Qu'est-ce que Superscalaire ?

Architecture de processeur qui émet et exécute plusieurs instructions simultanément par cycle d'horloge. Plusieurs unités de calcul traitent en parallèle des instructions indépendantes.

Nom japonais: スーパースカラ

« Superscalaire » apparaît dans 3 questions d'entraînement réparties sur 1 thèmes, dont CPU et architecture.

Domaine: CPU et architecture

S'entraîner : questions sur Superscalaire

Comment appelle-t-on l'architecture de processeur qui émet et exécute simultanément plusieurs instructions par cycle d'horloge ?

  1. ASuperscalaire
  2. BMonocycle
  3. CArchitecture Harvard
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Réponse : A. Superscalaire

Le superscalaire dispose de plusieurs unités d'exécution et émet en un cycle plusieurs instructions indépendantes, portant l'IPC au-delà de 1. Les cœurs hautes performances récents traitent environ 6 à 10 instructions par cycle. Combiné à l'exécution dans le désordre, qui réordonne les instructions, il améliore les performances, mais les circuits de vérification des dépendances croissent à peu près avec le carré de la largeur, ce qui empêche de l'élargir indéfiniment.

Combien d'instructions par seconde environ un processeur à 2 GHz et de CPI moyen (cycles par instruction) de 0.5 exécute-t-il ?

  1. A1 milliard d'instructions
  2. B4 milliards d'instructions
  3. C100 millions d'instructions
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Réponse : B. 4 milliards d'instructions

Le nombre de cycles par seconde est de 2×10⁹ et une instruction prend en moyenne 0,5 cycle : 2×10⁹ ÷ 0,5 = 4×10⁹, soit 4 milliards d'instructions. Un CPI inférieur à 1 s'explique par l'exécution superscalaire de plusieurs instructions par cycle. Les performances étant déterminées par le temps d'exécution « nombre d'instructions × CPI ÷ fréquence », on ne peut comparer sur la base d'un seul de ces trois facteurs.

« Superscalaire » dans les explications

Questions mentionnant « Superscalaire » (3)

  1. Comment appelle-t-on l'architecture de processeur qui émet et exécute simultanément plusieurs instructions par cycle d'horloge ?
  2. Combien d'instructions par seconde environ un processeur à 2 GHz et de CPI moyen (cycles par instruction) de 0.5 exécute-t-il ?
  3. Quel indicateur exprime le nombre d'instructions exécutées par cycle d'horloge ?

Termes associés

IPC Exécution dans le désordre (out-of-order) CPI Prédiction de branchement Architecture de von Neumann Architecture du jeu d'instructions (ISA) Cohérence de cache DMA (accès direct à la mémoire) DVFS (ajustement dynamique de la tension et de la fréquence) GPU

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