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シリアルコンピュータとは、ビットシリアルアーキテクチャを特徴とするコンピュータであり、つまり、クロックサイクルごとに内部的に1ビットまたは1桁ずつ処理するコンピュータである。音響遅延線や磁歪遅延線、回転磁気装置などのシリアル主記憶装置を備えたマシンは、通常シリアルコンピュータであった。
シリアルコンピュータは、ビットレベルの並列性を利用してクロックサイクルごとに多くの計算を実行するビット並列コンピュータ[ 1 ]に比べて、はるかに少ないハードウェアで済みます。シリアルコンピュータの最新のバリアントは、ソフトマイクロプロセッサ[ 2 ]として利用可能であり、CPUのサイズが主な制約となるニッチな用途に利用できます。
シリアル接続ではなくパラレルバスを使用した最初のコンピュータは、 1951年に登場したWhirlwindだった。
シリアルコンピュータは、必ずしも1ビットアーキテクチャを持つコンピュータと同じではありません。1ビットアーキテクチャを持つコンピュータは、シリアルコンピュータの一種です。1ビットコンピュータの命令は、1ビットずつで構成されるデータに対して動作しますが、シリアルコンピュータはNビット幅のデータに対しても動作できますが、一度に1ビットずつしか処理しません。
初期の大規模並列処理マシンのほとんどは、以下のような個々のシリアルプロセッサで構成されていました。
[…] プロセッサは、システム全体を通してデータをシリアルに転送するように設計されていました。 […] 並列乗算器ユニットは、並列アルゴリズムによって […](26ページ)
シリアルコンピュータとして一度に1ビットずつ動作しても、Datapoint 2200は8008チップよりもかなり高速に動作した...
[…]
HP-35
は完全にシリアル コンピュータです。加算器は
BCD
シリアル タイプです […] シリアル構造では、相互接続線とゲーティング機能に割り当てる集積回路の面積が少なくて済み、興味深いトレードオフが発生します。ビット シリアル、デジット シリアル アーキテクチャは、本質的にビット パラレル デジット シリアル構造の 4 分の 1 の速度です […] しかし、ビット シリアル構造の基本クロック レートは、より高速化に必要なより大きな集積回路デバイスに追加の面積を割り当てることができるため、場合によっては増加できます。HP-35 では、最も複雑な機能の実行時間は 1 秒未満ですが、シリアル アーキテクチャにより回路の複雑さが増します。 HP-35では、命令はアクティブな読み出し専用メモリから演算回路、制御回路、そして存在する場合は他のROMへとシリアルに転送される。