超线程与超标量执行

Question

想象一个超标量（多个执行单元）并且还支持超线程（SMT）的CPU（或内核）。

为什么CPU可以真正并行执行的软件线程数通常由它拥有的逻辑内核（即所谓的硬件线程）的数量给出，而不是它拥有的执行单元总数？
如果我的理解是正确的，SMT实际上并没有实现真正的并行执行，它只是通过复制CPU的某些部分（存储架构状态的部分，但不是主要执行资源）来使上下文切换更快/更有效。另一方面，超标量架构允许每个时钟周期真正同时执行多个指令，因为CPU具有多个执行单元，即多个并行流水线，每个流水线都可以以真正的并行方式处理单独的线程。

例如，如果一个CPU有2个内核，每个内核有2个执行单元，那么它的硬件并发性（它真正可以并行执行的线程数）不应该是4吗？当SMT实际上不能实现真正的并行执行时，为什么它的硬件并发性是由逻辑核的数量给出的？

Answer 1

你不能只是把指令塞进执行单元。
如果你想要两个双向SMT，你需要保持两个架构状态并获取两个指令流。

如果一个公司有100个开发人员，但是只有两个项目经理，它只能并行开发两个项目(但是如果它每天都进行PMs切换项目，它可以html" target="_blank">并发开发更多)。

如果一个CPU只能从两个指令流中取指令(只保存两个线程上下文)，你可以只给它分配两个线程来并行执行。< br >但是，您可以进行时间分割，并发执行更多线程。

软件无法访问执行单元，这将导致循环论证(软件需要执行单元来执行，但是执行单元需要软件来执行)。< br > CPU将尝试尽可能多地使用eu，利用无序状态并推测任何可能的情况。< br >实际上，超线程只是让所有资源保持忙碌的一种方式(就像当他们无事可做时与另一个PM共享一个开发人员)。

但是，如果一切都失败了，欧盟没有被利用，那么这个可能的工作单元就完全浪费了。