Welche Funktion hat die Recheneinheit?

Die Funktionen des Rechenwerks sind die vier Rechenoperationen Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division, logische Operationen wie UND, ODER, NICHT und XOR sowie Operationen wie Verschiebungen, Vergleiche und Übertragungen. Die Recheneinheit ist eine Funktionskomponente im Computer, die Daten verarbeitet. Die Datenverarbeitung umfasst hauptsächlich arithmetische Operationen an Daten und logische Operationen an logischen Daten. Daher besteht die Kernfunktion der Recheneinheit darin, arithmetische und logische Operationen an Daten durchzuführen.

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

Recheneinheit: Recheneinheit, eine Komponente in einem Computer, die verschiedene arithmetische und logische Operationen ausführt.

Die Hauptfunktionen des Operators: die vier arithmetischen Operationen Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division, logische Operationen wie UND, ODER, NICHT und XOR sowie Operationen wie Verschiebungen, Vergleiche und Übertragungen .

Die Recheneinheit besteht aus einer arithmetischen Logikeinheit (ALU), einem Akkumulator, einem Statusregister, einer Allzweckregistergruppe usw. Die Grundfunktionen der Arithmetic Logic 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 Bedieners sind Daten, daher haben die Datenlänge und die Anzeigemethode der Computerdaten einen großen Einfluss auf die Leistung des Bedieners.

Die meisten Allzweckcomputer in den 1970er Jahren verwendeten 16, 32 und 64 Bit als Länge der von den Recheneinheiten verarbeiteten Daten. Ein Operator, der alle Bits eines Datenoperators zusammen verarbeiten kann, wird als Paralleloperator bezeichnet. Wenn jeweils nur ein Bit verarbeitet wird, spricht man von einem seriellen Operator. Der Operator unterteilt vollständige Daten zur Berechnung in mehrere Segmente, was als Seriell/Parallel-Operator bezeichnet wird.

Erweiterte Informationen

Die Anzahl der Operationen und die Betriebsgeschwindigkeit, die die Recheneinheit ausführen kann, geben Aufschluss über die Stärke der Recheneinheit und sogar über die Leistungsfähigkeit des Computers selbst. Die grundlegendste Operation der Recheneinheit ist die Addition. Durch das Addieren einer Zahl zu Null wird die Zahl lediglich 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 Größe zu vergleichen.

Das Verschieben nach links und rechts ist die Grundoperation der Recheneinheit. Bei vorzeichenbehafteten Zahlen verschiebt sich das Vorzeichen nicht und nur die Datenbits werden verschoben. 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 logischen Operationen der Recheneinheit können bitweise UND, XOR und die Bits 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 Decodierung eines oder mehrerer Bits des Multiplikators steuert die sequentielle Erzeugung von Teilprodukten, 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, und der Quotient wird durch Multiplikation dieser Faktoren mit dem Dividenden erhalten.

Computer ohne Hardware für Multiplikation und Division können Programme verwenden, um Multiplikation und Division durchzuführen, aber die Geschwindigkeit ist viel langsamer. Einige Taschenrechner 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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