Уроки 41 - 45
Процессор. Память. Устройства ввода и вывода
§34. Процессор. §35. Память. §36. Устройства ввода. §37. Устройства вывода
Содержание урока
§34. Процессор
Арифметико-логическое устройство
Основные характеристики процессора
§35. Память
§36. Устройства ввода
§37. Устройства вывода
§34. Процессор
Арифметико-логическое устройство
В простейшем случае АЛУ состоит из двух регистров, сумматора и схем управления операциями (об устройстве сумматора и регистров можно прочитать в § 24). При выполнении операций в регистры помещаются исходные данные, а в сумматоре они складываются.
Как показано в главе 4, все остальные арифметические операции могут быть тем или иным способом сведены к сложению. Тем не менее нередко для ускорения умножения и деления инженеры идут на усложнение АЛУ. Например, в процессорах широко используется метод умножения чисел с использованием таблиц, в которых записаны готовые произведения небольших чисел.
АЛУ не только выполняет вычисления, но и анализирует полученный результат. Обычно проверяются два свойства: равенство нулю (совпадение всех разрядов сумматора с нулем) и отрицательность результата (определяется проверкой знакового разряда — см. § 27). Результаты этого анализа заносятся в определённые биты регистра состояния процессора. Используя эти значения, можно сделать вывод об истинности или ложности условий R = О, R ≠ О, R > О, R < О, R ≥ О, R ≤ 0, где R обозначает результат операции. Это позволяет организовать ветвления в программе, например для неотрицательного числа вычислять квадратный корень, а иначе — выдать сообщение об ошибке.
Как правило, АЛУ работает только с целыми числами. Операции с вещественными числами выполняются в математическом сопроцессоре, который встроен внутрь современных микропроцессоров.
Следующая страница 
Устройство управления
Cкачать материалы урока
