Există diferite tipuri de unități centrale de procesare (CPU) disponibile pentru computere. Aceste tipuri de procesoare nu diferă cu adevărat în ceea ce privește hardware-ul de procesare și arhitectura. Cele mai multe dintre ele îndeplinesc sarcinile de bază ale unui procesor, cum ar fi citirea și scrierea datelor, aritmetica de bază și saltul de adrese. Totuși, ele pot diferi în ceea ce privește dimensiunile magistralei și arhitectura procesorului. Sunt disponibile mai multe tipuri de hardware pentru procesoare, dintre care două sunt procesoare scalare și superscalare.
Un procesor care execută date scalare se numește procesor scalar. Folosind operanzi în punct fix, instrucțiunile întregi sunt executate de procesoare scalare chiar și în starea lor cea mai simplă. Procesoarele scalare mai puternice execută de obicei atât operații cu virgulă mobilă, cât și operații întregi. Procesoarele scalare produse recent conțin atât o unitate în virgulă mobilă, cât și o unitate întreagă, toate pe același cip CPU. Majoritatea acestor procesoare scalare moderne folosesc instrucțiuni de tipul pe 32 de biți.
Procesorul superscalar, pe de altă parte, execută mai multe instrucțiuni simultan, datorită numărului său multiple de conducte. Această structură CPU implementează paralelismul la nivel de instrucțiuni, care este o formă de paralelism în hardware-ul computerului, într-un singur procesor de computer. Aceasta înseamnă că poate permite un proces rapid al procesorului, care nu este nici măcar posibil în alte procesoare care nu implementează paralelismul la nivel de instrucțiuni. În loc să execute o instrucțiune la un moment dat, un procesor superscalar își folosește unitățile funcționale redundante în executarea mai multor instrucțiuni. Aceste unități funcționale nu sunt nuclee separate ale procesorului, ci resurse de extensie a unui singur CPU, cum ar fi multiplicatorii, deplasatorii de biți și unitățile aritmetice logice (ALU).
Diferențele dintre procesoarele scalare și superscalare se reduc în general la cantitate și viteză. Un procesor scalar, considerat a fi cel mai simplu dintre toate procesoarele, lucrează pe unul sau două elemente de date computerizate la un moment dat. Procesorul superscalar lucrează pe mai multe instrucțiuni și pe mai multe grupuri de mai multe elemente de date simultan. Ambele procesoare scalare și superscalare funcționează în același mod în ceea ce privește modul în care manipulează datele, dar diferența lor constă în câte manipulări și elemente de date pot lucra într-un timp dat. Procesoarele superscalare pot gestiona mai multe instrucțiuni și elemente de date, în timp ce procesorul scalar pur și simplu nu poate, făcând astfel pe primul un procesor mai puternic decât cel din urmă.
Ambele procesoare scalare și superscalare au unele asemănări cu procesoarele vectoriale. La fel ca un procesor scalar, un procesor vectorial execută, de asemenea, o singură instrucțiune la un moment dat, dar în loc să manipuleze doar un element de date, o singură instrucțiune poate accesa mai multe elemente de date. Similar cu procesorul superscalar, un procesor vectorial are mai multe unități funcționale redundante care îi permit să manipuleze mai multe elemente de date, dar poate funcționa doar pe o singură instrucțiune la un moment dat. În esență, un procesor superscalar este o combinație între un procesor scalar și un procesor vectorial.