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文檔簡介

1、郭強 在過去幾年，處理器制造商們一直通過單純地提高時鐘頻率來提高CPU性能。然而近年來，處理器技術的最新趨勢變?yōu)榱烁嗟暮恕Ｒ簿褪钦f處理器制造商們正在把若干個CPU封裝在一塊芯片上。除了目前已經(jīng)相對成熟的雙核與四核處理器，Intel公司甚至已宣稱將在五年內(nèi)推出80核的處理器！ 似乎這種運算性能的無限提升讓我們可以運行最復雜的應用程序這聽起來真是令人興奮。同時，利用這種性能的巨大提升，您可以想像一下現(xiàn)有的程序?qū)⑦\行得多快！你也許會懷疑這種事情并不會這么簡單吧？那么你猜對了，事實上確實如此。 在多核處理器上開發(fā)程序要比在單核處理器上要困難得多。雖然多個應用程序可以方便地運行在不同處理器上，但是程序

2、員們必須非常謹慎地編寫程序代碼，以有效利用多核技術。這意味著，在現(xiàn)今的多核處理器上運行現(xiàn)有應用程序，性能幾乎不會得到提升，即使有性能提升也是很小的。 編寫并行程序的首要挑戰(zhàn)就是，確定程序中哪些部分能夠并行地執(zhí)行，然后通過代碼予以實現(xiàn)。我們將這些可以并行執(zhí)行的代碼稱為線程。因此，整個并行程序也被稱為多線程應用程序。 任務并行化 數(shù)據(jù)并行化是一種將大塊數(shù)據(jù)集分割成小塊并行處理的編程技術。完成數(shù)據(jù)處理后，再將其組合成單個數(shù)據(jù)集。這項技術使程序員最大限度利用多核處理器，有效使用所有的處理能力。 大數(shù)據(jù)集經(jīng)由單獨處理器處理。此時另外三個CPU核處于空閑狀態(tài)，由第一個處理器獨立承擔所有數(shù)據(jù)集的處理任務。 流水線是一項應用廣泛的技術，用于順序軟件仸務的性能提升。簡單說來，流水線是將順序仸務分步處理的方式，就如同產(chǎn)品裝配線的模式。 舉例：汽車裝配線搭建車身結(jié)構安裝汽車配件汽車噴漆 我們可以設立一個工作站用于生產(chǎn)車身結(jié)構，第二個用于安裝配件，第三個用于噴漆？如此一來，當?shù)谝惠v車在噴漆時，第二輛車可進行配件安裝， 第三輛車正在搭建車身結(jié)構。 1.多核技術已經(jīng)普及，但是在程序設計中如何更好的利用多核技術卻是個難點。2.本文列舉了3種最常用的利用多核技術的方法：任務并行化，數(shù)據(jù)并行化，流水線。3.用具體實例來感官的認識多核處理器結(jié)合優(yōu)化過的代碼所產(chǎn)生出的神奇高效。4.更多的多核優(yōu)化

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