Vad är skillnaden mellan Skalär- och superskalär Processorer?

April 29

Det finns olika typer av centralenheter (processorer) tillgängliga för datorer. Dessa typer av processorer egentligen inte skiljer sig åt i fråga om bearbetning hårdvara och arkitektur. De flesta av dem utför de grundläggande uppgifterna för en CPU som läs- och skrivuppgifter, grundläggande aritmetik och adress hoppning. De kan dock skilja sig åt när det gäller bussstorlekar och processorarkitektur. Flera typer av datorns processor hårdvara finns tillgängliga, varav två är skalären och superskalära processorer.

En processor som exekverar skalär data kallas en skalär processor. I fasta talsoperander, är heltal instruktioner exekveras av skalära processorer även i sin enklaste tillstånd. Kraftfullare skalära processorer utför oftast både flyttal och heltal operationer. Nyligen producerade skalära processorer innehåller både en flyttalsenhet och ett heltal enhet, alla på samma CPU-chip. De flesta av dessa moderna skalära processorer använder instruktioner från 32-bitars slag.

Den superskalär processor, å andra sidan, utför flera instruktioner på en tid på grund av sina många antal pipelines. Denna CPU struktur implementerar instruktion-nivå parallellism, som är en form av parallellism i hårdvara, inom en enda dator processor. Detta innebär att den kan tillåta snabb processor genomströmning som inte ens tillnärmelsevis möjligt i andra processorer som inte genomför instruktion-nivå parallellism. Istället för att exekvera en instruktion i taget, använder en superskalär processor sina redundanta funktionella enheter i utförandet av flera instruktioner. Dessa funktionella enheter är inte separata CPU-kärnor, men en enda CPU: s förlängnings resurser såsom multiplikatorer, bet reglage och aritmetiska logiska enheter (Alus).

Skillnader mellan skalär och superskalära processorer koka huvudsakligen ner till kvantitet och snabbhet. En skalär processor, anses vara den enklaste av alla processorer, fungerar på ett eller två datordataposter vid en given tidpunkt. Den superskalär processorn arbetar på flera instruktioner och flera grupper av flera dataposter åt gången. Skalär- och superskalära processorer både fungerar på samma sätt när det gäller hur de manipulerar data, men deras Skillnaden ligger i hur många manipulationer och dataposter som de kan arbeta på i en viss tid. Superskalära processorer kan hantera flera instruktioner och dataposter, medan den skalära processor helt enkelt inte, därför gör den tidigare en mer kraftfull processor än den senare.

Skalär och superskalära processorer båda har vissa likheter med vektorprocessorer. Som en skalär processor, en vektorprocessor exekverar också en instruktion i taget, men i stället för att bara manipulera en datapost, kan dess enda instruktion åt flera dataposter. Liknande med superskalär processorn, har en vektorprocessor flera redundanta funktionella enheter som låter det manipulera flera dataposter, men det kan bara arbeta på en enda instruktion i taget. I huvudsak är en superskalär processor en kombination av en skalär processor och en vektorprocessor.