Co je to aritmetická jednotka?

Aritmetická jednotka, také nazývaná aritmetická logická jednotka (ALU), je součástí centrální zpracovatelské jednotky (CPU).Často se označuje jako „motor“ CPU, protože umožňuje počítači provádět matematické výpočty, jako je přidání, odčítání a násobení.Alu také provádí logické operace, jako „a,„ nebo “a„ ne “.Aritmetická jednotka pracuje spolu s pole registru, které při zpracování kterékoli z těchto operací obsahuje data.Aritmetická jednotka se skládá z mnoha vzájemně propojených prvků, které jsou navrženy pro provádění specifických úkolů.

Některé centrální zpracovatelské jednotky se skládají ze dvou složek, aritmetické jednotky a logické jednotky.Ostatní procesory mohou mít aritmetickou jednotku pro výpočet operací s pevným bodem a další AU pro výpočet výpočtů s pohyblivou plovoucí.Některá počítače mají samostatný čip známý jako Numeric Coprocessor.Tento koprocesor obsahuje jednotku s pohyblivou čárkou pro zpracování operandů s pohyblivou plovoucí.Koprocesor zvyšuje provozní rychlost počítače z důvodu schopnosti koprocesoru provádět výpočet rychleji a efektivněji. Operace

jsou zpracovávány, když jsou data načtena do aritmetické logické jednotky z jednoho ze vstupních nebo procesorových registrů CPU.Registr je součástí celkového paměťového přístroje počítače, který ukládá data.Data obsažená v těchto registrech lze získat mnohem rychleji než z jiných míst pro úložiště.Řídicí jednotka je součástí interních fungování CPU a přenáší pokyny na aritmetickou kontrolní jednotku.Pokyny se obvykle skládají z několika částí.Obecně existuje operační kód, alespoň jeden operand a v některých případech kód formátu.

Operační kód nebo opcode instruuje aritmetickou logickou jednotku, na které operace k provedení.Operands říká Alu, kde jsou data umístěna, a adresa, kde lze informace získat.Má také různé funkce, které mají být použity ve výpočtech, jako je odčítání nebo logické srovnání.Kód formátu se obvykle používá s operačním kódem a může informovat o instruktážku s plovoucí nebo pevným bodem ALU.

Typické úkoly prováděné aritmetickou logickou jednotkou zahrnují přidání a odčítání, násobení a dělení a logické testy.ALU také provádí srovnání a operace posunu bitů.Posun bit je proces zapojený do přesunu nejmenšího množství informací (bit) zpracované počítačem.Bity jsou seskupeny dohromady a vytvářejí slova od 32 do 64bitových velikostí. Aritmetické jednotky mohou být navrženy tak, aby prováděly prakticky jakýkoli výpočet.Pro složitější operace je potřebný dražší Alus.Tyto aritmetické jednotky jsou obvykle větší a vyžadují více místa a síly.Menší aritmetické jednotky mohou provést výpočet, ale dokončení provedení bude trvat delší dobu kvůli více krokům zapojeným do zpracování vzorce