【CPU】 Haswell多執行緒技術揭秘，Intel推出TSX擴充

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發表於 12-2-21 09:44:24 |只看該作者 |降序瀏覽大字中字小字正體化简体化

　　按照Intel的Tick-Tock策略，今年發布的Ivy Bridge只是製程升級，而真正的架構升級產品會是2013年發布的Haswell CPU，之前已有Haswell處理器的諜照曝光，不過有關架構特性的消息非常之少，目前Intel的CPU性能已經很強勁，Haswell又能有多大程度的改進呢？
　　Intel在其官方Blog上發表了一篇名為“Transactional Synchronization in Haswell”的文章，介紹了Haswell架構將會支援TSX擴充，簡單來說就是TSX將允許程序員指定事務型同步代碼空間，使得目前使用粗粒度執行緒鎖定(Coarse-grained thread lock)的程序更自由地使用細粒度執行緒鎖定(Fine-grained thread lock)，進而提高多執行緒效率和性能。
　　舉個簡單的例子，你在編輯excel表格，如果你打算同時編輯兩份拷貝，excel就會提示你該檔案正在編輯，只能以只讀方式打開但不能編輯，這種情況叫做粗粒度執行緒鎖定，這種鎖定比較簡單，很容易實現，但是效率不高。
　　細粒度執行緒鎖定則可以實現自由度更高的數據同步，還是前面的例子，如果使用細粒度執行緒鎖定，那麼每個執行緒都可以操作不同縱列的數據，明顯提高了CPU效率，不過這樣做也有更大的風險，比如數據出錯的幾率更大，特別是多個執行緒同時向一個區域寫入數據時，而粗粒度執行緒鎖定則可以避免這個問題，同時保持不需要的核心處於休眠狀態，更節能。
　　為了避免出錯，程序員往往鍾愛粗粒度執行緒鎖定，而TSX擴充的設計目的就是評估軟硬體狀況併為程序員提供無錯的細粒度執行緒鎖定。

　　Haswell處理器將會動態決定執行緒是否需要鎖定，這一轉換過程也不是自動完成的，需要程序員創建特定的轉換空間，一旦事務執行成功完成，指定區域的記憶體操作也會即時完成。萬一同步失敗也會返回到上一步，然後按照傳統方式執行。
　　有關TSX擴充的詳細訊息可以訪問Intel官方技術支援網站，TSX PDF文檔下載連結在此。

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