Eng Mathematik Logik Eenheet (ALU) - Wat ass et?

Wéi bekannt ass, besteet den Computer Prozessor vun véier elementar Deeler: en Mathematik Logik Eenheet, eng Input / Wasserstoff Eenheet, an Stockage Unitéiten a Kontroll. Esou eng Architektur an de leschten Joerhonnert definéiert, an, trotz der Tatsaach, datt et eng laang Zäit huet, déi klassesch Struktur vun von Neumann bleift relevant.

Wat ass de ALU?

Mathematik-Logik Eenheet - ass ee vun de Komponente vum Prozessor datt waren ass Logik a Mathematik-Typ Fraen ze realiséieren, Start an gedronk Elementar- komplizéierten Ausdrock. Bëssen operands benotzt gëtt als d'Längt vun engem Wuert ginn, oder Gréisst.

D'Haaptrei Aufgab vun der ALU ass Daten Veraarbechtung am Computer d'Erënnerung gespäichert. Zousätzlech, ass Mathematik Logik Eenheet kënnen Kontroll Signaler ze produzéieren, datt e Computer direkt der eegener Aart a Weis ze wielen déi néideg Rechenzäit Prozess je d'Finale Daten Zorte zu Leeschtunge. All Operatiounen bezitt elektronesch Kreesleef, ass all eenzelne vun deenen strukturell ënnerdeelt an Dausende vun Artikelen. Esou Conseils typesch bystrodeystvennye an héich Dicht hunn.

Je d'Signaler dass Input ginn, Leeschtunge der ALU verschidden Zorte vun Operatiounen mat zwou Zuelen. All Mathematik Logik Computer Apparat gëtt fir d'Ëmsetzung vun véier elementar Aktiounen, Krëmmungen a logesch Fraen. Set ALU Operatiounen - ass seng wichtegst charakteristesche.

Komponente vun der Mathematik-Logik Eenheet - déi véier Haaptgrënn Gruppe vu Wirbelen, datt zu der Kontroll Prozess, Transmissioun, Stockage an Ëmbau vun der Entréeën Daten sëlwecht.

Stockage Wirbelen ALU

Dës Kategorie gehéieren:

• kontrolléiert, de Weibëschof Deeler a verschiddene Fonctiounen vun de Resultater hält;
• Registere datt fir d'Integritéit vun der operands, Mëttelstuf an final Resultater responsabel sinn.

Heiansdo Registere Mathematik Logik Eenheet kann an engem speziellen Erënnerung Eenheet kombinéiert ginn, a kontrolléiert - e aschreiwen Single Status Form.

ALU Transmissioun Wirbelen

Dës Kategorie gehéieren:

• Bus de Bléck vum Apparat interconnecting;
• multiplexers a Jesuskand, ass déi richteg Richtung Operatiounen fir Dir responsabel.

Wirbelen Verännerung vun der ALU

Dozou gehéiert:

• adders Bedreiwen Mikro-OPS;
• Kreesleef Leeschtunge logesch Operatiounen;
• shifters;
• correctors fir Dezimalzuel Mathematik;
• Code converters, wat zousätzlech Donnéeën oder ëmgedréint sinn benotzt ze kréien;
• counters fir d'Zuel vun kreesleef fir d'Ëmsetzung vun Niewekäschten Fraen gesuergt Zielen.

ALU Kontroll Wirbelen

Dës Kategorie vun Objete sinn:

• eng Kontroll Eenheet;
• decoder Signaler;
• Ëmwandlung Charakteristiken Logik Circuit néideg fir Équipe vun der Firmware Secteuren ze exekutéieren.

Aktioun Prozessor Kontroll Unitéit

Dës Spär ass responsabel fir d'Produktioun vun funktionell e Message vun Signaler fir déi richteg Ausféierung vun enger bestëmmter Kommando néideg. Typesch, sinn esou Konversioun am puer kreesleef realiséiert.

Der Kontroll Eenheet gëtt automatesch Ausféierung vum Programm. dëser Technik ënnerstëtzen ass néideg der Aarbecht vun anere Secteuren vun der Deeler vun der Maschinn Komponente ze koordinéieren.

Während Operatioun Kontroll Eenheet reagéiert microprogramming Grondprinzip vun enger Zuel vu kloer Charakteristiken mussen.

Klassifikatioun ALU

Mathematik Logik Eenheet no de Prozess Verännerlechen Betribssystemer sinn an parallel a Serien ënnerdeelt. D'Haaptrei Ënnerscheed tëscht dem ALU ass eng Method vun der operands an Operatiounen presentéieren.

Vun der Natur vun Benotzung vun der Mathematik-Logik Eenheet a vun der multifunction Spär ënnerdeelt. Am éischten Typ un der ALU Operatiounen mat verschiddene Formen vun Spill Zuelen benotzt Leeschtunge sinn déi selwecht Kreesleef déi zu der Operatioun Modus dem ugefrote Donnéeën ugepasst ginn. An Spär Apparater, gesuergt all Operatiounen via d'Verdeelung Daten Zorte. Fir Operatiounen mat Dezimalzuel Zuelen, remeti an da stellt Felder, da stellt Wénkel gekäppt Punkt oder fix mat verschiddenen mélglech. An dësem Fall ass eng Mathematik Logik Eenheet vill méi séier wéinst parallel Ausféierung vun der entscheet Aufgab. Mä si hunn och e Risque - déi fräi Käschten d'Ausrüstung ze ënnerstëtzen.

Eng Mathematik Logik Eenheet no der Method vun Presentatioun kann fir benotzt ginn:

• Dezimalzuel;
• Wénkel gekäppt Punkt Zuelen;
• fix-Punkt Zuelen.

Apparat Operatiounen

D'Struktur ëmfaasst eng Rei vun ALU Operatiounen via de logeschen Funktiounen déi an den folgenden Gruppen ënnerdeelt ginn:

• Dezimalzuel Mathematik;
• Duebelstäresystem Mathematik fir Zuelen mat engem kloer Punkt;
• hexadecimal Mathematik Ausstralung fir Wénkel gekäppt Spaltanlag;
• Ännerungen Uweisunge Adressen;
• logesch Operatioun Typ;
• Konversioun vun alphanumeric Felder;
• speziell Mathematik.

Modern elektronesch Computeren si kënnen all vun der uewen Zorte vun Aktivitéiten ze realiséieren, an op Luxembourg dëser Basis Funktionalitéit net hunn, also déi komplex Prozedure vun ëmklammen kleng Dagesoflaf gesuergt.

Mathematik a logesch Prozedur

All Aktiounen ALU kann an verschidden Gruppen ënnerdeelt ginn.

Mathematik Operatiounen och Divisioun, ëmmer méi, subtraction Moduler gewéinlech subtraction an Zousätzlech.

Duerch logesch Alldag gehéieren Grupp d'logesch "a" a "oder", dat heescht, verzweifelt an Violonist, an de Verglach vun Donnéeën op Gläichheet. Esou Prozedure sinn normalerweis op Duebelstäresystem Wierder vun engem Majorzsystem vun Deeler aus duerchgefouert.

Der speziell Mathematik Operatiounen och normalization, logesch a Mathematik unzepassen. Tëscht deene Fraen ass e groussen Ënnerscheed. Wann der Mathematik Verréckelung vun der Plaz nëmmen da Ziffere änneren, dann d'logesch Zeechen Féierung ass op d'Weeër geleet verbonnen.

All Operatioun, déi Plaz hëlt vun der Mathematik-Logik Eenheet benotzt, kann eng Rei vu Logik-Typ Funktiounen genannt ginn, déi multibit Logik fir elektronesch Computeren beschriwwe sinn. Zum Beispill, fir en Duebelstäresystem Computer benotzt Duebelstäresystem Logik, an sou op, erof op de Dezimalzuel System.

Absolut all vun der Mathematik-logesch Fraen huet seng eege operands an Wasserstoff Resultater sinn als bëssen Sieg mat siechzéng Deeler interpretéiert. Déi eenzeg Ausnamen sinn allgemeng Strukturreform Divisioun DIVS ënnerschriwwen. A ville Fändelen erlaben d'Donnéeën iwwert d'Wasserstoff souwuel Zuelen mat engem Minus oder plus absolut näischt soen fir virzegoen. Der Logik baséiert op der Transformatioun vun Deeler modulo Mathematik. De Fändel ass gesat, wann et muss am Zeechen onerwaart Ännerungen ginn. Zum Beispill ze iwwerdribblen zwee positiv Zuelen, musst Dir e Resultat kritt mat engem "+" Zeechen. Mee wann et engem droen an d'Zeechen bëssen Kader Eenheet ass, an d'Resultat ass negativ, ass absolut näischt soen Fändel gesat.

Der Logik baséiert op der droen bëssen Museker Mathematik. Dësen Fändel ass duerch de System virbereet, wann der generéiert droen aus déi bedeitendst bëssen kann net als Resultat geschriwwe ginn. Dëst bëssen ALU ganz effikass wann mat Fraen verbose Representatioune benotzt.

Konklusioun

ALU ass benotzt an der Roll logesch a arithmetical Fraen iwwer déi néideg operands zu Leeschtunge déi oft commandéiert oder Code Zuelen déngen. No leeschtungsfäheg Schrëtt Resultat ass zu de Stockage Apparat fir Benotzung vun dëse Berechnunge zréck.