Vad är skillnaden mellan vektor- och skalprocessorer?

Den del av en dator som gör att den kan fungera, genomföra instruktionerna från olika program, är Central Processing Unit (CPU).CPU, även kallad en processor, får en programinstruktioner;avkodar dessa instruktioner och bryter dem i enskilda delar;kör dessa instruktioner;och rapporterar resultaten och skriver tillbaka dem till minnet.Formatet för den processorn finns i en av två primära typer: vektor och skalar.Skillnaden mellan de två är att skalära processorer bara arbetar på en datapunkt åt gången, medan vektorprocessorer arbetar på en rad data.

Skalprocessorer är den mest grundläggande typen av processor.Dessa processer ett objekt i taget, vanligtvis heltal eller flytande punktnummer, som är nummer för stora eller små för att representeras av heltal.Eftersom varje instruktion hanteras i följd kan grundläggande skalbearbetning ta lite tid.De flesta moderna datorer använder en typ av skalprocessor.

Däremot arbetar vektorprocessorer på en rad datapunkter.Detta innebär att snarare än att hantera varje objekt individuellt kan flera objekt som alla har samma instruktion hanteras på en gång.Detta kan spara tid under skalbar bearbetning, men ger också komplexitet till ett system, vilket kan bromsa andra funktioner.Vektorbehandling fungerar bäst när det finns en stor mängd data som ska behandlas, vars grupper kan hanteras med en instruktion.

Vektor- och skalprocessorer skiljer sig också i sina starttider.En vektorprocessor kräver ofta en långvarig start av datorn på grund av de flera uppgifterna som utförs.Skalprocessorer startar en dator på mycket kortare tid, eftersom endast enstaka uppgifter utförs.

Superscalar -processorn tar element av varje typ och kombinerar dem för ännu snabbare bearbetning.Med hjälp av parallellism på instruktionsnivå kan superscalar-behandling utföra flera operationer samtidigt.Detta gör det möjligt för CPU att utföra mycket snabbare än en grundläggande skalprocessor, utan den ytterligare komplexiteten och andra begränsningar av vektorprocessorn.Det kan emellertid vara problem med denna typ av processor, eftersom den måste avgöra vilka uppgifter som kan utföras parallellt och vilka som är beroende av att andra uppgifter som slutförs först.

Vektor- och skalprocessorer används fortfarande dagligen.Vissa videospelkonsoler använder till exempel en kombination av både vektor- och skalprocessorer.Vektorbehandling anses ha löfte när man hanterar multimediauppgifter där en instruktion kan hantera den stora mängden data som krävs för video och ljud.