Intel超线程技术 Hyper-Threading Technology (6) - 后期增强（Nehalem/Haswell/Skylake）

Intel® Hypter-Thread (Enhencement)

超线程技术在后续各代微架构中的实现比较稳定，有时会做一些增强或改进。对于没有提及到的改变，则认为是与前代微架构一致，没有变化。对于分区使用的资源，例如读存缓冲区，写存缓冲区，重排序缓冲区等，如果容量在后代微架构中有所增大，则每个逻辑处理器可以使用的条目数也相应的增大。

Nehalem Microarchitecture Enhencement

Intel Nehalem微架构支持超线程(HT)技术，它的超线程在每个处理器核中实现了两个逻辑处理器，这两个逻辑处理器共享大多数的执行资源和高速缓存资源。与Intel NetBurst微架构的超线程技术相比，Intel Nehalem微架构的超线程实现在下列方面有所不同：

• 被复制（即双份，每个线程使用一份）的资源：寄存器状态（即程序员可见的x86寄存器），重命名的返回栈缓冲区，大页ITLB
• 分区（即静态地每个线程使用一半）的资源：load缓冲区，store缓冲区，重排序缓冲区ROB，小页ITLB（即4KB页面ITLB）
• 竞争共享（即各线程争抢使用）的资源：预约站，各级高速缓存，行填充缓冲区，DTLB0和二级TLB。
• 交替使用（即每个线程按周期交替使用）的资源：为了保持公平，前端（取指/译码）交替地轮流供两个逻辑处理器使用。
• 对超线程无感知的资源：执行单元

Haswell Microarchitecture Enhencement

• 微指令队列中的循环流侦测器LSD可以侦测最多达56条微指令的循环。如果开启了超线程，队列中56条微指令条目由两个逻辑处理器共享使用。

注：Sandy Bridge在单个处理器核中提供了复制的28条目的微指令队列供每个逻辑处理器使用。

Skylake (Client) Microarchitecture Enhencement

• 译码后微指令缓存（DSB，即Decoded ICache）可以每周期发送6条微指令给微指令队列IDQ（Instruction decoded queue，即uop queue）。

对于IDQ，如果开启了超线程，每个逻辑处理器可以保存64条微指令，前代是28条。如果没有开启超线程，单个处理器核可以保存64条微指令，前代是56条。

英文原文如下：

注：Skylake微架构的超线程技术中，IDQ这个资源是被复制的部件，即每个逻辑处理器使用各自的IDQ；前代微架构是分区的部件，即两个逻辑处理器各使用一半。

• IDQ中的循环流侦测器LSD可以探测最多达64条微指令的循环，不管是否开启了超线程。注：在Skylake Server微架构中，IDQ中的LSD不知何故被禁用了。

最后

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