Một đơn vị số học là gì?

Đơn vị số học, còn được gọi là đơn vị logic số học (ALU), là một thành phần của đơn vị xử lý trung tâm (CPU).Nó thường được gọi là động cơ của CPU của CPU vì nó cho phép máy tính thực hiện các tính toán toán học, chẳng hạn như cộng, trừ và nhân.ALU cũng thực hiện các hoạt động logic, như và và, hay, hay, và không.Đơn vị số học hoạt động cùng với mảng thanh ghi, chứa dữ liệu, khi xử lý bất kỳ hoạt động nào trong số này.Đơn vị số học bao gồm nhiều phần tử kết nối được thiết kế để thực hiện các nhiệm vụ cụ thể. Một số đơn vị xử lý trung tâm bao gồm hai thành phần, một đơn vị số học và đơn vị logic.Các bộ xử lý khác có thể có một đơn vị số học để tính toán các hoạt động điểm cố định và một AU khác để tính toán các tính toán dấu phẩy động.Một số PC có một chip riêng biệt được gọi là bộ đồng xử lý số.Bộ đồng xử lý này chứa một đơn vị dấu phẩy động để xử lý các toán hạng điểm nổi.Bộ xử lý tăng tốc độ vận hành của máy tính vì khả năng đồng xử lý để thực hiện tính toán nhanh hơn và hiệu quả hơn. Các hoạt động được xử lý khi dữ liệu được tải vào đơn vị logic số học từ một trong các thanh ghi đầu vào hoặc bộ xử lý CPU CPU.Sổ đăng ký là một phần của thiết bị bộ nhớ tổng thể của máy tính lưu trữ dữ liệu.Dữ liệu có trong các thanh ghi này có thể được truy xuất nhanh hơn nhiều so với các vị trí lưu trữ khác.Đơn vị điều khiển là một phần của hoạt động bên trong của CPU và truyền các hướng dẫn đến Đơn vị điều khiển số học.Các hướng dẫn thường bao gồm một số phần.Nói chung, có một mã hoạt động, ít nhất một toán hạng và trong một số trường hợp, một mã định dạng.Mã hoạt động hoặc opcode, hướng dẫn đơn vị logic số học trên đó hoạt động để thực thi.Các toán hạng cho biết ALU nơi dữ liệu được đặt và địa chỉ nơi thông tin có thể được truy xuất.Nó cũng có các chức năng khác nhau sẽ được sử dụng trong các tính toán, chẳng hạn như phép trừ hoặc so sánh logic.Mã định dạng thường được sử dụng với mã hoạt động và có thể thông báo từ dấu hiệu nổi ALU hoặc từ máy tính cố định.Các tác vụ điển hình được thực hiện bởi đơn vị logic số học bao gồm bổ sung và trừ, nhân và phân chia, và các bài kiểm tra logic.ALU cũng thực hiện so sánh và hoạt động thay đổi bit.BIT chuyển là quá trình liên quan đến việc di chuyển lượng thông tin nhỏ nhất (bit) được xử lý bởi máy tính.Các bit được nhóm lại với nhau để tạo thành các từ từ 32 đến 64 bit.Các đơn vị số học có thể được thiết kế để thực hiện hầu như mọi tính toán.Alus đắt hơn là cần thiết cho các hoạt động phức tạp hơn.Các đơn vị số học này thường lớn hơn và đòi hỏi nhiều không gian và sức mạnh hơn.Các đơn vị số học nhỏ hơn có thể thực hiện tính toán, nhưng sẽ mất nhiều thời gian hơn để hoàn thành việc thực hiện do nhiều bước liên quan đến việc xử lý công thức.