Co je superskalární architektura? definice a význam

Superskalární architektura je typ návrhu a konstrukce mikroprocesoru, který umožňuje a procesor pracovat na více sadách instrukcí současně – jejich odesláním prostřednictvím samostatného provedení Jednotky. Každá jednotka může stále zpracovávat pouze jednu sadu instrukcí v daném čase, je však možné nechat běžet více jednotek současně.

Superskalární architektura vyžaduje použití vestavěného plánovače, který prochází frontou instrukcí a identifikuje skupiny a sady instrukcí, které spolu nejsou v konfliktu.

Technipages vysvětluje superskalární architekturu

Jinými slovy takové, které nevyžadují použití stejných zdrojů ve stejnou dobu. Tyto sady instrukcí mohou běžet paralelně, protože nemusí „bojovat“ o zdroje, jako tomu bylo dříve. Nicméně mnoho skupin a sad může být seskupeno, jsou pak předány k provedení.

Jediným omezením je počet dostupných potrubí. Čip Intel Pentium má dva – to znamená, že procesor je schopen vykonat dvě sady instrukcí za jeden cyklus hodin. Tyto hodinové cykly se měří v hertzích – 2GHz procesor, který je na spodní hranici současných možností, dokáže zpracovat dvě miliardy instrukcí za sekundu. Ačkoli to může znít jako hodně, není neobvyklé, že procesor musí provádět desítky nebo dokonce stovky tisíc instrukcí pro program s vysokou intenzitou.

Superskalární architektura v procesorech jim umožňuje provádět potřebné výpočty efektivněji tím, že přiděluje náhradní zdroje jiným úkolům ve druhém (nebo jakémkoli dalším) potrubí. Na rozdíl od toho by skalární procesor jednoduše nepoužíval prostředky, které nejsou pro proces potřeba, i když by mohly být užitečné pro jinou sadu procesů.

Běžná použití superskalární architektury

  • Superskalární architektura představuje efektivnější typ struktury procesoru.
  • Ačkoli ne vždy, superskalární architektura je obvykle také zřetězena.
  • V superskalárním CPU čte dispečer instrukce z paměti a rozhoduje, které z nich lze spouštět paralelně, alokací správných zdrojů.

Běžná zneužití superskalární architektury

  • Superskalární architektura je vylepšený typ konstrukce procesoru, která nahradila skalární v procesorech Intel.