Skip to main content

Hvad er forskellen mellem vektor- og skalarprocessorer?

Den del af en computer, der giver den mulighed for at fungere, der udfører instruktionerne fra forskellige programmer, er Central Processing Unit (CPU).CPU'en, også kaldet en processor, modtager en programmerinstruktioner;afkoder disse instruktioner og bryder dem i individuelle dele;udfører disse instruktioner;og rapporterer resultaterne og skriver dem tilbage i hukommelsen.Formatet til denne processor kommer i en af to primære typer: vektor og skalar.Forskellen mellem de to er, at skalarprocessorer kun fungerer på et datapunkt ad gangen, mens vektorprocessorer fungerer på en række data.

Scalar -processorer er den mest basale type processor.Disse behandler en vare ad gangen, typisk heltal eller flydende punktnumre, som er tal, der er for store eller små til at være repræsenteret af heltal.Da hver instruktion håndteres sekventielt, kan grundlæggende skalarbehandling tage nogen tid.De fleste moderne computere bruger en type skalarprocessor.I modsætning hertil fungerer vektorprocessorer på en række datapunkter.Dette betyder, at snarere end at håndtere hvert element individuelt, kan flere genstande, der alle har den samme instruktion, håndteres på én gang.Dette kan spare tid over skalarbehandling, men tilføjer også kompleksitet til et system, der kan bremse andre funktioner.Vectorbehandling fungerer bedst, når der er en stor mængde data, der skal behandles, hvis grupper kan håndteres ved en instruktion.

Vector og skalarprocessorer er også forskellige i deres starttider.En vektorprocessor kræver ofte en langvarig opstart af computeren på grund af de flere opgaver, der udføres.Scalar -processorer starter en computer på meget kortere tidsperiode, da kun enkeltopgaver udføres.

Den superscalære processor tager elementer af hver type og kombinerer dem til endnu hurtigere behandling.Ved hjælp af parallelitet på instruktionsniveau kan superscalar behandling udføre flere operationer på samme tid.Dette gør det muligt for CPU'en at udføre meget hurtigere end en grundlæggende skalarprocessor uden den yderligere kompleksitet og andre begrænsninger af vektorprocessoren.Der kan dog være problemer med denne type processor, da den skal bestemme, hvilke opgaver der kan udføres parallelt, og som er afhængige af, at andre opgaver først udføres.

Vektor- og skalarprocessorer bruges stadig dagligt.Nogle videospilkonsoller bruger for eksempel en kombination af både vektor- og skalarprocessorer.Vektorbehandling ses at have lovet, når man håndterer multimedieopgaver, hvor en instruktion kan adressere den store mængde data, der kræves til video og lyd.