超线程技术的产生原因是什么？

2023-08-23 10:00:00 · baa · 乐百管

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。原来NetBurst架构的奔腾4在设计结构上就每次只能处理一个线程，而与此同时我们的电脑需要同步执行的任务却在不断增加

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。原来NetBurst架构的奔腾4在设计结构上就每次只能处理一个线程，而与此同时我们的电脑需要同步执行的任务却在不断增加，而且花在各线程之间切换等待的时间太多，处理器的应用效率自然也就降低了。长期以来，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、增加缓存容量、晶体管数量以及指令集来提升其性能。这些方法的副作用就是会增加处理器的功耗，而且往往会受到制造工艺上的限制以及成本过高的制约。CPU要想取得更好的表现，拥有更快的处理速度，就得需要更大的供电量，更强劲的散热条件。2005年，英特尔取消了生产4.0GHz的“Te-jas”单核处理器，因为他们发现，要想达到这个频率，它的驱动功率必须要达到100W。不仅如此，要保证它正常的运行还要有温度的控制，需要更大的散热器。要是在不过多增加硬件投入的情况下，处理器就能够充分利用现有的强劲物理单元同步执行多线程来增强性能，那该多好？因此，Intel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，即超线程技术。也正是由于通过不高的代价，就能带来极大的性能提升，超线程技术倍受Intel的青睐，并被予以大力宣传。