Was ist ein superskalarer Prozessor?
Ein superskalarer Prozessor ist ein Prozessortyp, der mehrere Befehlssätze gleichzeitig ausführen kann. Dieser Prozessortyp enthält mehrere Untereinheiten, die bestimmte Arten von Grundfunktionen steuern. Während auch andere Prozessoren über diese Einheiten verfügen, können bei einem superskalaren Prozessor Informationen zur Verarbeitung direkt an diese Einheiten gesendet werden, während der Hauptprozessor mit etwas anderem beschäftigt ist. Der superskalare Prozessor ist der Mittelpunkt der drei Hauptprozessortypen.
Die Zentraleinheit eines Computers, die auch als CPU oder einfach als Prozessor bezeichnet wird, führt die meisten Berechnungen für einen Computer durch. Jedes Mal, wenn etwas auf der Maschine passiert, arbeitet die CPU ein wenig daran, bevor es tatsächlich passiert. Dies macht den Prozessor sehr beschäftigt und die damit verbrachte Zeit sehr wertvoll. Wenn die CPU ihr Limit erreicht hat, warten andere Computerfunktionen darauf, dass der Prozessor aufholt.
Viele CPUs bestehen aus einem Hauptprozessor und mehreren kleineren Bereichen. Der Hauptprozessor führt die meisten Berechnungen für das Computersystem durch. Andere Systeme, wie die Recheneinheit, haben sehr spezifische Funktionen und werden weniger als der Hauptprozessor verwendet. Im Fall der arithmetischen Logikeinheit führt sie Low-Level-Mathematikfunktionen für den Computer aus.
An diesem Punkt teilen sich Computerprozessoren in drei große Kategorien: Skalar, Superskalar und Vektor. Ein Skalarsystem ist der Prozessortyp, mit dem die meisten Benutzer vertraut sind. Dieser Prozessor akzeptiert jeweils einen Befehl und führt diese in der Reihenfolge oder in der Reihenfolge der Priorität aus. Diese Prozessoren machen den größten Teil der Heim- und Geschäftscomputer aus.
Vektorprozessoren nehmen über ein Array-System mehrere Befehle gleichzeitig auf. Eine Reihe von Befehlen treffen gleichzeitig im Hauptkern des Prozessors ein. Diese Befehle werden vom Prozessor als einzelne Teile eines größeren Befehls behandelt und gleichzeitig ausgeführt.
Ein superskalarer Prozessor ist der Mittelpunkt zwischen diesen beiden Methoden. Der Hauptprozessor kann nur einen Befehl gleichzeitig ausführen, ähnlich einem skalaren Prozessor. Andererseits gibt es direkte Verbindungen zu den Sekundärsystemen des Prozessors, was bei anderen Prozessorformen nicht üblich ist. Über diese Verbindungen können Informationen direkt in die Subsysteme eingespeist werden, wo sie bestimmte Befehle ausführen und Informationen unabhängig vom Hauptprozessor ausgeben können. Dies ermöglicht es dem Prozessor, mehrere Anweisungen zu bearbeiten und auszugeben, wie dies bei einem Vektorprozessor der Fall ist.
Dieser Vorgang ist nicht mit einem Mehrkernprozessor zu verwechseln. In diesen Systemen ist tatsächlich mehr als ein gesamter Prozessor gleichzeitig aktiv. Um ein superskalarer Prozessor zu sein, gehen die Befehle an Untereinheiten, nicht an ganze Systeme. In den meisten Fällen besteht ein Multi-Core-System aus mehreren skalaren Prozessoren, es ist jedoch auch möglich, dass es sich um superskalare Prozessoren handelt.