CPU優(yōu)化方法介紹

　　應(yīng)用程序優(yōu)化從應(yīng)用程序的角度來說,降低CPU使用率的最好方法當(dāng)然是,排除所有不必要的工作,只保留最核心的邏輯比如減少循環(huán)的層次、減少遞歸、小編帶來的CPU優(yōu)化方法介紹。

　　一、在BIOS中優(yōu)化CPU

　　1、打開CPU二級緩存

　　對于一些特殊主板，CPU的某些功能在默認(rèn)的情況下是不開啟的，需要在BIOS中將其打開，如CPU的.內(nèi)部高速緩存和超線程技術(shù)等。打開CPU的內(nèi)部高速緩存的方法如下：

　　步驟1 進(jìn)入BIOS設(shè)置主界面，選擇“Advanced BIOS Features”設(shè)置項，按Enter鍵進(jìn)入。

　　步驟2 將“CPU Internal Cache”設(shè)置為“Enabled”，即打開CPU的二級緩存。打開后可以減少CPU在存儲器讀/寫周期中的等待時間，從而提升CPU的工作效率。

　　步驟3 CPU二級緩存ECC校驗也是一個很重要的參數(shù)。將“CPU L2 Cache ECC Checking”設(shè)置為“Enabled”，可啟用CPU內(nèi)部L2Cache，進(jìn)行ECC檢測。它可以偵察并糾正單位信號錯誤，保持資料的準(zhǔn)確性，對超頻的穩(wěn)定性有幫助，但不能偵察雙位信號錯誤。

　　2、設(shè)置超線程技術(shù)

　　超線程技術(shù)回增強(qiáng)處理器的性能，提高工作效率。因此，對于一些支持超線程技術(shù)的CPU(如P42.8C等)，可以對其進(jìn)行如下設(shè)置：

　　步驟1 進(jìn)入主板BIOS中，在“Advanced BIOS Features”中找到“

　　Hyper-Threading Technology”選項。

　　步驟2 將其設(shè)置為“Enabled”。

　　步驟3 設(shè)置完畢后重啟電腦，然后在開機(jī)自檢畫面時會顯示兩個處理器。當(dāng)用戶進(jìn)入系統(tǒng)后還可以在系統(tǒng)的“設(shè)備管理器”里面看到兩個處理器，這就代表超線程技術(shù)已經(jīng)成功打開。

　　二、系統(tǒng)設(shè)置優(yōu)化CPU

　　調(diào)整程序優(yōu)先級

　　在Windows系統(tǒng)中，對CPU的優(yōu)化處理并不多，可以通過設(shè)置CPU優(yōu)先等級的方法來優(yōu)化CPU。Windows 2000/XP內(nèi)的應(yīng)用程序共分為32個等級(0～31)，一般都處于0～15級之間。默認(rèn)情況下，程序的優(yōu)先級別都為8，即“標(biāo)準(zhǔn)”。在有些時候，可以將一些無關(guān)緊要的進(jìn)程的優(yōu)先級調(diào)低，這樣可以提升CPU的性能。

　　要設(shè)置CPU的優(yōu)先級，可以執(zhí)行以下操作：

　　步驟1 按Ctrl+Alt+Del組合鍵，打開“Windows任務(wù)管理器”窗口。

　　CPU優(yōu)化方法介紹

　　指令重排的場景：當(dāng)cpu的寫緩存時候發(fā)現(xiàn)緩存區(qū)域正在被其他cpu占用，為了提高cpu的性能，可能會將后面的都緩存指令優(yōu)先執(zhí)行

　　并非隨便重排:需要遵循as-if -serial語義

　　as-if -serial語義是指： 不管怎么重排序，程序的執(zhí)行結(jié)果不會被改變，編譯器和處理器都會遵循這個語義

　　也就是說，編譯器和處理器不會對數(shù)據(jù)存在對的依賴關(guān)系的操作做重排序

　　存在問題：

　　1 cpu高速緩存下問題：

　　緩存中的數(shù)據(jù)與主內(nèi)存的數(shù)據(jù)并不是實時同步的，各個cpu間的緩存數(shù)據(jù)也不是實時同步，各個cpu所看到的同一內(nèi)存數(shù)據(jù)可能不一致

　　2 指令重排：

　　雖然遵循的as-if -serial 語義 僅僅在單個cpu自己執(zhí)行的情況下保證結(jié)果正確

　　多核多線程 中，指令邏輯無法分辨因果關(guān)聯(lián) 可能會出現(xiàn)程序亂執(zhí)行，導(dǎo)致程序運行結(jié)果錯誤

　　解決方法： cpu提高內(nèi)存屏障

　　1、 寫內(nèi)存屏障： 在指令后插入store barrier，能讓寫入緩存的最新數(shù)據(jù)更新寫入主內(nèi)存，讓其他線程可見

　　強(qiáng)制寫入主內(nèi)存，這個現(xiàn)實調(diào)用，cpu就不會因為性能問題去對指令重排

　　2 、讀內(nèi)存屏障：在指令之前插入load barrier 可以讓緩存緩存中的數(shù)據(jù)實現(xiàn)，強(qiáng)制從新主內(nèi)存加載數(shù)據(jù)

　　強(qiáng)制讀取主內(nèi)存內(nèi)容，讓cpu緩存保持與之內(nèi)存保持一致，避免了緩存導(dǎo)致的一致性問題

　　步驟2 選中要設(shè)置優(yōu)先級的程序，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“設(shè)置優(yōu)先級”→“低”的命令，即可降低程序的級別。

　　3、優(yōu)化處理器二級緩存容量

　　在Windows XP中，為加快系統(tǒng)運行，可以在注冊表中設(shè)置二級緩存容量。方法如下：

　　步驟1 首先打開注冊表，找到如下分支:“HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetControlSessionManagerMemoryManagement”。

　　步驟2 選擇其下的“SecondLevelDataCache”，用戶根據(jù)自己所用的處理器設(shè)置即可，例如Athlon XP是“38”，P4Northwood是“512”。

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