Der er forskellige typer af superskalære processorer, hver med deres egne design- og implementeringsstrategier:
1. Enkeltudgave Superscalar-processorer:
Disse processorer kan hente flere instruktioner i en cyklus, men udsteder kun en enkelt instruktion til udførelsesenhederne. De er afhængige af statisk planlægning for at bestemme rækkefølgen af instruktionsudførelse.
2. Superscalar-processorer med flere problemer:
Disse processorer kan udstede flere instruktioner i en enkelt cyklus til forskellige eksekveringsenheder. Dynamisk planlægning bruges til at identificere og udnytte parallelisme på instruktionsniveau (ILP).
3. Symmetriske multithreading superscalar processorer (SMT):
SMT tillader flere tråde at køre samtidigt på en enkelt processor. Hver tråd har sit eget sæt af registre og instruktionspointere. Denne type superskalarprocessor kan forbedre ressourceudnyttelsen og reducere latens.
4. Superscalar-processorer, der ikke er i orden:
Disse processorer kan udstede instruktioner uden for deres sekventielle rækkefølge, hvis der ikke er dataafhængigheder. Denne teknik, kendt som out-of-order execution, giver mulighed for øget ydeevne ved at udnytte ILP.
5. Klyngede Superscalar-processorer:
Klyngede superskalære processorer består af flere klynger, der hver indeholder flere eksekveringsenheder. Instruktioner distribueres til klyngerne baseret på deres kompatibilitet og ressourcetilgængelighed.
6. Afkoblede Access-Execute Superscalar Processorer:
Disse processorer adskiller hukommelsesadgangstrinnet fra udførelse for at undgå dataafhængigheder. Instruktioner hentes og gemmes i en buffer, før de udføres. Denne tilgang øger paralleliteten og effektiviteten af instruktionsbehandling.
7. VLIW Superscalar-processorer (meget langt instruktionsord):
VLIW-arkitekturer pakker flere instruktioner i et enkelt instruktionsord. Disse instruktioner udføres parallelt, hvilket reducerer instruktionsomkostningerne og forbedrer ydeevnen.
8. Superskalære processorer med spekulativ udførelse:
Disse processorer bruger spekulativ eksekvering til at forudsige de instruktioner, der sandsynligvis vil blive udført næste gang. Instruktioner udføres spekulativt, og hvis forudsigelserne viser sig at være nøjagtige, kan ydeevnen forbedres. Spekulativ udførelse kan dog også introducere kompleksitet og potentielle nøjagtighedsproblemer.
9. Heterogene superskalarprocessorer:
Heterogene superskalære processorer omfatter forskellige typer af eksekveringsenheder, såsom generelle kerner og specialiserede acceleratorer (f.eks. GPU'er). Denne tilgang muliggør effektiv udførelse af forskellige typer arbejdsbelastninger.
Disse er nogle fremtrædende typer superskalære processorer, der hver anvender forskellige teknikker til at forbedre ydeevnen, reducere latens og effektivt udnytte parallelitet på instruktionsniveau.