超线程技术：提高CPU性能的一种方法

为了提高CPU的性能，CPU生产商通常会提高时钟频率和增加缓存容量。然而，这种方法在技术和成本上都有限制。另外，目前大多数执行线程缺乏ILP（Instruction-Level Parallelism，多种指令同时执行）的支持，导致CPU性能没有得到全部发挥。

为了解决这些问题，Intel采用了超线程（Hyper-Threading，简称HT）技术。超线程技术利用特殊的硬件指令，将两个逻辑内核模拟成两个物理芯片，使单个处理器能够使用线程级并行计算，兼容多线程操作系统和软件，提高CPU的运行效率。

超线程技术的工作原理

超线程技术实际上是让一颗CPU同时执行多个程序并共享一颗CPU内的资源。它通过引入逻辑处理单元（Logical CPU Pointer）来模拟两个逻辑CPU，并使应用程序在同一时间里可以使用芯片的不同部分。

尽管超线程技术可以同时执行两个线程，但它并不等同于两个真正的CPU，每个CPU都具有独立的资源。当两个线程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。

超线程技术的优缺点

优点：

• 提高CPU的运行效率，减少CPU的闲置时间。
• 兼容多线程操作系统和软件，可以同时执行多个程序。

缺点：

• 当运行单线程软件时，超线程技术可能会降低系统性能。
• 被停止运行的逻辑CPU会等待工作，占用一定的资源。

超线程技术的支持

为了能够发挥超线程技术的优势，需要芯片组和软件的支持。

支持超线程技术的操作系统包括：

• Microsoft Windows XP
• Microsoft Windows 2003
• Linux kernel 2.4.x以后的版本

目前支持超线程技术的芯片组包括：

• Intel芯片组：845E之后推出的所有芯片组，如845PE/GE/GV、865/875系列以及915/925系列。
• VIA芯片组：P4X400之后推出的所有芯片组，如P4X400、P4X533、PT800、PT880、PM800和PM880。
• SIS芯片组：SIS655、SIS648FX、SIS661FX、SIS655FX、SIS655TX、SIS649和SIS656。
• ULI芯片组：M1683和M1685。
• ATI芯片组：所有在Intel平台推出的芯片组，如Radeon 9100 IGP、Radeon 9100 Pro IGP和RX330。
• nVidia芯片组：即将推出的nForce5系列芯片组。

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