Qual è la differenza tra processori scalari e superscalar?

Esistono diversi tipi di unità di elaborazione centrali (CPU) disponibili per i computer.Questi tipi di CPU non differiscono davvero in termini di elaborazione hardware e architettura.La maggior parte di loro svolge i compiti di base di una CPU come la lettura e la scrittura di dati, l'aritmetica di base e il salto di indirizzo.Possono, tuttavia, differire in termini di dimensioni degli autobus e architettura del processore.Sono disponibili diversi tipi di hardware del processore per computer, due dei quali sono i processori scalari e superscalar.

Un processore che esegue i dati scalari è chiamato processore scalare.Utilizzando operandi a punti fissi, le istruzioni interi vengono eseguite da processori scalari anche nel loro stato più semplice.I processori scalari più potenti di solito eseguono operazioni di punto mobile e intero.I processori scalari di recente prodotti contengono sia un'unità di punta mobile che un'unità intera, il tutto sullo stesso chip CPU.La maggior parte di questi moderni processori scalari utilizza istruzioni del tipo a 32 bit.

Il processore superscalar, d'altra parte, esegue più istruzioni alla volta a causa del suo numero multiplo di condutture.Questa struttura della CPU implementa il parallelismo a livello di istruzione, che è una forma di parallelismo nell'hardware del computer, all'interno di un singolo processore di computer.Ciò significa che può consentire un rapido rendimento della CPU che non è nemmeno lontanamente possibile in altri processori che non implementano il parallelismo a livello di istruzione.Invece di eseguire un'istruzione alla volta, un processore superscalar utilizza le sue unità funzionali ridondanti nell'esecuzione di più istruzioni.Queste unità funzionali non sono core CPU separati, ma una singola risorsa di estensione delle CPU come moltiplicatori, cambi di bit e unità logiche aritmetiche (ALUS).

Le differenze tra processori scalari e superscalar generalmente si riducono alla quantità e alla velocità.Un processore scalare, considerato il più semplice di tutti i processori, funziona su uno o due elementi di dati del computer in un determinato momento.Il processore Superscalar funziona su più istruzioni e diversi gruppi di più elementi di dati alla volta.I processori scalari e superscalar funzionano entrambi allo stesso modo in termini di come manipolano i dati, ma la loro differenza risiede in quante manipolazioni e elementi di dati possono lavorare in un determinato momento.I processori superscalar possono gestire più istruzioni e elementi di dati, mentre il processore scalare semplicemente non può, rendendo quindi il primo un processore più potente rispetto al secondo.

processori scalari e superscalar hanno entrambi alcune somiglianze con i processori vettoriali.Come un processore scalare, un processore vettoriale esegue anche un'unica istruzione alla volta, ma invece di manipolare un elemento di dati, la sua singola istruzione può accedere a più elementi di dati.Simile con il processore Superscalar, un processore vettoriale ha diverse unità funzionali ridondanti che consentono di manipolare più elementi di dati, ma può funzionare solo su un'unica istruzione alla volta.In sostanza, un processore superscalare è una combinazione di un processore scalare e un processore vettoriale.