多核多線程處理器時代已經逐步向我們走近
多核和多線程是處理器的未來發(fā)展趨勢。多線程就是把單個內核上最大的性能發(fā)揮出來,而多核是把整個系統(tǒng)運算能力發(fā)揮到極至。在高性能處理器中,有很多性能本身其實沒有被完全利用,而是被浪費了。有了多線程,就能夠把每個單一處理器的所有性能充分加以利用。再加上多內核,就能提升總體性能。我相信今后會看到很多應用將會同時結合多核與多線程處理器。
本文引用地址:http://2s4d.com/article/201609/304711.htm多核對提高整體性能很有效,但是使用這些性能的效率相對比較低。比如說設計一個四核系統(tǒng),每個內核都只有一個線程,誠然,每個內核的性能都能達到最大化。但是即使這四個內核的性能都達到最大,也就只有4個達到峰值的處理器內核;而如果有4個多線程的處理器內核,這樣就能達到8 個或更多單線程的內核性能總和。也就是說,多內核能使整體的性能達到頂峰,而多線程能夠顯著提高單個內核的性能。
多核實際上是同一個內核的復制和拷貝,通常是連接在同一產品的同一條總線上。通常人們說多核時,指的是多個獨立的內核共享相同的內存,或者內存可以同步,這個內存的同步可以保證數據的準確性。這個很重要,做起來也是比較難的。如今MIPS的很多應用都用多核,將來我們會提供一種協(xié)調管理器來有效管理多核操作。
目前,多線程的技術主要運用在網絡應用上,這些應用要涉及數據、音頻、視頻等,同時又要解讀數據包傳輸的方向,這些任務就會分配到多線程處理器中的各個單線程。這樣,如果一個內核上有9個線程,另一個內核也有9個線程的話,那樣加起來一共就有18個線程了。
如果選擇的話,多核和多線程哪個會更好?答案是:各有所長。多線程對某些應用是非常有效的,但是對另外一些方面來講,多核又是非常必要的。所以這兩種技術都會結合使用。我認為將來會有越來越多的公司結合使用這兩種技術。
多線程技術是MIPS公司近年來才推出的相對比較新的技術,至少對嵌入式市場是比較新的。事實上英特爾也在他們的一些產品中采用過這個概念,我們這是再次使用這個概念。MIPS的多線程產品叫34K,它能靈活地實現多線程,能夠顯著提高效率和降低成本,例如我們的重要客戶PMC- Sierra,在使用多線程技術以后,它們的產品性能提高了300%。
實際上,今天有一家叫Mobiley 的以色列公司,在汽車制造應用中同時使用了多核和多線程技術。他們用兩個多線程34K內核,替代了原來四個ARM11內核,而34K是多線程,這樣一來,他們在同一種應用中既利用了多核技術,也利用了多線程技術。
MIPS今后會向兩個平行的方向發(fā)展,一個是單線程產品,另一個是多線程產品。目前,我們性能最高的單線程產品是24K,但很快將會被另一種更優(yōu)化的單線程產品取代,這款產品將顯著地提高單線程性能。多線程的34K也將提高性能,這會體現在下一代多線程產品中。
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