Cũng như trong máy PC, một chương trình là một tập lệnh được xử lý tuần tự cho từng tế bào (nhưng song song trên toàn chip CNN) nhằm đạt được mục đích xử lý nào đó. Trong CNN một lệnh được hiểu là một template (mẫu), một nhiệm vụ có thể thực hiện bằng việc áp dụng nhiều mẫu hoặc một mẫu nhiều lần. Chương trình của CNN như là một tiến trình có sử dụng nhiều mẫu để biến “cái vào” thành “cái ra”. Chúng ta có thể đặc tả một chương trình con như sau:
- Xác định những tham số vào, ra - Xác định những tác vụ xử lý - Mô tả hình thức thuật toán - Thi hành chương trình CNN. Việc mô tả chương trình CNN có 3 cách:
- Lược đồ phần cứng: Mỗi lệnh của CNN được thi hành bởi chip CNN mở rộng như đã trình bày ở trên, tuy nhiên với mỗi tác vụ (tập các xử lý) ta có thể thiết kế một mô hình phần cứng riêng để giúp cho nhập tín hiệu vào, xử lý và đưa tín hiệu kết quả xử lý ra phù hợp. Điều này khác cơ bản với máy PC trên máy PC mọi chương trình đều chạy trên một phần cứng duy nhất. Dữ liệu đưa vào CNN UM cũng khác biệt với dữ liệu của máy PC có thể là tín hiệu số, hay tương tự; từ cơ sở dữ liệu hay là từ các cảm biến...; dữ liệu ra có thể đưa vào điều khiển cơ cấu chấp hành thứ cấp, cũng có thể qua máy PC, đưa ra màn hình, bộ nhớ ngoài...)
- Một danh sách các lệnh tuần tự gọi là một chương trình được viết bằng hệ từ vựng của các toán tử tương tự và lô gic mà chạy được trên phần cứng CNN (gọi là ngôn ngữ CNN analogic hay ngôn ngữ ). Trình biên dịch Alpha được sử dụng
để dịch mã nguồn thành lệnh có thể được hiểu và thi hành trên các chip CNN.