Wozu dient Multithreading in der CPU?

Die Verwendungsmöglichkeiten von CPU-Multithreading: 1. Ermöglichen Sie die gleichzeitige Ausführung mehrerer Threads auf demselben Prozessor und teilen Sie die Ausführungsressourcen des Prozessors. 2. Maximieren Sie die Realisierung einer superskalaren Verarbeitung mit großer Emission außerhalb der Reihenfolge 3. Verbessern Sie die Auslastung der Rechenkomponenten des Prozessors. 4. Verringern Sie die durch Datenkorrelation oder Cache-Fehler verursachte Speicherzugriffsverzögerung.

CPU-Multithreading, auch SMT genannt, ermöglicht die gleichzeitige Ausführung mehrerer Threads auf demselben Prozessor und die gemeinsame Nutzung des Prozessors durch Kopieren des Strukturzustands auf dem Prozessor Ausführungsressourcen können die superskalare Verarbeitung außerhalb der Reihenfolge maximieren, die Auslastung von Prozessor-Rechnerkomponenten verbessern und durch Datenkorrelation oder Cache-Fehler verursachte Verzögerungen beim Zugriff auf den Speicher verringern.

Hinweis: Wenn mehrere Threads nicht verfügbar sind, ist der SMT-Prozessor fast derselbe wie ein herkömmlicher superskalarer Wide-Emitter-Prozessor.

Die Multithreading-Technologie der CPU kann mehr zu verarbeitende Daten für den Hochgeschwindigkeits-Rechenkern vorbereiten, wodurch die Leerlaufzeit des Rechenkerns reduziert wird, das Lastausgleichsproblem gelöst wird und die CPU-Ressourcen voll ausgenutzt werden Verbessert die CPU-Auslastung. Mithilfe von Multithreading können mehrere Dinge gleichzeitig erledigt werden, ohne dass sie sich gegenseitig stören, was die Zeit verkürzt, die für die Bewältigung einer großen Anzahl von E/A-Vorgängen oder -Situationen benötigt wird.

Vorteile von Multithreading:

1. Durch die Verwendung von Threads können Aufgaben in lang laufenden Programmen zur Verarbeitung in den Hintergrund gerückt werden

2. Die Benutzeroberfläche ist attraktiver, sodass, wenn der Benutzer auf eine Schaltfläche klickt, um die Verarbeitung eines Ereignisses auszulösen, ein Fortschrittsbalken angezeigt werden kann, der den Fortschritt der Verarbeitung anzeigt

3. Die Die Ausführungseffizienz des Programms kann verbessert werden

4. Threads sind nützlicher bei der Implementierung einiger Warteaufgaben wie Benutzereingaben, Dateilesen und Netzwerksenden und -empfangen

Nachteile von Multithreading:

1. Wenn eine große Anzahl von Threads vorhanden ist, beeinträchtigt dies die Leistung, da das Betriebssystem zwischen ihnen wechseln muss

2 , Mehr Threads erfordern mehr Speicherplatz

3 Die Auswirkungen der Thread-Unterbrechung auf die Programmausführung müssen berücksichtigt werden.

4. Normalerweise werden Blockmodelldaten in mehreren Threads geteilt. Dies ist notwendig, um einen Thread-Deadlock zu verhindern

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