cpu中算术逻辑单元,cpu中算术逻辑单元部件

weijier 2024-05-28 14

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大家好,今天小编关注到一个比较意思的话题,就是关于cpu算术逻辑单元问题,于是小编就整理了4个相关介绍CPU中算术逻辑单元的解答,让我们一起看看吧。

  1. cpu算术逻辑单元原理?
  2. CPU的主要逻辑组成部分有?
  3. cpu内部逻辑电路?
  4. cpu的字长由什么位数决定?

cpu算术逻辑单元原理

运算器原理:

计算机运行时,运算器的操作和操作种类由控制器决定。运算器处理数据来自存储器;处理后的结果数据通常送回存储器,或暂时寄存在运算器中。与ControlUnit共同组成了CPU的核心部分。

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(图片来源网络,侵删)

运算器由算术逻辑单元、累加器、状态寄存器通用寄存器组等组成。算术逻辑运算单元的基本功能为加、减、乘、除四则运算,与、或、非、异或等逻辑操作,以及移位、求补等操作。

按照数据的不同表示方法可以二进制运算器、十进制运算器、十六进制运算器、定点整数运算器、定点小数运算器、浮点数运算器等。按照数据的性质,有地址运算器和字符运算器等。它的主要功能是进行算术运算和逻辑运算。

CPU的主要逻辑组成部分有?

运算器和控制

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(图片来源网络,侵删)

CPU又称中央管理器,是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心和控制核心。CPU的主要组成包括了运算器和控制器。

运算器是由算术逻辑单元(ALU)、累加器、状态寄存器、通用寄存器组等组成。

控制器一般包括指令控制逻辑、时序控制逻辑、总线控制逻辑、中断控制逻辑等几个部分。

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(图片来源网络,侵删)

cpu内部逻辑电路

cpu内部结构三大部分

1.算术逻辑单元ALU(Arithmetic Logic Unit)

ALU是运算器的核心。它是以全加器为基础,辅之以移位寄存器及相应控制逻辑组合而成的电路,在控制信号作用下可完成加、减、乘、除四则运算和各种逻辑运算。就像刚才提到的,这里就相当于工厂中的生产线,负责运算数据。

2.寄存器组 RS(Register Set或Registers)

RS实质上是CPU中暂时存放数据的地方,里面保存着那些等待处理的数据,或已经处理过的数据,CPU访问寄存器所用的时间要比访问内存的时间短。采用寄存器,可以减少CPU访问内存的次数,从而提高了CPU的工作速度。但因为受到芯片面积和集成度所限,寄存器组的容量可能很大。寄存器组可分为专用寄存器和通用寄存器。专用寄存器的作用是固定的,分别寄存相应的数据。而通用寄存器用途广泛并可由程序员规定其用途。通用寄存器的数目因微处理器而异。

cpu的字长由什么位数决定?

cpu的字长通常取决于算术逻辑单元和通用寄存器的位数。

计算机的字长是计算机处理数据时,CPU一次能够处理的二进制位数就是该计算机的字长。通常计算机的字长是字节的倍数,如8位、16位、32位和64位等。

字长越长,计算机所表示数的范围就越大,处理能力也越强,运算精度也越高。字长受操作系统的制约,例如:在32位软件系统中64位字长的CPU只能当32位用。

字和字节编址

字长对计算机构架的存储器模式有很大的影响。特别是:通常选择字作为存储器的编址方案,所谓存储器编址方案就是地址码能够指定的最小存储单位编号相邻的存储器字组,其地址编号相差一。

到此,以上就是小编对于cpu中算术逻辑单元的问题就介绍到这了,希望介绍关于cpu中算术逻辑单元的4点解答对大家有用。

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