向量处理器

向量处理器（Vector Processor）是一种能够对向量数据（一组有序数据）执行单条指令的处理器，属于 SIMD（单指令多数据流）架构。

核心思想：一条向量指令可以同时对一组数据元素执行相同操作。例如，一条向量加法指令可以同时完成 N 对元素的加法，而标量处理器需要 N 条独立的加法指令。

关键硬件组成

1. 向量寄存器：存储整个向量（如 64 个 64 位元素），而非单个标量。
2. 向量功能单元：流水化的加法器、乘法器等，可连续处理向量元素。
3. 向量掩码寄存器：用于条件执行，只对满足条件的元素执行操作。
4. 收集/散射单元：支持非连续内存访问（gather/scatter）。

向量执行模式

• 水平处理模式：逐元素处理，效率低。
• 垂直处理模式：流水化并行处理所有元素，效率高。