真的是好久不見了，人類有個(gè)說法叫天上一天，地上一年，而在我們的世界里，人類一天，我們不知要過多少年～～

在我所在的CPU這座工廠里，時(shí)間的概念有些不太一樣。工廠大門外的中央廣場(chǎng)上掛著一個(gè)大大的鐘表，整個(gè)計(jì)算機(jī)世界里的居民能夠掐著時(shí)間過日子全都仰仗它，你們?nèi)祟惏阉凶?strong style="font-weight: border;color: rgb(248,57,41);">晶振。

這個(gè)鐘表每隔66000000分之一秒就會(huì)報(bào)一次時(shí)，比人類的鐘表不知道快到哪里去了。

早些年還是夠用的，不過隨著我們CPU工廠生產(chǎn)效率的不斷提升，我們多次向晶振提出提升報(bào)時(shí)的精度，想讓他報(bào)時(shí)報(bào)的的更快一些，不過都被拒絕了。給我們的理由是內(nèi)存那家伙聯(lián)合主板上其他單位帶頭反對(duì)，說他們受條件限制，沒辦法像我們這么快。

靠人不如靠己，為此，咱們工廠專門設(shè)立了一個(gè)叫倍頻器的部門進(jìn)一步把這個(gè)報(bào)時(shí)細(xì)分，達(dá)到了3600000000分之1秒，作為我們工廠內(nèi)部工作作息的時(shí)鐘周期，這數(shù)字實(shí)在是太長(zhǎng)了，人類為了好記，取了一個(gè)叫主頻的名字，表示1秒鐘報(bào)時(shí)的次數(shù)，就是3.6GHz。

一不小心扯遠(yuǎn)了，這次想給大家說一件事兒······

指令依賴

我們這座工廠的任務(wù)就是不斷的執(zhí)行人類編寫的程序指令，咱廠里有8個(gè)車間，大家開足了馬力，就能同時(shí)執(zhí)行8個(gè)線程，那速度那叫一個(gè)快。

可是廠里的老板還是嫌我們不夠快，那天居然告訴我們要每個(gè)車間執(zhí)行兩個(gè)線程，實(shí)現(xiàn)八核十六線程，是要把我們的勞動(dòng)力壓榨到極致！我們都滿肚子怨言······

事情的起因是這樣的～～

有一次，我們一號(hào)車間的四人組趁著工作的空當(dāng)，又斗起了地主，突然領(lǐng)導(dǎo)過來視察。

“你們?cè)趺从衷谕?？是工作量不飽和嗎？”，見我們幾個(gè)閑著，領(lǐng)導(dǎo)一下就不高興了。

我趕緊上前解釋到：“不好意思領(lǐng)導(dǎo)，咱們剛剛執(zhí)行了一條指令，需要內(nèi)存中的一塊數(shù)據(jù)，剛好又不在緩存中，所以找內(nèi)存那家伙要數(shù)據(jù)去了，這不您也知道那家伙向來很慢，我們閑著也是閑著所以就稍微放松了一下······”

聽了我的話領(lǐng)導(dǎo)一下皺起了眉頭，“還給我狡辯，廠里現(xiàn)在不是用上了亂序執(zhí)行技術(shù)嗎？有這閑功夫你們可以先執(zhí)行后面的指令啊”

“這我們當(dāng)然知道，這不您看，我們把后面那幾條指令也都處理了，現(xiàn)在遇到了一條沒法提前執(zhí)行的指令才停下來的”

領(lǐng)導(dǎo)看了一下問到：“為啥那條不能提前執(zhí)行？”

“那是一個(gè)加法指令，加數(shù)依賴于現(xiàn)在正在處理的指令的運(yùn)算結(jié)果呢，所以內(nèi)存那家伙不來消息，我們只能擱置著了”，我繼續(xù)解釋到。

領(lǐng)導(dǎo)聽完，一臉不高興的離開了。

資源閑置

過了幾天，領(lǐng)導(dǎo)又來到咱們一號(hào)車間來了，也不知道怎么回事，這明明有八個(gè)車間，領(lǐng)導(dǎo)怎么老愛往我們這邊跑。

不過這一次，我們沒有斗地主，正在辛辛苦苦的工作著。

當(dāng)時(shí)，我正在執(zhí)行一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，領(lǐng)導(dǎo)過來一看，拍了拍我的肩膀說到：“喲，阿Q，忙著吶，這是在做什么??？”

我笑著說到：“領(lǐng)導(dǎo)好，我剛剛用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算電路單元做了一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)乘法，正在等待計(jì)算結(jié)果呢”

領(lǐng)導(dǎo)點(diǎn)了點(diǎn)頭，往周邊巡視一圈，指著一堆設(shè)備問到：“這一堆是什么？”

“哦，那是整數(shù)運(yùn)算電路單元，這條指令用不到它”

領(lǐng)導(dǎo)再次點(diǎn)了點(diǎn)頭，若有所思的離開了。

超線程技術(shù)

又過了幾天，廠里召開了一次會(huì)議，八個(gè)車間都派了代表參會(huì)。

會(huì)上，領(lǐng)導(dǎo)發(fā)話了：“前段時(shí)間我到各個(gè)車間視察，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在咱們廠里資源浪費(fèi)的情況很嚴(yán)重！”

二號(hào)車間的虎子一聽就坐不住了，“領(lǐng)導(dǎo)，咱們大家伙工作都挺賣力的，哪里有浪費(fèi)啊？”

領(lǐng)導(dǎo)瞥了一眼，繼續(xù)說到：“一方面，廠里的計(jì)算資源——電路設(shè)備得不到充分利用，另一方面，又因?yàn)閮?nèi)存讀取緩慢、指令依賴等方面的原因，浪費(fèi)大家太多時(shí)間花在等待上”

八號(hào)車間的代表向來愛拍馬屁，接著領(lǐng)導(dǎo)的話問到：“領(lǐng)導(dǎo)是有什么指示？我們八號(hào)車間絕對(duì)支持！”

“我們幾個(gè)管理層經(jīng)過討論，決定讓你們一個(gè)車間由現(xiàn)在執(zhí)行一個(gè)線程，變成執(zhí)行兩個(gè)線程！”

領(lǐng)導(dǎo)這話一出，會(huì)場(chǎng)竊竊私語(yǔ)此起彼伏?；⒆悠^小聲對(duì)我說到：“這資本家改不了剝削的本色，這壓榨的也太狠了！”

領(lǐng)導(dǎo)咳嗽了幾聲，會(huì)場(chǎng)再次安靜了下來。

我起身問到：“領(lǐng)導(dǎo)，這咱們一個(gè)車間怎么能執(zhí)行兩個(gè)線程呢，每個(gè)車間的寄存器只有一套，這用起來豈不是要亂掉？”

“這個(gè)你不用擔(dān)心，我們會(huì)給每個(gè)車間配兩套寄存器！”

五號(hào)車間的代表一聽說到：“要不再給我們添點(diǎn)人手吧，這樣效率肯定提升快！”

領(lǐng)導(dǎo)一聽笑著說到：“還添人手？要不要再給你們添點(diǎn)運(yùn)算設(shè)備？那我不如再增加幾個(gè)車間，還開這會(huì)干嘛？這次會(huì)議的主題就是如何讓我們現(xiàn)有的資源得到最大程度的利用，減少浪費(fèi)現(xiàn)象！”

會(huì)場(chǎng)一度陷入了尷尬又緊張的氛圍。

還是虎子打破了安靜，“領(lǐng)導(dǎo)，這兩個(gè)線程的工作該怎么開展，我們心底沒有數(shù)啊！”

領(lǐng)導(dǎo)滿意的笑了一下：“這才是你們?cè)搯柕膯栴}嘛！每個(gè)車間回去重新分配一下工作，劃分為兩套班子，各自維護(hù)一套寄存器，對(duì)外宣稱你們是兩個(gè)不同的物理核心，但各車間的緩存和計(jì)算資源還是只有一套。你們內(nèi)部協(xié)調(diào)好，在執(zhí)行代碼指令的時(shí)候，充分利用等待的時(shí)間執(zhí)行另一個(gè)線程的指令，這樣也不用擔(dān)心指令依賴的問題?！?/p>

大家一邊聽一邊做著筆記。

“還有，如果遇到資源閑置的情況，也可以同時(shí)執(zhí)行兩個(gè)線程的指令。比如一個(gè)線程是執(zhí)行整數(shù)運(yùn)算指令，一個(gè)線程是執(zhí)行浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算指令，就可以一起來，讓工廠的計(jì)算資源充分用起來，別閑置。”

看我們都認(rèn)真的記著筆記，領(lǐng)導(dǎo)露出了滿意的笑容，“都記好了吧，我們給這項(xiàng)革命性的技術(shù)取了個(gè)特別酷的名字，叫超線程技術(shù)！”

散會(huì)后，大家都紛紛抱怨，把大家逼得這么緊，以后上班看來是沒法摸魚了，這日子真是越來越難過了。

毀譽(yù)參半的超線程

不過，抱怨歸抱怨，大家還是得按照新規(guī)來執(zhí)行。

很快，廠里就落地了這項(xiàng)技術(shù)，咱們一個(gè)車間搖身一變，變成了倆，咱們?cè)瓉戆撕税司€程的CPU一下變成了八核十六線程。操作系統(tǒng)那幫人都被我們給騙了，還以為咱們是十六核的CPU呢！

不過畢竟計(jì)算資源還是只有一份，遇到兩個(gè)線程都要使用同樣的計(jì)算單元時(shí)，還是得要排隊(duì)，還要花時(shí)間在兩個(gè)線程之前的協(xié)調(diào)工作上，所以整體工作效率的根本沒有2倍，絕大多數(shù)時(shí)候能提升個(gè)20%-30%就不錯(cuò)了。

不僅如此，車間改造后，增加了新的邏輯電路單元，咱這CPU工廠的功耗也更大了，工廠門口那座巨大的風(fēng)扇也得加大馬力給我們降溫了。

廠子里對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的反對(duì)聲音開始不絕于耳。

不過后來發(fā)生了一件事，讓人們不得不關(guān)閉這項(xiàng)技術(shù)。聽聞這個(gè)消息，我們都樂開了花，看來又可以繼續(xù)摸魚了······

彩蛋

每當(dāng)有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包到來，網(wǎng)卡那家伙就通過中斷告訴我們CPU去處理。

可咱明明有8個(gè)車間，它非得一個(gè)勁的只給我們車間發(fā)中斷，搞得我們都沒法好好工作。

終于，我忍不住了······

預(yù)知后事如何，請(qǐng)關(guān)注后續(xù)精彩······

說明：

超線程技術(shù)出現(xiàn)時(shí)間其實(shí)早于多核技術(shù)。本故事僅為敘述方便，不代表二者真實(shí)的發(fā)展順序。