Ποια είναι η διαφορά μεταξύ επεξεργαστών κλιμακωτή και συστοιχίας;

Υπάρχει μια σημαντική διαφορά μεταξύ δύο από τις κύριες μορφές mdash;Επεξεργαστές κλιμακωτών και συστοιχιών mdash;στην οποία ένα σύστημα υπολογιστή επεξεργάζεται πληροφορίες.Ενώ οι κλιμακωτές επεξεργαστές λειτουργούν σε ένα στοιχείο δεδομένων κάθε φορά, οι επεξεργαστές συστοιχίας μπορούν να αντιμετωπίσουν ταυτόχρονα πολλαπλές ροές δεδομένων.Και οι δύο επεξεργαστές αποτελούν μέρος της κεντρικής μονάδας επεξεργασίας (CPU), η οποία ελέγχει όλες τις ενέργειες ενός υπολογιστή και μπορεί να χειριστεί όλες τις ώρες δεδομένων.Οι επεξεργαστές Scalar και Array εκτελούν πολλές από τις ίδιες λειτουργίες, αλλά με διαφορετικό τρόπο, καθιστώντας κάθε κατάλληλο για διαφορετικό σκοπό και διασφαλίζοντας ότι όλες οι λειτουργίες από τις απλούστερες έως τις πιο πολύπλοκες μπορούν να επιτευχθούν.

Οι επεξεργαστές Array εφαρμόζουν μια ενιαία εντολή σε πολλαπλές συστοιχίες ή μήτρες δεδομένων ταυτόχρονα πριν προχωρήσουν στην επόμενη εντολή.Αυτό επιτρέπει στους επεξεργαστές συστοιχίας να λειτουργούν πολύ πιο γρήγορα επειδή ο επεξεργαστής δεν χρειάζεται να περιμένει το πρώτο σύνολο οδηγιών που θα πραγματοποιηθούν σε ένα στοιχείο πριν προχωρήσουν στο επόμενο.Πολλά από τα βήματα που απαιτούνται για την εκτέλεση μιας λειτουργίας εξαλείφονται επειδή ο υπολογιστής ανακτά ταυτόχρονα πολλαπλά στοιχεία, εκτελεί τη λειτουργία σε όλα αυτά και στη συνέχεια το ξαναγράφει στη μνήμη, αντί να επαναλαμβάνει βήματα με κάθε νέο κομμάτι δεδομένων.Οι επεξεργαστές λειτουργούν σε ένα στοιχείο δεδομένων κάθε φορά πριν προχωρήσουν στο επόμενο στοιχείο.Κάθε εντολή πρέπει να διεξάγεται στο τρέχον στοιχείο πριν προχωρήσετε στην επόμενη εντολή.Στο τέλος του βρόχου, το σύνολο των οδηγιών εκτελείται στο επόμενο στοιχείο σε ακολουθία.Σχεδόν όλες οι CPUs μαζικής αγοράς είναι κλιμακωτά, αν και μπορεί να έχουν στοιχεία που λειτουργούν περισσότερο σαν επεξεργαστές συστοιχίας. Οι υπερυπολογιστές της δεκαετίας του 1980 και του 1990 σχεδιάστηκαν για να επεξεργάζονται μεγάλα ποσά δεδομένων χρησιμοποιώντας ενιαία-εντυπωσιακά-data-data.Οι επεξεργαστές συστοιχίας επέτρεψαν να χειριστούν τα δεδομένα της επιστήμης και της έρευνας σε μικρότερο χρονικό διάστημα.Αν και μπορεί να φαίνεται διαισθητικό ότι οι επεξεργαστές συστοιχίας θα χειρίζονταν όλες τις λειτουργίες CPU ταχύτερα από τους κλιμακωτούς επεξεργαστές, αυτό δεν συμβαίνει.Οι επεξεργαστές συστοιχίας είναι σε θέση να χειρίζονται αποτελεσματικά μεγάλες ποσότητες δεδομένων, αλλά δεδομένου ότι η λειτουργία απαιτεί η CPU να είναι πιο πολύπλοκη, οι απλούστερες λειτουργίες είναι πιο δύσκολο να εκτελεστούν. Οι διαφορές μεταξύ των επεξεργαστών κλιμακωτών και συστοιχιών έγιναν λιγότερο έντονες με την εισαγωγή μικροεπεξεργαστών το 1994Από τότε οι μικροεπεξεργαστές που χαρακτηρίζουν στοιχεία μιας ενιαίας ενσωμάτωσης-πολεμικών δεδομένων έχουν γίνει ο κανόνας και μειώνουν περαιτέρω το χάσμα μεταξύ των επεξεργαστών κλιμακωτών και συστοιχιών.Οι κονσόλες βιντεοπαιχνιδιών και οι επιταχυντές γραφικών έχουν τη δική τους CPU γραφικών που εκτελούνται παράλληλα με την κύρια κλιμακωτή CPU, απελευθερώνοντας έτσι την κύρια CPU για να εκτελούν μη γραφικές λειτουργίες.