Ryfujk

Процесорна плата векторного комп'ютера Cray YMP

Векторний процесор — процесор, в якому операндами деяких команд можуть слугувати впорядковані масиви даних — вектори. Відрізняється від скалярних процесорів, які можуть працювати лише з одним оператором в одиницю часу. Абсолютна більшість процесорів є скалярними або близькими до них. Векторні процесори були розповсюджені в галузі наукових обчислень, де вони були основою більшості суперкомп'ютерів починаючи з 1980х і до 1990х. Але різке збільшення продуктивності і активна розробка нових процесорів призвели до того, що векторні процесори були витіснені зі сфери повсякденних процесорів.

В більшості сучасних мікропроцесорів є векторні розширення (див. SSE), крім того сучасні відеокарти та фізичні прискорювачі можна розглядати як векторні співпроцесори.

Ілюстрація роботи |

Для ілюстрації відмінностей в роботі векторного і скалярного процесора, розглянемо приклад додавання 10 чисел. При «звичайному» програмуванні використовується цикл, що бере пари чисел послідовно, і додає їх.

повторити цикл 10 разів

  прочитати наступну інструкцію та декодувати

  отримати перший доданок

  отримати другий доданок

  скласти

  зберегти результат

кінець циклу

Для векторного процесора алгоритм буде значно відрізнятися:

отримати наступну інструкцію і декодувати 

отримати 10 перших доданків

отримати 10 других доданків

додати

зберегти результат

Реалізація фірми Cray розширила можливості обчислень, що дозволило виконувати декілька різних операцій одразу. Наприклад, розглянемо код, що додає 2 набори чисел і помножує на третій, у Cray ці операції здійснились би так:

отримати наступну інструкцію і декодувати 

отримати 10 чисел

отримати 10 чисел

отримати 10 чисел

додати і помножити їх

зберегти результат

Таким чином, математичні операції виконуються значно швидше, основним фактором, що обмежує стає час необхідний для добуття даних з пам'яті.

Див. також |

• Скалярний процесор

Це незавершена стаття про програмування. Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.

Це незавершена стаття про апаратне забезпечення. Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.