Quelle est la différence entre les processeurs scalaires et superscalar?

Il existe différents types d'unités de traitement centrales (CPU) disponibles pour les ordinateurs.Ces types de processeurs ne diffèrent pas vraiment en termes de traitement du matériel et de l'architecture.La plupart d'entre eux effectuent les tâches de base d'un CPU telles que la lecture et l'écriture de données, l'arithmétique de base et le saut d'adresse.Ils peuvent cependant différer en termes de tailles de bus et d'architecture de processeur.Plusieurs types de matériel de processeur informatique sont disponibles, dont deux sont les processeurs scalaires et superscalar.

Un processeur qui exécute des données scalaires est appelé processeur scalaire.En utilisant des opérandes de points fixes, les instructions entières sont exécutées par des processeurs scalaires même dans leur état le plus simple.Les processeurs scalaires plus puissants exécutent généralement à la fois les opérations de point flottante et entier.Les processeurs scalaires récemment produits contiennent à la fois une unité de points flottants et une unité entière, le tout sur la même puce CPU.La plupart de ces processeurs scalaires modernes utilisent des instructions du type 32 bits.

Le processeur superscalar, en revanche, exécute plusieurs instructions à la fois en raison de son nombre multiple de pipelines.Cette structure CPU implémente le parallélisme au niveau de l'instruction, qui est une forme de parallélisme dans le matériel informatique, dans un seul processeur informatique.Cela signifie qu'il peut permettre un débit CPU rapide qui n'est même pas possible à distance dans d'autres processeurs qui n'implémentent pas le parallélisme au niveau de l'instruction.Au lieu d'exécuter une instruction à la fois, un processeur Superscalar utilise ses unités fonctionnelles redondantes dans l'exécution de plusieurs instructions.Ces unités fonctionnelles ne sont pas des noyaux de processeur distincts, mais une seule ressources d'extension de CPU telles que les multiplicateurs, les mangeoires bits et les unités logiques arithmétiques (ALU).

Les différences entre les processeurs scalaires et superscalar se résument généralement à la quantité et à la vitesse.Un processeur scalaire, considéré comme le plus simple de tous les processeurs, travaille sur un ou deux éléments de données informatiques à un moment donné.Le processeur Superscalar fonctionne sur plusieurs instructions et plusieurs groupes de plusieurs éléments de données à la fois.Les processeurs scalaires et superscalar fonctionnent tous deux de la même manière en termes de façon de manipuler les données, mais leur différence réside dans le nombre de manipulations et d'éléments de données sur lesquels ils peuvent travailler dans un temps donné.Les processeurs superscalar peuvent gérer plusieurs instructions et éléments de données, tandis que le processeur scalaire ne peut tout simplement pas, ce qui fait donc le premier processeur plus puissant que les derniers.

Les processeurs scalaires et superscalar ont tous deux des similitudes avec des processeurs vectoriels.Comme un processeur scalaire, un processeur vectoriel exécute également une seule instruction à la fois, mais au lieu de simplement manipuler un élément de données, son instruction unique peut accéder à plusieurs éléments de données.Semblable avec le processeur Superscalar, un processeur vectoriel a plusieurs unités fonctionnelles redondantes qui la permettent de manipuler plusieurs éléments de données, mais il ne peut fonctionner qu'à une seule instruction à la fois.Essentiellement, un processeur superscalar est une combinaison d'un processeur scalaire et d'un processeur vectoriel.