Wie werden üblicherweise die Komponenten in Computern bezeichnet, die Daten verarbeiten und verarbeiten?

Die Komponenten im Computer, die Daten verarbeiten und verarbeiten, werden üblicherweise als Recheneinheiten bezeichnet. Die Recheneinheit ist die Kernkomponente des Computers und eine Komponente im Computer, die verschiedene arithmetische und logische Operationen ausführt. Zu ihren Grundoperationen gehören die vier arithmetischen Operationen Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division sowie logische Operationen wie UND, ODER , NOT und XOR sowie Verschiebungen wie Bit, Vergleich und Übertragung werden auch als arithmetische Logikeinheiten (ALU) bezeichnet.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.

Die Komponenten im Computer, die Daten verarbeiten und verarbeiten, werden üblicherweise als Recheneinheiten bezeichnet.

Die Recheneinheit ist die Kernkomponente des Computers, eine Komponente im Computer, die verschiedene arithmetische und logische Operationen ausführt. Zu den Grundoperationen der Recheneinheit gehören die vier Rechenoperationen Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division, logische Operationen wie AND, OR, NOT und XOR sowie Operationen wie Verschiebungen, Vergleiche und Übertragungen auch Arithmetische Logikeinheit (ALU) genannt.

Seine Funktion entspricht einem Abakus. Es handelt sich um ein Gerät, das verschiedene arithmetische Operationen wie Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division sowie logische Operationen wie AND, OR und NOT direkt ausführt. Die wichtigsten technischen Indikatoren der Recheneinheit sind die Wortlänge und die Arbeitsgeschwindigkeit des Computers.

Der Wortlängenindikator kann verwendet werden, um die Genauigkeit des Computers zu messen, z. B. 16 Bit, 24 Bit, 32 Bit usw. Je länger die Wortlänge, desto höher die Berechnungsgenauigkeit. Die Rechengeschwindigkeit gibt an, wie viele Additionsoperationen ein Computer pro Sekunde ausführen kann. In unserem Land wird der Galaxy-Computer beispielsweise als eine Milliarde Mal Maschine bezeichnet, was bedeutet, dass seine Rechengeschwindigkeit 100 Millionen Mal pro Sekunde beträgt.

Die Recheneinheit besteht aus einer arithmetischen Logikeinheit (ALU), einem Akkumulator, einem Statusregister, einer Allzweckregistergruppe usw. Die Grundfunktionen der Arithmetic Logic Operation Unit (ALU) sind die vier arithmetischen Operationen Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division, logische Operationen wie AND, OR, NOT und XOR sowie Operationen wie Shift und Komplement. Bei laufendem Computer werden die Operationen und Operationsarten der Recheneinheiten von der Steuerung bestimmt. Die vom Bediener verarbeiteten Daten stammen aus dem Speicher; die verarbeiteten Ergebnisdaten werden in der Regel an den Speicher zurückgesendet oder im Bediener zwischengespeichert. Zusammen mit der Control Unit bildet es den Kernbestandteil der CPU.

Recheneinheit ist eine Funktionskomponente in einem Computer, die Daten verarbeitet. Die Datenverarbeitung umfasst hauptsächlich arithmetische Operationen an Daten und logische Operationen an logischen Daten. Daher ist die Realisierung arithmetischer und logischer Operationen an Daten die Kernfunktion der Recheneinheit.

Das Verarbeitungsobjekt des Operators

Das Verarbeitungsobjekt des Operators sind Daten, daher haben die Datenlänge und die Computerdatendarstellungsmethode einen großen Einfluss auf die Leistung von der Betreiber. In den 1970er Jahren verwendeten Mikroprozessoren häufig 1, 4, 8 und 16 Binärbits als Grundeinheit für die Datenverarbeitung. Die meisten Allzweckcomputer verwenden 16, 32 oder 64 Bit als Länge der von Recheneinheiten verarbeiteten Daten. Eine Recheneinheit, die alle Bits eines Datums gleichzeitig verarbeiten kann, wird als parallele Recheneinheit bezeichnet. Wenn jeweils nur ein Bit verarbeitet wird, spricht man von einem seriellen Operator. Einige Operatoren können mehrere Bits gleichzeitig verarbeiten (normalerweise 6 oder 8 Bits), und vollständige Daten werden zur Berechnung in mehrere Segmente unterteilt, was als Seriell/Parallel-Operator bezeichnet wird. Operatoren neigen dazu, nur Daten einer Länge zu verarbeiten. Einige können auch Daten unterschiedlicher Länge verarbeiten, z. B. Operationen mit halber Wortlänge, Operationen mit doppelter Wortlänge, Operationen mit vierfacher Wortlänge usw. Einige Datenlängen können während der Operation angegeben werden, die als Operation mit variabler Wortlänge bezeichnet wird.

Je nach verschiedenen Datendarstellungsmethoden kann es binäre Operatoren, Dezimaloperatoren, Hexadezimaloperatoren, Festkomma-Ganzzahloperatoren, Festkomma-Dezimaloperatoren, Gleitkommaoperatoren usw. geben. Je nach Art der Daten gibt es Adressoperatoren und Zeichenoperatoren.

Seine Hauptfunktion besteht darin, arithmetische Operationen und logische Operationen durchzuführen.

Betrieb

Die Anzahl der Operationen und die Betriebsgeschwindigkeit, die die Recheneinheit ausführen kann, zeigen die Stärke der Recheneinheit und sogar die Leistungsfähigkeit des Computers selbst an. Die grundlegendste Operation der Recheneinheit ist die Addition. Das Addieren einer Zahl zu Null bedeutet einfach, die Zahl zu übertragen. Das Vervollständigen des Codes einer Zahl und das Hinzufügen zu einer anderen Zahl ist gleichbedeutend mit dem Subtrahieren der vorherigen Zahl von der letzteren Zahl. Subtrahieren Sie zwei Zahlen, um ihre Größen zu vergleichen.

Links- und Rechtsverschiebung ist die Grundoperation der Recheneinheit. Bei vorzeichenbehafteten Zahlen wird das Vorzeichen nicht verschoben, sondern nur die Datenbits verschoben, was als arithmetische Verschiebung bezeichnet wird. Werden die Daten zusammen mit allen Bits des Symbols verschoben, spricht man von einer logischen Verschiebung. Wenn das höchste und das niedrigste Datenbit verknüpft werden, um eine logische Verschiebung durchzuführen, spricht man von einer zirkulären Verschiebung.

Die logische Operation der Recheneinheit kann bitweise UND, ODER, XOR für zwei Daten durchführen und jedes Bit eines Datenwerts negieren. Einige Operatoren können auch 16 logische Operationen an Binärcodes ausführen.

Multiplikations- und Divisionsoperationen sind komplizierter. Viele Computerrecheneinheiten können diese Operationen direkt ausführen. Die Multiplikationsoperation basiert auf der Additionsoperation. Die Teilprodukte werden nacheinander unter der Decodierungssteuerung eines oder mehrerer Bits des Multiplikators erzeugt und die Teilprodukte werden addiert, um das Produkt zu erhalten. Die Divisionsmethode basiert oft auf der Multiplikation, das heißt, es werden mehrere Faktoren ausgewählt, die mit dem Divisor multipliziert werden, um ungefähr 1 zu ergeben. Wenn diese Faktoren mit dem Dividenden multipliziert werden, erhält man den Quotienten. Computer, die nicht über die Hardware zum Durchführen von Multiplikationen und Divisionen verfügen, können Programme zum Durchführen von Multiplikationen und Divisionen verwenden, jedoch mit einer viel langsameren Geschwindigkeit. Einige Operatoren können auch komplexe Operationen ausführen, z. B. das Ermitteln der maximalen Zahl in einem Zahlenstapel, das kontinuierliche Ausführen derselben Operation an einem Datenstapel und das Ermitteln von Quadratwurzeln.

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