Was ist der Unterschied zwischen Scalar- und Supercalar -Prozessoren?

Für Computer stehen verschiedene Arten von zentralen Verarbeitungseinheiten (CPUs) zur Verfügung.Diese Arten von CPUs unterscheiden sich nicht wirklich in Bezug auf die Verarbeitung von Hardware und Architektur.Die meisten von ihnen führen die grundlegenden Aufgaben einer CPU aus wie Lesen und Schreiben von Daten, grundlegende Arithmetik und Adressierung.Sie können sich jedoch hinsichtlich der Busgrößen und der Prozessorarchitektur unterscheiden.Es stehen verschiedene Arten von Computerprozessor -Hardware zur Verfügung, von denen zwei die Skalar- und Supercalar -Prozessoren sind.

Ein Prozessor, der skalare Daten ausführt, wird als Skalarprozessor bezeichnet.Unter Verwendung von Fixpunktoperanden werden ganzzahlige Anweisungen auch in ihrem einfachsten Zustand von skalaren Prozessoren ausgeführt.Leistungsstärkere Skalarprozessoren führen normalerweise sowohl schwimmende Punkte als auch ganzzahlige Operationen aus.Kürzlich hergestellte Skalarprozessoren enthalten sowohl eine schwimmende Punkteinheit als auch eine Ganzzahleinheit, alle auf demselben CPU -Chip.Die meisten dieser modernen Skalarprozessoren verwenden Anweisungen der 32-Bit-Art.

Der Supercalar-Prozessor hingegen führt aufgrund seiner Vielzahl von Pipelines jeweils mehrere Anweisungen aus.Diese CPU-Struktur implementiert Parallelität auf Anlehnungebene, eine Form der Parallelität in Computerhardware innerhalb eines einzelnen Computerprozessors.Dies bedeutet, dass es einen schnellen CPU-Durchsatz ermöglichen kann, der bei anderen Prozessoren, die keine Parallelität auf Befehlsebene implementieren, nicht einmal aus der Ferne möglich sind.Anstatt jeweils eine Anweisung auszuführen, verwendet ein Supercalar -Prozessor seine redundanten Funktionseinheiten bei der Ausführung mehrerer Anweisungen.Diese funktionellen Einheiten sind keine separaten CPU -Kerne, sondern eine einzelne CPUS -Erweiterungsressourcen wie Multiplikatoren, Bitschaltler und arithmetische Logikeinheiten (ALUS).Ein skalarer Prozessor, der als der einfachste aller Prozessoren angesehen wird, arbeitet zu einem bestimmten Zeitpunkt an ein oder zwei Computerdatenelementen.Der Supercalar -Prozessor arbeitet an mehreren Anweisungen und mehreren Gruppen mehrerer Datenelemente gleichzeitig.Scalar- und Supercalar -Prozessoren funktionieren beide auf die gleiche Weise, wie sie Daten manipulieren, aber ihr Unterschied liegt darin, wie viele Manipulationen und Datenelemente sie in einer bestimmten Zeit arbeiten können.Superscalar -Prozessoren können mehrere Anweisungen und Datenelemente verarbeiten, während der Skalarprozessor einfach nicht kann, weshalb der erstere ein leistungsfähigerer Prozessor als der letztere macht.Wie ein Skalarprozessor führt auch ein Vektorprozessor jeweils eine einzelne Anweisung aus, aber anstatt nur ein Datenelement zu manipulieren, kann seine einzelne Anweisung auf mehrere Datenelemente zugreifen.Ähnlich wie beim Superscalar -Prozessor verfügt ein Vektorprozessor über mehrere redundante funktionale Einheiten, mit denen mehrere Datenelemente manipulieren können, kann jedoch jeweils nur an einer einzigen Anweisung funktionieren.Im Wesentlichen ist ein superzalarer Prozessor eine Kombination aus einem Skalarprozessor und einem Vektorprozessor.