Skip to main content

Wat is het verschil tussen vector- en scalaire processors?

Het deel van een computer waarmee deze kan functioneren, waarbij de instructies van verschillende programma's worden uitgevoerd, is de Central Processing Unit (CPU).De CPU, ook wel een processor genoemd, ontvangt een programma -instructies;Decodeert die instructies en breken ze in afzonderlijke delen;voert die instructies uit;en meldt de resultaten en schrijf ze weer in het geheugen.Het formaat voor die processor komt in een van de twee primaire typen: vector en scalair.Het verschil tussen de twee is dat scalaire processors op slechts één gegevenspunt tegelijk werken, terwijl vectorprocessors werken op een reeks gegevens.

Scalaire processors zijn het meest basale type processor.Dit proces één item tegelijk, meestal gehele getallen of drijvende puntnummers, die getallen te groot of klein zijn om door gehele getallen te worden weergegeven.Aangezien elke instructie opeenvolgend wordt behandeld, kan de basis scalaire verwerking enige tijd in beslag nemen.De meeste moderne computers gebruiken een type scalaire processor.

Daarentegen werken vectorprocessors op een reeks gegevenspunten.Dit betekent dat in plaats van elk item afzonderlijk te verwerken, meerdere items die allemaal dezelfde instructie hebben meteen kan worden afgehandeld.Dit kan tijd besparen op scalaire verwerking, maar voegt ook complexiteit toe aan een systeem, dat andere functies kan vertragen.Vectorverwerking werkt het beste wanneer er een grote hoeveelheid gegevens moeten worden verwerkt, waarvan groepen door één instructie kunnen worden afgehandeld.

vector en scalaire processors verschillen ook in hun opstarttijden.Een vectorprocessor vereist vaak een langdurige opstart van de computer vanwege de meerdere taken die worden uitgevoerd.Scalaire processors starten een computer in een veel kortere hoeveelheid tijd, omdat alleen enkele taken worden uitgevoerd.

De SuperScalar -processor neemt elementen van elk type en combineert deze voor nog snellere verwerking.Met behulp van parallellisme op instructieniveau kan SuperScalar-verwerking meerdere bewerkingen tegelijkertijd uitvoeren.Hierdoor kan de CPU veel sneller uitvoeren dan een basis scalaire processor, zonder de extra complexiteit en andere beperkingen van de vectorprocessor.Er kunnen echter problemen zijn met dit type processor, omdat het moet bepalen welke taken parallel kunnen worden uitgevoerd en welke afhankelijk zijn van andere taken die eerst worden voltooid.

Vector- en scalaire processors worden nog steeds dagelijks gebruikt.Sommige videogameconsoles gebruiken bijvoorbeeld een combinatie van zowel vector- als scalaire processors.Vectorverwerking wordt gezien als belofte bij het omgaan met multimediataken waarin één instructie de grote hoeveelheid gegevens kan aanpakken die nodig is voor video en audio.