Wat is een rekenkundige eenheid?

De rekenkundige eenheid, ook wel de rekenkundige logica -eenheid (ALU) genoemd, is een onderdeel van de Central Processing Unit (CPU).Het wordt vaak de "motor" van de CPU genoemd omdat het de computer in staat stelt wiskundige berekeningen uit te voeren, zoals toevoeging, aftrekking en vermenigvuldiging.De ALU voert ook logische bewerkingen uit, zoals "en", "of," en "niet."De rekenkundige eenheid werkt samen met de registerarray, die gegevens bevat bij het verwerken van een van deze bewerkingen.De rekenkundige eenheid bestaat uit veel onderling verbonden elementen die zijn ontworpen om specifieke taken uit te voeren.

Sommige centrale verwerkingseenheden bestaan uit twee componenten, een rekenkundige eenheid en een logische eenheid.Andere processors kunnen een rekenkundige eenheid hebben voor het berekenen van bewerkingen van vaste punten en een andere AU voor het berekenen van de berekeningen van het drijvende komma.Sommige pc's hebben een aparte chip die bekend staat als de numerieke coprocessor.Deze coprocessor bevat een floating-point-eenheid voor het verwerken van drijvende point-operanden.Het register maakt deel uit van het algemene geheugenapparaat van de computer dat gegevens opslaat.De gegevens in deze registers kunnen veel sneller worden opgehaald dan uit andere opslaglocaties.De besturingseenheid maakt deel uit van de interne werking van de CPU en verzendt instructies naar de rekenkundige besturingseenheid.De instructies bestaan meestal uit verschillende onderdelen.Over het algemeen is er een bewerkingscode, ten minste één operand, en in sommige gevallen een formaatcode.

De bewerkingscode, of opcode, instrueert de rekenkundige logica -eenheid op welke bewerking hij moet worden uitgevoerd.De operanden vertelt de ALU waar de gegevens zich bevinden en het adres waar de informatie kan worden opgehaald.Het heeft ook de verschillende functies die moeten worden gebruikt in de berekeningen, zoals aftrekken of een logische vergelijking.De formaatcode wordt meestal gebruikt met de bewerkingscode en kan het instructiebewand van de Alu Floating-Point of Fixed-Point Machine informeren.

Typische taken uitgevoerd door rekenkundige logica -eenheid omvatten toevoeging en aftrekking, vermenigvuldiging en verdeling en logische tests.De ALU voert ook vergelijkingen en bitverschuivende bewerkingen uit.Bit Shifting is het proces dat betrokken is bij het verplaatsen van de kleinste hoeveelheden informatie (bit) die door de computer worden behandeld.Bits zijn gegroepeerd om woorden te vormen van 32 tot 64-bit in grootte.

Rekenkundige eenheden kunnen worden ontworpen om vrijwel elke berekening uit te voeren.Dure Alus zijn nodig voor meer complexe bewerkingen.Deze rekenkundige eenheden zijn meestal groter en vereisen meer ruimte en kracht.Kleinere rekenkundige eenheden kunnen de berekening uitvoeren, maar duurt langer om de uitvoering te voltooien vanwege de meerdere stappen die betrokken zijn bij het verwerken van de formule.