Hva er en aritmetisk enhet?

Den aritmetiske enheten, også kalt den aritmetiske logiske enheten (ALU), er en komponent i den sentrale prosesseringsenheten (CPU).Det blir ofte referert til som "motoren" til CPU fordi den lar datamaskinen utføre matematiske beregninger, for eksempel tillegg, subtraksjon og multiplikasjon.ALU utfører også logiske operasjoner, som "og", "eller" og "ikke."Den aritmetiske enheten fungerer sammen med registerarrayen, som inneholder data, når du behandler noen av disse operasjonene.Den aritmetiske enheten består av mange sammenkoblede elementer som er designet for å utføre spesifikke oppgaver.

Noen sentrale prosesseringsenheter består av to komponenter, en aritmetisk enhet og en logisk enhet.Andre prosessorer kan ha en aritmetisk enhet for beregning av fastpunktsoperasjoner og en annen AU for beregning av flytende punktberegninger.Noen PC -er har en egen brikke kjent som den numeriske koprocessoren.Denne koprocessoren inneholder en flytende punktenhet for prosessering av flytende punktoperand.Koprocessoren øker operasjonshastigheten til datamaskinen på grunn av koprocessorens evne til å utføre beregning raskere og mer effektivt.

-operasjoner behandles når data lastes inn i den aritmetiske logiske enheten fra en av CPUs input- eller prosessorregistre.Registeret er en del av datamaskinens overordnede minneapparat som lagrer data.Dataene i disse registerene kan hentes mye raskere enn fra andre lagringssteder.Kontrollenheten er en del av den interne virkningen av CPU og overfører instruksjoner til den aritmetiske kontrollenheten.Instruksjonene består vanligvis av flere deler.Generelt er det en operasjonskode, minst en operand, og i noen tilfeller en formatkode.

Operasjonskoden, eller opcode, instruerer den aritmetiske logiske enheten som operasjonen skal utføres.Operandene forteller ALU hvor dataene ligger og adressen der informasjonen kan hentes.Den har også de forskjellige funksjonene som skal brukes i beregningene, for eksempel subtraksjon eller en logisk sammenligning.Formatkoden brukes vanligvis med operasjonskoden og kan informere ALU flytende punkt eller instruksjonsord for fastpunkt.

Typiske oppgaver utført av aritmetisk logisk enhet inkluderer tillegg og subtraksjon, multiplikasjon og inndeling og logiske tester.ALU utfører også sammenligninger og bitskiftende operasjoner.Bitskifting er prosessen som er involvert i å flytte de minste mengder informasjon (BIT) håndtert av datamaskinen.Biter er gruppert sammen for å danne ord fra 32 til 64-bit i størrelse.

Aritmetiske enheter kan utformes for å utføre praktisk talt hvilken som helst beregning.Dyrere Alus er nødvendig for mer komplekse operasjoner.Disse aritmetiske enhetene er vanligvis større og krever mer plass og kraft.Mindre aritmetiske enheter kan utføre beregningen, men vil ta lengre tid å fullføre utførelsen på grunn av de flere trinnene som er involvert i behandlingen av formelen.