Arithmetic logic unit là gì

Trong CPU, một cỗ số học và xúc tích và ngắn gọn (ALU - Arithmetic logic unit) là 1 trong mạch điện tử thực hiện phxay tính số học cùng logic.

Bạn đang xem: Arithmetic logic unit là gì

ALU (Arthmetic Logic Unit) là một trong mạch năng lượng điện tử triển khai phép tính số học với ngắn gọn xúc tích. ALU là thành phần cơ bạn dạng của CPU của một laptop bao gồm tính năng tiến hành các phép toán thù số học tập cùng xúc tích sau đó trả lại công dụng cho tkhô nóng ghi và bộ nhớ.

 

Nhà toán thù học John von Neumann phát minh ra định hướng về ALU vào năm 1945, khi viết một báo cáo cho EDVAC. 

Giai đoạn sơ khai 

*

Ký hiệu Giản vật của ALU

Năm 1946, von Neumann phân tích cùng các sinch viên nhằm thiết kế một chiếc laptop cho Viện nghiên cứu và phân tích thời thượng Princeton (IAS) ở Princeton, New Jersey. cùng mẫu máy tính xách tay IAS đã trở thành tiền thân đến các máy vi tính cầm hệ sau. Trong đề xuất, von Neumann tổng quát phần đa thiết bị đặc biệt yêu cầu trong máy tính, bao hàm cả ALU.

Von Neumann có niềm tin rằng một ALU quan trọng cho một máy vi tính cũng chính vì máy tính xách tay chỉ tính các phnghiền toán bao hàm cùng, trừ, nhân và phân chia.

Hệ thống số

Một ALU đề xuất up load các số áp dụng thuộc size cùng với các mạch năng lượng điện tử. Đó là hệ nhị phân 0 với 1. Việc màn biểu diễn những số làm việc hệ thập phnhiệt tình mang đến mười ống cung cấp dẫn.

Mỗi ALU tất cả một xây cất không giống nhau, nhưng mà phần lớn theo qui tắc mã bù nhị. Từ kia, bộ ALU thuận lợi tính toán những phxay cùng với trừ.

Hệ thống mã bù nhì cho phép phxay trừ được tiến hành bằng cách thêm vào đó số đối của số trừ vào số bị trừ.

Xem thêm: Download Tải Warcraft 3 Full Miễn Phí Chuẩn Nhất, Warcraft Iii: The Frozen Throne

Tổng quan

Đa phần, một phnghiền toán thù được tiến hành vì một tuyệt nhiều ALU. Một ALU load dữ liệu trường đoản cú những thanh khô ghi, một bộ điều khiển và tinh chỉnh. ALU tính toán rồi giữ kết quả vào một trong những tkhô nóng ghi kết quả. Một hệ thống khác đang dịch chuyển dữ liệu giữa các thanh hao ghi với bộ lưu trữ.

Các phép toán thù đối kháng giản

Một ví dụ về ALU (2-bit ALU) tiến hành AND, OR, XOR cùng cộng 

*

Đa số những ALU hoàn toàn có thể tiến hành những phxay tân oán sau:

-Số nguim (cùng, trừ, nhân and chia)

-Bit logic (AND, NOT, OR, XOR)

-Dịch bit

Các phnghiền tân oán phức tạp

Một kỹ sư có thể kiến tạo một ALU nhằm tính tân oán, Tuy nhiên, vụ việc ở vị trí phxay toán thù những tinh vi, ALU càng mắc, cỗ cập nhật càng béo và càng tốn nhiều năng lượng, vân vân.

do vậy, Các kỹ sư thường xuyên cần tính tân oán làm sao cho cân bằng, hỗ trợ mang đến cỗ up load một ALU khỏe khoắn đủ để nó chạy nkhô cứng, dẫu vậy không quá phức tạp. Đó được Gọi là software emulation.

Vào và Ra

Dữ liệu vào ALU được triển khai bên trên đều oper& và mã lệnh tự cỗ tinh chỉnh đã cho thấy phxay tân oán như thế nào sẽ được tiến hành. Dữ liệu công dụng được xuất ra sau thời điểm triển khai phnghiền toán thù.

Có các xây đắp ALU đang tự chế tạo ra hoặc sinh mã lệnh ĐK mang đến tài liệu vào hoặc ra vào một trong những tkhô hanh ghi tâm trạng. Những mã lệnh này được dùng làm thông tư nlỗi carry, tràn số, phân chia cho 0, vân vân.

ALU và FPU

Một cỗ lốt phẩy cồn (Số thực lốt phẩy động)(FPU - Floating point unit) cũng triển khai những phép toán thân nhị cực hiếm, Nhưng bọn chúng tiến hành dựa trên dạng lốt phẩy rượu cồn, phức hợp rộng dạng mã bù nhì của những ALU thông thường. FPU chứa không hề ít mạch điện tử tinh vi, và bao hàm cả một vài ALU.

Xem thêm: Vai Trò Ý Nghĩa Của Giáo Dục Steam Là Gì? Makeblock Ý Nghĩa Và Vai Trò Của Phương Pháp Steam

Thường, các ALU thực hiện các phxay tân oán số học tập với dạng số ngulặng (nhỏng mã bù hai và BCD), trong những lúc những FPU tính toán các dạng phức tạp nhỏng cỗ vết phẩy cồn, số phức, ...

 quý khách Có Đam Mê Với Vi Mạch tuyệt Nhúng  - quý khách Muốn Trau xanh Dồi Thêm Kĩ Năng

Mong Muốn nắn Có Thêm Cơ Hội Trong Công Việc

Và Trsinh sống Thành Một Người Có Giá Trị Hơn

Bạn Chưa Biết Phương thơm Thức Nào Nhanh khô Chóng Để Đạt Được ChúngHãy Để Chúng Tôi Hỗ Trợ Cho Quý Khách. SEMICON