存控制器构筑而成的,其带宽可以达到128bit,但工作方式不同于单通道128bit的内存控制技术。因为双通道体系的两个内存控制器是独立的、具备互补性的智能内存控制器,两个内存控制器都能够在彼此间零等待时间的情况下同时运作。例如:当控制器B准备进行下一次存取内存的时候,控制器 A就在读/写主内存,反之亦然。两个内存控制器的这种互补“天性”可以让有效等待时间缩减50%,从而使内存的带宽翻了一翻。
双通道DDR的两个内存控制器在功能上是完全一样的,并且两个控制器的时序参数都是可以单独编程设定的。这样的灵活性可以让用户使用两条不同构造、容量、速度的DIMM内存条,此时双通道DDR简单地调整到最低的密度来实现128bit带宽,允许不同密度/等待时间特性的DIMM内存条可以可靠地共同运作。
简而言之,双通道技术是一种关系到主板芯片组的技术,与内存自身无关,只要厂商在芯片内部整合两个内存控制器,就可以构成双通道DDR系统。而主板厂商只需要按照内存通道将DIMM分为Channel 1与Channel 2,用户也需要成双成对地插入内存,就如同RDRAM那样。如果只插单根内存,那么两个内存控制器中只会工作一个,也就没有了双通道的效果了。
如果只插单根内存,那么两个内存控制器中只会工作一个
双通道内存控制技术可以非常有效的提高内存带宽,特别是那些需要同内存频繁交换数据的软件和整合有图形核心(整合显卡)的芯片组。在865G这样整合有显卡的双通道主板上,双通道内存控制技术所带来的高带宽,可以帮助整合显卡在划分主存做为显存的时候,得到更高的数据带宽,而显存的数据带宽正是制约一块显卡性能发挥的瓶颈所在。
对于整合图形核心的主板来说,其内存不仅要与CPU频繁变换数据,而且还将被主板上整合的图形核心共享为显存。而在这个时候,显存也必将频繁地进行数据变换,而这对于有限内存带宽来说,无疑将是一种严峻的考验。
双通道内存控制技术是一种主板芯片组技术,只有支持双通道内存控制技术的芯片组才能构架起双通道内存平台,英特尔阵营有I850、 i875P、i7205、i865PE、i865G、SIS655、SIS655FX、VIA PT600(P4X600)、VIA PT800(P4X800)、VIA PT880等芯片组,其真可谓人才济济,而AMD阵营仅有NForce2 、NForce3芯片组独力支撑局面。
让事实说话 超线程与双通道到底有没有用(2)
2003-12-2 2:02
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三、“超线程”处理器技术的优点与缺点
超线程技术的优点
(1)超线程在Web服务、SQL数据库等很多服务器领域的应用中表现优异。
(2)主流的桌面芯片组基本都已可以支持超线程,你无需额外的花费。
(3)Windows XP已经针对其作出优化,在运行多个不支持多线程的程序时,性能也可能会获得提高。即便带来损失,也会显得比较轻微。
(4)在某些支持多线程的软件应用上能够得到30%左右的性能提升,如3dsmax、Maya、Office、Photoshop等。Intel甚至在一项测试中取得了90%的提高。
超线程技术的缺点
(1)较受欢迎的Windows 2000并不支持超线程技术,必须得安装也许您并不满意的Windows XP。
(2)打开超线程后处理单线程应用,处理器性能有时会降低。
(3)缺乏针对超线程优化的各种普通应用软件,性能因此得不到充分体现。
总的来说,通过以上优缺点的比较,我们已经了解到了超线程技术的确能够在处理多任务的时候,能够给系统性能带来一定的提升。而在运行单任务处理的时候,多线程的其优势是无法表现出来的,而且一旦打开超线程,处理器内部缓存就会被划分成几个区域,互相共享内部资源,从而造成单个的子系统性能下降。 笔者认为,用户在进行单任务 *** 作时候,没有必要打开超线程,只有多任务 *** 作时候可以适时打开超线程,享受超线程技术带来的好处。
四、“双通道”内存控制技术的优缺点
双通道的优点
(1)可以带来2倍的内存带宽,从而可以那些与必须内存数据进行频繁交换的软件得到极大的好处,譬如SPEC Viewperf、3DMAX、IBM Data Explorer、Lightscape等。
(2)在板载显卡共享内存的时候,双通道技术带来的高内存带宽可以帮助显卡在游戏中获得更为流畅的速度,以3Dmark2001Se为例,其得分成绩的差距,可以拉大到15-40%。
双通道的缺点
(1)必须构架在支持双通道的主板上,并且必须要有两条相同容量、类型内存条。英特尔的双通道对于内存类型和容量要求很高,两根内存条必须完全一致。而SIS和VIA的双通道主板则允许不同容量和类型的内存共存,只要是两根内存条就行。
(2)双通道内存控制技术在普通的游戏和应用上,与单通道的差距极小。
(3)需要购买支持双通道内存控制技术的主板和两根内存条,而这需要更多的成本。
(4)双通道的接法,对于初手来说十分重要,一旦接法不正确,将无法使双通道起作用。
(5)双通道内存架构,其超频比较困难,这对于喜欢DIY超频朋友将不太适合。
五、 “超线程”与非“超线程”之间的较量
下面,我们将以一块P4 30G(支持HT)处理器为测试对象,通过打开和关闭其超线程技术来比较一下两者的性能差距究竟有多大。
测试平台,可见下表。
在这个测试平台之下,我们将使用ZD Business Winstone 2002 10(商用办公性能测试)、SiSoft Sandra2003(硬件信息和性能基准测试)、3DMark2001 SE(著名的3D显卡性能测试软件)、Lame(音频压缩)、Flaskmpeg+Divx 502 Codec(视频压缩)、3D Studio Max 5(3D渲染)、Photoshop 70(2D图像)、3D Mark2001 SE+Super PI(多任务测试)来验证HT究竟具备何等威力。
测试1:ZD Business Winstone 2002 10
这个软件用来测试系统商业办公性能,包括了Word、Excel、Access、PowerPoint、FrontPage、WinZip、Norton AntiVirus、Lotus Notes以及Netscape等实际应用;ZD Content Creation Winstone 2002 101则用来测试系统的Web、图形和多媒体等内容创建性能,包括Photoshop、Premiere、Director、Dreamweaver、UltraDev、Navigator、Windows Media Encoder 以及Sound Forge等。
在ZD Business Winstone 2002 10中,开启HT与关闭HT的性能差距是极小的。开启HT之后,几乎没有整机商业办公性能产生什么影响(仅02%)。当然,这与办公软件是否支持超线程有很大的关系,因此如果你仅仅是一个商用、办公用户,便没有必要选择超线程。
测试2:利用SiSoft Sandra2003单独对处理器子系统进行测试
CPU常规运算性能
在CPU常规运算性能的测试中,当我们打HT之后,HT带来的处理器性能提升是十分明显的。整数运算测试得分,由7969直冲9336分,处理器的整数运算性能提升17%。
而在P4独有的ISSE2指令运算测试中,开启HT之后,得分也由原来的4046提升到了5624分,性能提升了39%左右。
CPU多媒体运算性能
在多媒体运算性能的测试中,开启HT之后的整数运算得分由原来的12216分,提升到了14059分,性能提升约20%。而在ISSE2指令集的得分中,当我们开启HT之后,测试成绩,立即提升了40%左右,其提升可谓非常之大。由此可见,只要有游戏和相关的多媒体处理器软件对于英特尔的超线程技术进行优化,那么其带来的性能提升是可以想见的。可以说,目前超级程技术遇到的首先问题就是软件厂商的支持。之所以在SiSoft Sandra2003中处理器的性能测试得分能够有这么大的提升,在于SiSoft Sandra2003这个软件支持超线程,可见超线程处理器只有在应用软件的配合和优化之下,才能发挥其潜能。
让事实说话 超线程与双通道到底有没有用(3)
2003-12-2 2:03
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测试3:3Dmark 2001SE性能测试
3DMark2001 SE体现了系统的D3D性能,经过1028768、32色测试,开启HT和关闭HT几乎对系统性能未能任何提升,反而在打开HT之后,处理器性能反而有很小很小的一点损失。可见,一旦软件不支持超线程技术,有时候反而会出人意外的出现性能上的下降。
测试4:音视频压缩
音频压缩和视频压缩对处理器的性能的要求是非常苛刻的,特别是视频的采集与压缩,在没有视频采集卡的情况下,处理器的性能对于视频、音频的压缩时间长短,将产生重大的影响。
首先是音频压缩的测试,在 Lame(音频压缩软件)对一段972MB的Wav文件压缩成882MB的MP3文件时,打开HT与关闭HT完全一样,按理说不应该这样,但是由于Lame未对超线程技术进行优化,因此导致两者未分出高下。音视频文件的压缩将比单纯的音频文件压缩更考验处理器性能,当我们用Flaskmpeg+Divx 502 Codec将一段DVD视频文件压缩成MPEG4文件时,支持超线程技术的Divx 502 Codec将超线程技术发挥得淋漓尽致。压缩时间由原来的349秒一下子缩短到了297秒。
测试5:2D图像处理和3D渲染
Photoshop 70和3D Studio Max 5分别可以代表2D图像处理和3D动画处理,通过这个两个软件下的表现,可以判断超线程技术在图形、动画处理上的作用。
由于Photoshop 70支持多处理器和超线程技术,因此,其可以轻松利用这一优点,在多线程技术的帮助下,得到约10%的性能提升。
这里是在Photoshop下进行Despeckle *** 作时,在开启与关闭HT之后的耗时比较。开启HT之后,仅耗时68秒,而关闭HT之后,则几乎慢了整整1秒。可以由此推断,如果一个 *** 作以前需要耗时1小时,那么打开HT之后,则可以节约7-8分钟了。3D Studio Max系列是3D图形领域里最流行的3D建模软件,在场景的最终渲染过程中,处理器被满负载使用,能充分的考察出CPU的运算能力,3D Studio Max 5已经对Pentium 4提供了极大的优化,可以大幅提高渲染性能。3D Studio Max系列也能很好的支持多线程 *** 作,以尽量利用多处理器的优势来减少渲染时间,多处理器系统总能获得极大的性能优势。不过,由于3D Studio Max在渲染过程中,过分依赖的是浮点单元,所以多线程技术对其帮助不大,这个时候,处理器的其它单元,无法帮上忙。因为这个时候,CPU的所有浮点单元,都全线上阵了,而其它单元则无法“插上一脚”。
测试6:多任务并行处理测试
为了考虑HT对于处理器在同时处理多个事务时,有什么帮助?这里决定在运行Super PI这种对处理器运算性能有压力的软件。并且在运行这个软件,同步运行另外一个对CPU运算性能有苛刻要求的软件3Dmark2001SE在处理多任务的时候,Super PI 和3D Mark2001 SE这两位杀手单独对于系统来说都不是轻松的任务,更何况同时运行,这是个相当严苛的考验。当关闭Hyperthreading技术时,306GHz的Pentium 4运行3D Mark2001 SE,测试场景调入的时间很长,测试运行时也有明显的丢帧现象出现;开启Hyperthreading技术后,情况有明显的改善,3D Mark2001 SE测试场景调入的时间明显缩短,感觉基本和单任务运行无异,测试运行时丢帧的现象也不再出现。从实际的测试成绩也能看出,无论是Super PI 还是3D Mark2001 SE,开启Hyperthreading技术后并行运算的成绩均有很大的提高。
小结
通过以上测试,我们发现只要应用软件支持超线程技术,那么,用户便可以从中获益1%-40%。特别是服务器和图形工作站用户,当然,这得益于服务器、图形、3D动画、视频制作软件,曾经对多线程技术进行过专门的优化和支持。而P4的超线程技术与多线程技术属“亲缘”关系,那么支持多线程技术的软件,自然也就能够从P4的超线程技术中获益。而对于普通的办公、商业、游戏用户来说,由于其应用领域的软件均不支持超线程技术,因此在购机时,便没有必要购买支持超线程技术的P4,毕竟购买支持超线程技术的CPU将付出更多的成本和代价。
我们这里以主流的P4 24C为例,从市场定位和价格上来说,P4 24C其仅仅比不支持超线程的同频率P4略贵了100元左右。而以6%的差价去换取那约40%左右的性能提升,我想是物有所值的。而且在市场上,我们也能以500元左右的价位,轻松获得一块支持超线程技术的主板。当然,如果你着实无法从超线程技术上获得一点好处,那么,自然也就无需多耗费这点银子了。
六、 P4平台双通道与单通道的较量
为了配合P4前进的步伐,英特尔连接推出了I865PE、I875P、I865G几款支持800MHz主流双通道芯片组,而SIS、VIA也不甘示弱,SIS655FX、VIA PT800随之杀出。然而,在推出主力双通道芯片组的同时,英特尔又推出了单通道I848P、而SIS和VIA也分别推出了单通道648FX、VIA PT800芯片组。那么,主流的双通道与低端的单通道究竟在武功上有多少差别呢?我们只有采用比试的方法来加以论证。
这里,我们就用I875P来单挑其它几位不支持双通道技术的单通道选手(I848P、PT800和SIS648FX)吧。测试平台,见下表。显卡,这里选择了目前最强悍的Geforce FX 5900。
比试项目:SiSoftware Sandra、MAX、ZD Business Winstone 2002、3Dmark2001、SPEC Viewperf等。

分类: 电脑/网络 >> 硬件
解析:

双通道内存技术其实是一种内存控制和管理技术,它依赖于芯片组的内存控制器发生作用,在理论上能够使两条同等规格内存所提供的带宽增长一倍。它并不是什么新技术,早就被应用于服务器和工作站系统中了,只是为了解决台式机日益窘迫的内存带宽瓶颈问题它才走到了台式机主板技术的前台。在几年前,英特尔公司曾经推出了支持双通道内存传输技术的i820芯片组,它与RDRAM内存构成了一对黄金搭档,所发挥出来的卓绝性能使其一时成为市场的最大亮点,但生产成本过高的缺陷却造成了叫好不叫座的情况,最后被市场所淘汰。由于英特尔已经放弃了对RDRAM的支持,所以目前主流芯片组的双通道内存技术均是指双通道DDR内存技术,主流双通道内存平台英特尔方面是英特尔 865、875系列,而AMD方面则是NVIDIA Nforce2系列。

双通道内存技术是解决CPU总线带宽与内存带宽的矛盾的低价、高性能的方案。现在CPU的FSB(前端总线频率)越来越高,英特尔 Pentium 4比AMD Athlon XP对内存带宽具有高得多的需求。英特尔 Pentium 4处理器与北桥芯片的数据传输采用QDR(Quad Data Rate,四次数据传输)技术,其FSB是外频的4倍。英特尔 Pentium 4的FSB分别是400、533、800MHz,总线带宽分别是32GB/sec,42GB/sec和64GB/sec,而DDR 266/DDR 333/DDR 400所能提供的内存带宽分别是21GB/sec,27GB/sec和32GB/sec。在单通道内存模式下,DDR内存无法提供CPU所需要的数据带宽从而成为系统的性能瓶颈。而在双通道内存模式下,双通道DDR 266、DDR 333、DDR 400所能提供的内存带宽分别是42GB/sec,54GB/sec和64GB/sec,在这里可以看到,双通道DDR 400内存刚好可以满足800MHz FSB Pentium 4处理器的带宽需求。而对AMD Athlon XP平台而言,其处理器与北桥芯片的数据传输技术采用DDR(Double Data Rate,双倍数据传输)技术,FSB是外频的2倍,其对内存带宽的需求远远低于英特尔 Pentium 4平台,其FSB分别为266、333、400MHz,总线带宽分别是21GB/sec,27GB/sec和32GB/sec,使用单通道的DDR 266、DDR 333、DDR 400就能满足其带宽需求,所以在AMD K7平台上使用双通道DDR内存技术,可说是收效不多,性能提高并不如英特尔平台那样明显,对性能影响最明显的还是采用集成显示芯片的整合型主板。

NVIDIA推出的nForce芯片组是第一个把DDR内存接口扩展为128-bit的芯片组,随后英特尔在它的E7500服务器主板芯片组上也使用了这种双通道DDR内存技术,SiS和VIA也纷纷响应,积极研发这项可使DDR内存带宽成倍增长的技术。但是,由于种种原因,要实现这种双通道DDR(128 bit的并行内存接口)传输对于众多芯片组厂商来说绝非易事。DDR SDRAM内存和RDRAM内存完全不同,后者有着高延时的特性并且为串行传输方式,这些特性决定了设计一款支持双通道RDRAM内存芯片组的难度和成本都不算太高。但DDR SDRAM内存却有着自身局限性,它本身是低延时特性的,采用的是并行传输模式,还有最重要的一点:当DDR SDRAM工作频率高于400MHz时,其信号波形往往会出现失真问题,这些都为设计一款支持双通道DDR内存系统的芯片组带来不小的难度,芯片组的制造成本也会相应地提高,这些因素都制约着这项内存控制技术的发展。

普通的单通道内存系统具有一个64位的内存控制器,而双通道内存系统则有2个64位的内存控制器,在双通道模式下具有128bit的内存位宽,从而在理论上把内存带宽提高一倍。虽然双64位内存体系所提供的带宽等同于一个128位内存体系所提供的带宽,但是二者所达到效果却是不同的。双通道体系包含了两个独立的、具备互补性的智能内存控制器,理论上来说,两个内存控制器都能够在彼此间零延迟的情况下同时运作。比如说两个内存控制器,一个为A、另一个为B。当控制器B准备进行下一次存取内存的时候,控制器A就在读/写主内存,反之亦然。两个内存控制器的这种互补“天性”可以让等待时间缩减50%。双通道DDR的两个内存控制器在功能上是完全一样的,并且两个控制器的时序参数都是可以单独编程设定的。这样的灵活性可以让用户使用二条不同构造、容量、速度的DIMM内存条,此时双通道DDR简单地调整到最低的内存标准来实现128bit带宽,允许不同密度/等待时间特性的DIMM内存条可以可靠地共同运作。
支持双通道DDR内存技术的台式机芯片组,英特尔平台方面有英特尔的865P、865G、865GV、865PE、875P以及之后的915、925系列;VIA的PT880,ATI的Radeon 9100 IGP系列,SIS的SIIS 655,SIS 655FX和SIS 655TX;AMD平台方面则有VIA的KT880,NVIDIA的nForce2 Ultra 400,nForce2 IGP,nForce2 SPP及其以后的芯片。

AMD的64位CPU,由于集成了内存控制器,因此是否支持内存双通道看CPU就可以。目前AMD的台式机CPU,只有939接口的才支持内存双通道,754接口的不支持内存双通道。除了AMD的64位CPU,其他计算机是否可以支持内存双通道主要取决于主板芯片组,支持双通道的芯片组上边有描述,也可以查看主板芯片组资料。此外有些芯片组在理论上支持不同容量的内存条实现双通道,不过实际还是建议尽量使用参数一致的两条内存条。

内存双通道一般要求按主板上内存插槽的颜色成对使用,此外有些主板还要在BIOS做一下设置,一般主板说明书会有说明。当系统已经实现双通道后,有些主板在开机自检时会有提示,可以仔细看看。由于自检速度比较快,所以可能看不到。因此可以用一些软件查看,很多软件都可以检查,比如cpu-z,比较小巧。在“memory”这一项中有“channels”项目,如果这里显示“Dual”这样的字,就表示已经实现了双通道。两条256M的内存构成双通道效果会比一条512M的内存效果好,因为一条内存无法构成双通道。

超线程技术

CPU生产商为了提高CPU的性能,通常做法是提高CPU的时钟频率和增加缓存容量。不过目前CPU的频率越来越快,如果再通过提升CPU频率和增加缓存的方法来提高性能,往往会受到制造工艺上的限制以及成本过高的制约。

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 Paralleli ,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 *** 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 *** 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。

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 *** 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。 *** 作系统如:Microsoft Windows XP、Microsoft Windows 2003,Linux kernel 24x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。

CPU的虚拟化技术就是单CPU模拟多CPU并行,允许一个平台同时运行多个 *** 作系统,并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。举一个简单的例子,在Windows Vista里,通过软件,同时安装XP、Linux等 *** 作系统,当需要使用时直接调用,但并非重启电脑切换 *** 作系统


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