ARRAY PROCESSOR atau VECTOR PROCESSOR

1. Pengertian Vector Processor

Vector processor adalah prosesor dapat bekerja serentak untuk proses penghitungan vektor. Aspek kunci dari sebuah vector processor adalah satu intruksi ganda data (SIMD). Dukungan SIMD hasil dari jenis data yang didukung oleh set intruksi dan bagaimana intruksi beroperasi pada data.

Sebuah vektor prosesor, atau array prosesor, adalah sebuah CPU dimana desain set instruksi meliputi operasi yang dapat melakukan operasi matematika di beberapa elemen data secara bersamaan. Ini berlawanan dengan prosesor skalar, yang menangani satu elemen pada suatu waktu menggunakan beberapa petunjuk. Mayoritas CPU adalah skalar (atau dekat dengan itu). Prosesor vektor biasa digunakan dalam komputasi ilmiah, di mana mereka membentuk dasar dari kebanyakan superkomputer di tahun 1980 dan tahun 1990-an, tapi secara umum peningkatan kinerja dan desain vector prosesor jika dilihat dari dekat, membuat prosesor ini menghilang  sebagai CPU untuk keperluan umum.

Hari ini, sebagian besar komoditi termasuk desain CPU memiliki instruksi tunggal untuk beberapa pemrosesan yang disebut vektor rangkap (Vectorised), biasanya dikenal sebagai SIMD (Single Intruction Multiple Data), contoh yang umum termasuk SSE dan AltiVec. Modern,  video game  dan hardware grafis sebuah komputer sangat bergantung pada pemrosesan dalam arsitektur mereka. Pada tahun 2000, IBM, Toshiba dan Sony bekerja sama untuk menciptakan prosesor Cell, yang terdiri dari satu prosesor skalar dan delapan prosesor vektor, yang dapat ditemukan penggunaannya di Sony PlayStation 3 satu di antara aplikasi lain.

Desain CPU lainnya dapat mencakup beberapa beberapa petunjuk untuk pemrosesan vektor rangkap (Vectorised) kumpulan data, biasanya dikenal sebagai MIMD (Multiple Instruction Multiple Data), desain seperti ini sangat khusus dan halus penggunaanya untuk tujuan khusus dan hal ini tidak umumnya dipasarkan untuk tujuan umum aplikasi.

Pendekatan yang lebih maju bukan banyaknya aktif instruksi secara paralel tapi  keanekaragaman aktif secara berurutan, yang mengarah ke konsep pipelining.

2.    Arsitektur Sebuah Vector Processor

2.1.       Kelengkapan sebuah vector processor

-     Masing-Masing Hasil tidak terikat pada hasil sebelumnya

·           Pipa panjang, kompiler tidak menjamin dependensi

·           Tinggi clock rate

-     Vector mengakses instruksi memori dengan pola yang dikenal

·            Sangat interleaved memori

·           Amortize latency memori lebih dari 64 elemen

·           Tidak ada (data) diperlukan cache! (Do use instruction cache) (Jangan menggunakan instruksi cache)

-     Mengurangi masalah cabang dan cabang dalam pipa

-     Single instruksi vektor menyiratkan banyak pekerjaan ( loop)

·           Lebih sedikit instruksi mengambil

2.2.            Sistem dari Arsitektur Vector

-     memory-memory vector processors : semua operasi vector terjadi dari memori ke memori

-     vector-register processors : semua operasi vector antara vector register (kecuali beban dan penyimpanan)

·           vector setara dengan arsitektur penyimpanan

·           mencakup semua mesin vector keluaran 1980-an seperti Cray, Convex, Fujitsu, Hitachi, NEC

Artikel Terkait: