Skip to main content

Hvad er forskellen mellem skalar og superscalar processorer?

Der er forskellige typer centrale behandlingsenheder (CPU'er) tilgængelige for computere.Disse typer CPU'er adskiller sig ikke rigtig med hensyn til behandling af hardware og arkitektur.De fleste af dem udfører de grundlæggende opgaver for en CPU, såsom læsning og skrivning af data, grundlæggende aritmetik og adressehopping.De kan dog adskille sig med hensyn til busstørrelser og processorarkitektur.Flere typer computerprocessor -hardware er tilgængelige, hvoraf to er de skalære og superscalare processorer.

En processor, der udfører skalardata, kaldes en skalær processor.Ved hjælp af faste punktoperander udføres heltalinstruktioner af skalarprocessorer, selv i deres enkleste tilstand.Mere kraftfulde skalarprocessorer udfører normalt både flydende punkt og heltaloperationer.For nylig producerede skalarprocessorer indeholder både en flydende punktenhed og en heltalenhed, alle på den samme CPU -chip.De fleste af disse moderne skalarprocessorer bruger instruktioner af 32-bit art.

Superscalar-processoren udfører på den anden side flere instruktioner ad gangen på grund af dets flere antal rørledninger.Denne CPU-struktur implementerer parallelisme på instruktionsniveau, som er en form for parallelisme i computerhardware, inden for en enkelt computerprocessor.Dette betyder, at det kan tillade hurtig CPU-gennemstrømning, der ikke engang er fjernt muligt i andre processorer, der ikke implementerer parallelitet på instruktionsniveau.I stedet for at udføre en instruktion ad gangen, bruger en superscalar processor sine overflødige funktionelle enheder i udførelsen af flere instruktioner.Disse funktionelle enheder er ikke separate CPU -kerner, men en enkelt CPUS -udvidelsesressourcer såsom multiplikatorer, bitskiftere og aritmetiske logiske enheder (ALUS).

Forskelle mellem skalar og superscalare processorer koger generelt ned til mængde og hastighed.En skalær processor, der betragtes som den enkleste af alle processorer, fungerer på en eller to computerdataelementer på et givet tidspunkt.Superscalar -processoren fungerer på flere instruktioner og flere grupper af flere dataelementer ad gangen.Scalar- og superscalar -processorer fungerer begge på samme måde med hensyn til, hvordan de manipulerer data, men deres forskel ligger i, hvor mange manipulationer og dataelementer de kan arbejde på på et givet tidspunkt.Superscalar -processorer kan håndtere flere instruktioner og dataelementer, mens den skalære processor simpelthen ikke kan, hvilket derfor gør førstnævnte til en mere kraftfuld processor end sidstnævnte.

Scalar og superscalar processorer begge har nogle ligheder med vektorprocessorer.Som en skalær processor udfører en vektorprocessor også en enkelt instruktion ad gangen, men i stedet for bare at manipulere en dataelement, kan dens enkeltinstruktion få adgang til flere dataelementer.Ligesom med Superscalar -processoren har en vektorprocessor flere overflødige funktionelle enheder, der lader den manipulere flere dataelementer, men den kan kun fungere på en enkelt instruktion ad gangen.I det væsentlige er en superscalar processor en kombination af en skalær processor og en vektorprocessor.