Как называется электронная схема, используемая в Alu процессора

Обновлено: 03.07.2024

В вычислительной технике арифметико-логическое устройство (ALU) представляет собой цифровую схему, которая выполняет арифметические и логические операции. ALU является основным строительным блоком центрального процессора компьютера, и даже самые простые микропроцессоры содержат его для таких целей, как обслуживание таймеров. Процессоры, используемые в современных центральных процессорах и графических процессорах (GPU), содержат очень мощные и очень сложные ALU; один компонент может содержать несколько ALU.

Математик Джон фон Нейман предложил концепцию ALU в 1945 году, когда он написал отчет об основах нового компьютера под названием EDVAC. Исследования АЛУ остаются важной частью компьютерных наук и подпадают под арифметические и логические структуры в системе классификации вычислений ACM.

Содержание

Системы счисления

АЛУ должен обрабатывать числа, используя тот же формат, что и остальная часть цифровой схемы. Формат современных процессоров почти всегда представляет собой представление двоичных чисел с дополнением до двух. Ранние компьютеры использовали широкий спектр систем счисления, включая дополнение до единицы, формат знака-величины в дополнении до двух и даже настоящие десятичные системы с различным [ NB 2 ] представлением цифр. ALU для каждого из них, что упрощает для ALU вычисления сложений и вычитаний. [ необходима ссылка ]

Системы счисления с дополнением до единиц и дополнением до двух позволяют выполнять вычитание путем сложения отрицательного числа очень простым способом, что устраняет необходимость в специализированных схемах для выполнения вычитания; однако вычисление отрицательного числа в дополнении до двух требует добавления единицы к младшему биту и распространения переноса. Альтернативный способ вычитания AB с дополнением до двух состоит в том, чтобы подать единицу на вход переноса сумматора и использовать ¬B вместо B в качестве второго входа.

Практический обзор

Большинство операций процессора выполняется одним или несколькими АЛУ. АЛУ загружает данные из входных регистров, затем внешний блок управления сообщает АЛУ, какую операцию выполнять с этими данными, а затем АЛУ сохраняет результат в выходной регистр. Блок управления отвечает за перемещение обработанных данных между этими регистрами, АЛУ и памятью.

Простые операции

Большинство ALU могут выполнять следующие операции:

(И, НЕ, ИЛИ, XOR) арифметические операции (сложение, вычитание, а иногда и умножение и деление, хотя это дороже) операции (сдвиг или поворот слова на заданное количество битов влево или вправо, с или без расширение знака). Сдвиги можно рассматривать как умножение и деление на степень двойки.

Сложные операции

Инженеры могут разработать арифметико-логическое устройство для расчета любой операции. Чем сложнее операция, тем дороже АЛУ, чем больше места оно занимает в процессоре, тем больше мощности рассеивает. Поэтому инженеры идут на компромисс. Они делают ALU достаточно мощным, чтобы сделать процессор быстрым, но не настолько сложным, чтобы стать чрезмерно сложным. Например, для вычисления квадратного корня числа может использоваться:

Вычисление за один такт Разработайте чрезвычайно сложное АЛУ, которое вычисляет квадратный корень из любого числа за один шаг.
Конвейер вычислений Разработайте очень сложное АЛУ, которое вычисляет квадратный корень из любого числа за несколько шагов. Промежуточные результаты проходят через ряд цепей, устроенных подобно фабричной производственной линии. АЛУ может принимать новые числа для вычисления даже до того, как закончатся предыдущие. Теперь ALU может производить числа так же быстро, как ALU с одним тактовым сигналом, хотя результаты начинают поступать из ALU только после первоначальной задержки.
Итеративное вычисление Разработайте сложное АЛУ, которое вычисляет квадратный корень за несколько шагов. Обычно это зависит от управления сложным блоком управления со встроенным микрокодом.
Сопроцессор Разработайте простое АЛУ в процессоре и продайте отдельный специализированный и дорогостоящий процессор, который клиент может установить рядом с этим процессором, и реализовать один из вышеперечисленных вариантов.
Программные библиотеки Скажите программистам, что сопроцессора и эмуляции нет, поэтому им придется писать свои собственные алгоритмы для вычисления квадратных корней с помощью программного обеспечения.
Эмуляция программного обеспечения Эмуляция наличия сопроцессора, то есть всякий раз, когда программа пытается выполнить вычисление квадратного корня, заставлять процессор проверять, присутствует ли сопроцессор, и использовать его, если он есть; если его нет, прервите выполнение программы и вызовите операционную систему для выполнения вычисления квадратного корня с помощью некоторого программного алгоритма.

Приведенные выше варианты варьируются от самого быстрого и дорогого к самому медленному и дешевому. Поэтому, хотя даже самый простой компьютер может вычислить самую сложную формулу, простейшим компьютерам обычно требуется много времени, чтобы вычислить формулу в несколько шагов.

Входы и выходы

Входными данными АЛУ являются данные, над которыми нужно работать (называемые операндами), и код от блока управления, указывающий, какую операцию выполнять. Его вывод является результатом вычислений.

Во многих проектах АЛУ также принимает или генерирует в качестве входных или выходных данных набор кодов состояния из регистра состояния или в него. Эти коды используются для обозначения таких случаев, как перенос или перенос, переполнение, деление на ноль и т. д.

ALU против FPU

Устройство с плавающей запятой также выполняет арифметические операции между двумя значениями, но они делают это для чисел в представлении с плавающей запятой, которое намного сложнее, чем представление с дополнением до двух, используемое в типичном АЛУ. Для выполнения этих вычислений в FPU встроено несколько сложных схем, в том числе несколько внутренних ALU.

В современной практике инженеры обычно называют АЛУ схемой, которая выполняет целочисленные арифметические операции (такие как дополнение до двух и двоично-десятичный код). Схемы, которые вычисляют более сложные форматы, такие как числа с плавающей запятой, комплексные числа и т. д., обычно получают более конкретное название, например FPU.

Раздел 404 Закона Сарбейнса-Оксли (SOX) требует, чтобы все публичные компании установили внутренний контроль и процедуры.

Закон о защите конфиденциальности детей в Интернете от 1998 года (COPPA) – это федеральный закон, который налагает особые требования на операторов доменов .

План North American Electric Reliability Corporation по защите критически важной инфраструктуры (NERC CIP) представляет собой набор стандартов.

Взаимная аутентификация, также называемая двусторонней аутентификацией, представляет собой процесс или технологию, в которой оба объекта обмениваются данными .

Экранированная подсеть или брандмауэр с тройным подключением относится к сетевой архитектуре, в которой один брандмауэр используется с тремя сетями .

Метаморфное и полиморфное вредоносное ПО – это два типа вредоносных программ (вредоносных программ), код которых может изменяться по мере их распространения.

Медицинская транскрипция (МТ) – это ручная обработка голосовых сообщений, продиктованных врачами и другими медицинскими работниками.

Электронное отделение интенсивной терапии (eICU) — это форма или модель телемедицины, в которой используются самые современные технологии.

Защищенная медицинская информация (PHI), также называемая личной медицинской информацией, представляет собой демографическую информацию, медицинскую .

Снижение рисков – это стратегия подготовки к угрозам, с которыми сталкивается бизнес, и уменьшения их последствий.

Отказоустойчивая технология — это способность компьютерной системы, электронной системы или сети обеспечивать бесперебойное обслуживание.

Синхронная репликация — это процесс копирования данных по сети хранения, локальной или глобальной сети, поэтому .

Интерфейс управления облачными данными (CDMI) – это международный стандарт, определяющий функциональный интерфейс, используемый приложениями.

Износ флэш-памяти NAND — это пробой оксидного слоя внутри транзисторов с плавающим затвором флэш-памяти NAND.

Выносливость при записи — это количество циклов программирования/стирания (P/E), которое может быть применено к блоку флэш-памяти перед сохранением .

В модулях цифровой электроники со 2 по 5 описано, как можно комбинировать базовые логические элементы не только для выполнения стандартных логических функций, но и для построения схем, способных выполнять сложные логические задачи. Микросхемы как малой интегральной схемы (SSI), так и средней интегральной схемы (MSI) доступны во многих формах, которые можно напрямую соединять друг с другом для создания очень сложных схем. Именно эта взаимосвязь делает цифровую электронику такой мощной и универсальной.

Стандартные схемы, описанные в модулях 2–5, как комбинационные, так и последовательные, могут использоваться для выполнения арифметических операций, таких как сложение, вычитание и счет, а также логических операций, таких как объединение источников данных (мультиплексирование) и сдвиг битов влево. или прямо в двоичном слове.

Как объяснялось в Модуле 1, двоичная арифметика обычно выполняется в электронном виде с использованием записи с дополнением до двух. Наиболее распространенным и универсальным методом выполнения таких операций является арифметико-логическое устройство (АЛУ), схема, которая составляет основу любой вычислительной системы.

Арифметико-логическое устройство

Упрощенное АЛУ показано на рис. 5.8.1, в котором используется расположение как комбинационных, так и последовательных схем из тех, что описаны в модулях 2–5. Их целью является выполнение базовой (хотя и сложной) двоичной арифметики, описанной в модуле. 1.

Данные, проходящие через схему АЛУ, проходят по системе шин, показанных широкими стрелками на рис. 5.8.1.Эти шины состоят из групп проводов (обычно 8 параллельных битов в простых системах), каждая из которых несет один байт двоичных данных. В этой системе слово данных A является первичным источником данных, а слово данных B является вторичным источником данных, который может быть добавлен к слову A или вычтен из него.

АЛУ также может выполнять другие операции. Он может увеличивать, добавлять 1 к слову A или уменьшать, вычитать из него 1. Дополняя (инвертируя) логическое значение отдельных битов слова данных A и добавляя 1 к результату, можно использовать арифметику с дополнением до двух для выполнения вычитаний.

Сдвиговый регистр на выходе АЛУ также может выполнять «логический сдвиг влево» в слове А путем последовательного сдвига 8 битов в бит переноса. В качестве альтернативы сдвиговый регистр может создавать чередование битов, сдвиг влево и используя бит переноса в качестве девятого бита в последовательности, или поверните 8 бит вправо, игнорируя бит переноса. Любая из этих функций может быть выбрана блоком управления с использованием различных комбинаций восьми линий управления, показанных на рис. 5.8.1.

Чтобы увидеть, как работает АЛУ, как описано ниже, вы можете загрузить нашу бесплатную, полностью интерактивную схему АЛУ Logisim (при условии, что на вашем настольном компьютере или ноутбуке установлен бесплатный цифровой симулятор Logisim), подробности см. на нашей дополнительной странице Logisim.< /p>

Рис. 5.8.2 Базовый арифметико-логический модуль — моделирование Logisim

Компоненты

Любую составную часть проекта Logisim можно подробно изучить, дважды щелкнув компонент (в режиме моделирования). Чтобы вернуться к основному документу, нажмите «главный» в меню компонентов в левой части экрана.

Примечание. В этом разделе символ тильды ~ используется там, где это необходимо, чтобы указать НЕ (например, ~LE = LE ), чтобы соответствовать использованию в симуляциях Logisim.

Рис. 5.8.4 МУКС 2

Рис. 5.8.3 MUX 1 и MUX 3

Мультиплексоры

MUX 1 и MUX 3 являются идентичными 8-битными мультиплексорами, которые выбирают либо слово входных данных A (MUX 1), либо слово данных B (MUX 3), либо их внутреннее дополнение, как показано на рис. 5.8.3.

MUX 2 имеет аналогичную конструкцию, но выбирает либо слово данных B, либо нулевое значение 00_HEX , как показано на рис. 5.8.4.

Рис. 5.8.5 Компонент сумматора ALU

Отрицательные результаты обозначаются путем выборки старшего бита вывода «сумма», а «перенос» определяется путем выборки вывода переноса старшего полного сумматора.

Четыре триггера D-типа используются в качестве «флаговых» выходов для индикации текущего состояния АЛУ после каждой операции.

Рис. 5.8.6 Компонент сдвигового регистра АЛУ

Сдвиговый регистр

В этом компоненте используются два 4-битных регистра сдвига (из модуля 5.7), соединенных каскадом, как показано на рис. 5.8.6. Предусмотрены входы для тактовых импульсов (CK), управления смещением вправо/влево (R/~L) и вход для управления тем, находится ли сдвиговый регистр в режиме сдвига или в режимах включения загрузки (SHIFT/~LE).

Дополнительный JK-триггер (имитирующий триггер D-типа) помещается между «последовательным правым» выходом регистра сдвига и C_OUT, чтобы разрешить ввод «очистить перенос». (~CLC), чтобы очистить флаг переноса.

Рис. 5.8.7 Логика переноса ALU

Перенос логики и выбор по очереди

Схема логики переноса, показанная на рис. 5.8.7, предотвращает установку флага переноса в режиме сдвига вправо, поскольку биты смещаются от бита 0 и повторно входят в регистр сдвига в бите 7, что позволяет корректно работать с флагом переноса в обоих режимах. режимы поворота влево и вправо.

Когда на входе ROTATE установлена логическая 1, схема выбора чередования на рис. 5.8.7 позволяет подавать C_OUT из сдвигового регистра обратно в сдвиговый регистр C_{IN вход для непрерывного вращения битов.}

Операция АЛУ

Дополнение

Для выполнения сложения входные данные B добавляются к A. Это достигается путем подачи логической 1 на управляющие входы мультиплексоров 1, 2 и 3. Это приводит к тому, что данные A и B подаются на входы сумматора. Кроме того, чтобы любой бит переноса со входа C_IN мог быть включен в дополнение, мультиплексор переноса 1 должен иметь логический 0 на своем управляющем входе. Сдвиговый регистр используется только как регистр PIPO в режиме сложения, поэтому его входные линии R/~L и ROTATE должны быть в состоянии логического 0. SHIFT/~LE также должны быть в состоянии логического 0, чтобы разрешить параллельную загрузку сдвигового регистра, что сохранит результат сложения (A плюс B) после подачи одного импульса CK.

Флаги состояния

Флаговые триггеры — это специальные выходы сумматора. Они состоят из четырех отдельных триггеров D-типа, каждый из которых может быть установлен в 1 или сброшен в 0. Они устанавливаются или сбрасываются по результату в сумматоре. Они сигнализируют или «отмечают» пользователя о том, что произошло определенное событие.

Флаг переноса (C)

Флаг переноса будет установлен, если результат любого арифметического или логического события приведет к переносу логической 1 из бита 7 в «бит переноса» (который является флагом переноса).Флаг переноса можно сбросить в любое время, установив логический 0 на входе сброса переноса (~CLC).

Флаг переполнения (V)

При выполнении арифметики с дополнением до двух могут возникать ошибки, если речь идет о больших числах. Например, если сложить два положительных числа меньше 127₁₀ и получить отрицательный результат (любое значение больше 127₁₀). Это может привести к неправильному знаку результата (обозначенному битом 7). Флаг переполнения указывает на то, что произошла ошибка, будучи установленным в 1, чтобы указать на «ошибку переполнения». Ошибка обнаруживается и устанавливается флаг переполнения при возникновении любого из двух условий.

Имеется перенос логической 1 из бита 6 в бит 7 результата, но триггер переноса не находится в логической 1.

Нет переноса из бита 6 в бит 7 результата, но триггер переноса имеет логическую 1.

При использовании переноса из бита 6 и переноса из бита 7 результата в качестве входных данных для вентиля XOR выход вентиля будет установлен на логическую 1 для любого из вышеуказанных условий ошибки, сигнализируя ошибка переполнения при флаге переполнения (V).

Флаг нуля (Z)

Этот триггер устанавливается, когда каждый бит результата равен нулю.

Отрицательный флаг (N)

Отрицательный результат, т. е. бит 7 = 1, устанавливает этот триггер в логическую 1.

Реестр флагов

Флаги состояния представляют собой отдельные биты регистра, называемого регистром флагов, и действуют не только тогда, когда АЛУ находится в режиме сложения, но и во всех других арифметических режимах. Флаг C также работает в режимах сдвига и поворота влево. . В микропроцессорах флаговый регистр не только показывает результаты АЛУ, но и может использоваться при принятии решений. Например, ALU можно использовать для сравнения (путем вычитания) двух значений и выполнения различных действий в зависимости от состояния конкретных флагов; например после сравнения двух значений, A и B, действие может быть выполнено, если A = B, на что указывает нулевой флаг, установленный на 1, в противном случае (если нулевой флаг установлен на 0) не предпринимать никаких действий.

Вычитание.

Вычитание выполняется с использованием арифметики с дополнением до двух. То есть, чтобы вычесть B из A, ввод B дополняется и 1 добавляется к дополненному значению, чтобы сформировать дополнение до двух. Затем в сумматоре к A добавляется дополнение до двух от B, чтобы найти результат. Чтобы выполнить это действие с данными A и данными B, присутствующими на входах, логическая 1 применяется к управляющим входам MUX 1 и MUX 2. MUX 3 имеет логический 0, применяемый к его управляющему входу для дополнения данных B, в то время как CARRY MUX имеет логическая 1, примененная к его линии управления, так что перенос (C_IN) в сумматор принудительно равен логической 1. Это добавляет 1 к результату, так что добавляется дополнение до двух данных B к данным A. Результатом на выходе сумматора является число в дополнении до двух, представляющее A - B. Флаги снова устанавливаются результатом, как и в операции сложения.

Счет с помощью АЛУ

Хотя АЛУ не включает схему двоичного счетчика, его также можно использовать для подсчета путем УВЕЛИЧЕНИЯ или УМЕНЬШЕНИЯ, то есть для добавления 1 к данным A (приращение) или вычитания 1 из данных A (уменьшение). Для подсчета с использованием этого метода обычно используется программное обеспечение (машинный код или язык ассемблера). Типичное использование может состоять в том, чтобы инициировать временную задержку, загружая ALU некоторым числом, а затем выполнять циклическую процедуру для обратного отсчета до нуля путем многократного уменьшения данных A. Нулевой результат будет обнаружен по установленному нулевому флагу. Однако это не будет распространенным методом, поскольку АЛУ (и, следовательно, ЦП) будут заняты во время задержки и, следовательно, не будут использоваться для других целей. Большинство компьютерных систем также имеют специальные счетчики для реализации аналогичных временных задержек.

Увеличение.

Данные A могут быть увеличены, если на управляющие входы MUX 1 и MUX 3 подается логическая 1. Это добавит B к A, а данные B будут обнулены путем подачи логического 0 на управляющий вход MUX 2. 1 которые должны быть добавлены к данным A, подается путем установления на управляющем входе блока CARRY SELECT логической 1, в результате чего вход переноса в сумматор становится логической 1. Результатом на выходе сумматора, следовательно, является A + 1, снова флаги устанавливается по результату.

Уменьшение.

Чтобы уменьшить данные A, из A необходимо вычесть 1. Поскольку ALU использует арифметику с дополнением до двух, добавление дополнения до 1 к A приведет к вычитанию 1 из A.

Логический 0 также применяется к управляющему входу MUX 3. Это инвертирует данные B (которые равны 00000000₂), чтобы получить 11111111₂ на входе сумматора.

MUX 1 должен иметь логическую 1 на линии управления, чтобы подать данные A на другой вход сумматора. Вход переноса сумматора устанавливается в 1 путем подачи логического 0 на линию управления CARRY MUX. Это гарантирует, что при отсутствии переноса на входе C_IN правильным результатом на выходе сумматора будет A − 1.

Отрицание

Отрицательное значение — это просто инверсия значения; поэтому любое значение и его обратное значение будут добавляться для получения нуля. В двоичной арифметике аддитивной инверсией значения является его дополнение до двух. ALU можно использовать для инвертирования (нахождения дополнения до двух) данных A путем дополнения данных A и последующего добавления 1. Это включает в себя процесс, аналогичный процессу уменьшения, за исключением того, что данные B обрабатываются по-другому, следующим образом:

Управляющий вход MUX 1 устанавливается на логический 0, что дополняет данные A, а также данные B обнуляются путем установки логического 0 на управление MUX 2 и логической 1 на MUX 3. Вход управления Carry Select установлен на логическая 1, чтобы добавить 1 к данным A в сумматоре.

Сдвиговый регистр используется как простой регистр PIPO, применяя логический 0 к трем элементам управления сдвигом и логическую 1 к входу ~CLC, чтобы убедиться, что перенос не очищен. Это дает окончательный результат A +1, который является дополнением до двух A.

Операции смены

Операции переключения управляются четырьмя линиями управления более низкого порядка, R/~L управляет направлением смещения или вращения, SHIFT/~LE имеет двойное назначение: активировать операции переключения, если применяется логическая единица, или действовать как LOAD ENABLE при логическом 0, разрешающем загрузку или перезагрузку регистра сдвига соответствующими данными. Каждое действие сдвигового регистра (сдвиг, вращение или загрузка) активируется одним импульсом CK. Также обратите внимание, что регистр сдвига в этой схеме не влияет на флаги V, N или Z.

Сдвиг влево (с переносом)

В этом режиме (с управляющим словом 10100101) входные данные B сохраняются в нуле, и после загрузки регистра сдвига путем временной установки логического 0 SHIFT/~LE для перемещения данных из входа A в регистр сдвига сдвиг разрешается. возвращая SHIFT/~LE в логическую 1, а ROTATE и ~CLC отключаются. Данные в регистре сдвига теперь будут сдвигаться на один бит влево при каждом подаче импульса CK. Кажется, что это умножает значение данных на два для каждого сдвига влево, но это очень ограниченная операция умножения, потому что результат уменьшается каждый раз, когда крайний левый бит теряется при прохождении через бит переноса. Поэтому это действие считается логическим, а не арифметическим сдвигом.

Повернуть влево (с переносом)

Если поворот активируется путем подачи логической 1 на вход управления ROTATE с помощью SHIFT/~LE и ~CLC также при логической 1, данные, сдвинутые влево от бита 7 и через флаг переноса, возвращаются через C_IN ввод регистра сдвига для повторного входа в бит 0 действием селектора данных ROTATE MODE SELECT.

Повернуть вправо

Когда данные в регистре сдвига сдвигаются вправо, они покидают регистр через бит 0 и возвращаются непосредственно к биту 7 через внутреннюю ссылку, минуя флаг переноса.

Существует ряд других операций, таких как выполнение 8-битных логических функций, обычно встречающихся в микропроцессорах, для которых это АЛУ не предназначено. Цель этого проекта — проиллюстрировать, как схемы, описанные в модулях цифровой электроники с 1 по 5, на самом деле являются лишь частью более широкой картины, они могут быть соединены между собой различными способами для создания множества различных схем. Этот проект ALU является одним из примеров, но то, как вы используете то, что узнали на страницах «Learnabout-Electronics», и как вы вписываете эти знания в свое собственное воображение, зависит только от вас.

Ключевое различие между АЛУ и ЦП заключается в том, что АЛУ — это электронная схема, являющаяся подсистемой ЦП, которая выполняет арифметические и логические операции, а ЦП — это электронная схема, которая обрабатывает инструкции для работы компьютера.

Компьютерная система состоит из аппаратного и программного обеспечения. Аппаратное обеспечение — это электронные или механические компоненты. Программное обеспечение относится к данным и инструкциям. Важным компонентом для выполнения задач компьютера является центральный процессор. ЦП состоит из двух основных подсистем. Это АЛУ и блок управления.

СОДЕРЖАНИЕ

Что такое АЛУ?

ALU означает арифметико-логическое устройство. Это подсистема или компонент ЦП. Основная цель этого заключается в обработке арифметических и логических операций. К арифметическим операциям относятся сложение, вычитание, деление, умножение и т. д. Логические операции определяют, является ли утверждение истинным или ложным. Кроме того, блоки графической обработки (GPU) и блоки с плавающей запятой (FPU) также имеют ALU. Один ЦП, FPU или GPU может иметь несколько ALU для выполнения сложных вычислений.

Рисунок 01: АЛУ

ALU выполняет различные вычисления. Входными данными для него являются данные, с которыми он должен работать. Они называются операндами.В математическом выражении, таком как «2+3 = 5», 2 и 3 являются операндами. «+» — это сложение, и это оператор. «5» — результат выполненной операции. Регистр состояния требует информацию о предыдущих операциях АЛУ или текущей операции. Итак, в АЛУ есть входящие и исходящие сигналы состояния. Код операции — это инструкция машинного языка, которая объясняет, какую операцию он должен выполнять. Вкратце, так работает АЛУ.

Что такое процессор?

ЦП (или обычно известный как процессор) обрабатывает инструкции для выполнения различных задач компьютера. Основными подсистемами CPU являются ALU и CU. ALU обрабатывает арифметические и логические операции. CU, обозначающий блок управления, регулирует и синхронизирует работу компьютера. А состоит он из программируемых регистров и прочей электроники. Поэтому он извлекает инструкции из памяти, расшифровывает их и направляет различным модулям для выполнения требуемой задачи.

Память является важным компонентом для правильной работы процессора. Он предоставляет инструкции для выполнения ЦП, а также после обработки данных результат возвращается в память для сохранения. Кроме того, другими компонентами, от которых зависит процессор, являются системные часы, вторичное хранилище, данные и адресные шины. ЦП может обрабатывать 32-битные инструкции или 64-битные инструкции в зависимости от архитектуры компьютера.

Рисунок 02: ЦП

Обычно ЦП обладает высокой пропускной способностью. Кроме того, тактовая частота указывает количество инструкций, которые он может обработать в течение секунды. Таким образом, если тактовая частота ЦП составляет 2 ГГц, это означает, что он может обрабатывать 2 миллиарда инструкций в секунду. Короче говоря, ЦП является наиболее важным компонентом всей компьютерной системы.

В чем разница между АЛУ и ЦП?

АЛУ против ЦП

Резюме — АЛУ и ЦП

Разница между АЛУ и ЦП заключается в том, что АЛУ — это электронная схема, представляющая собой подсистему ЦП, которая выполняет арифметические и логические операции, а ЦП — это электронная схема, которая обрабатывает инструкции для работы компьютера.

Ссылка:

1. «Центральный процессор». Википедия, Фонд Викимедиа, 27 апреля 2018 г. Доступно здесь
2. «Арифметико-логическое устройство». Википедия, Фонд Викимедиа, 22 апреля 2018 г. Доступно здесь

Изображение предоставлено

1. ‘ALU block’By Lambtron – собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia
2.’Ic-photo-Nintendo–DMG-CPU B–(Gameboy-CPU)’By Я сам пользователь: ZyMOS - CPU Grave Yard, моя коллекция процессоров (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia

Оставить ответ Отменить ответ

Избранные сообщения

Разница между коронавирусом и симптомами простуды

Разница между коронавирусом и атипичной пневмонией

Разница между коронавирусом и гриппом

Разница между коронавирусом и Covid 19

Разница между топливом и маслом

Разница между Huawei MediaPad и Samsung Galaxy Tab 10.1

Разница между колориметрией и спектрофотометрией

Разница между стандартизацией и титрованием

Разница между лингвини и спагетти

Последние сообщения

В чем разница между кондитерскими изделиями и хлебобулочными изделиями
В чем разница между AKD и CKD
В чем разница между SGOT и SGPT
В чем разница между болезнью Тея-Сакса и болезнью Сандхоффа
В чем разница между восстановлением MPV и окислением по Оппенауэру
В чем разница между элементами трассировки и элементами трассировки

Читайте также: