Назначаване, класификация и организация на алуминий

Назначаване, класификация и организация на ALU.

Аритметично логическо устройство (ALU) е една от основните функционални части на процесора извършване на пряка информация превръщане.

Всички операции, извършвани в ALU могат да бъдат разделени в следните групи:

- бинарна аритметична операция за числа с фиксирана точка;

- двоична операция (или шестнадесетичен) аритметика за числа с плаваща запетая;

- десетични аритметични операции (за номера, представени в двоичен код кодирани десетични);

- специален аритметична операция;

- операции на буквено-цифрови полета.

Съвременните мейнфрейм компютри, които обикновено изпълняват операции на всички по-горе групи, както и специализирани компютри често имат APPA-perature за обработка на числа с плаваща запетая, десетични числа и операции на буквено-цифрови полета. В този случай, тези операции вас изпълват-специфични съчетания.

Това е основни аритметични и логически операции. За аритметични операции включват събиране, изваждане, изваждане модули ( "къси сделка"), умножение и деление ( "дълга експлоатация"). операции Група логически операции включват дизюнкция (логическо ИЛИ) и връзка (логическо И) на мулти-битови двоичните думи, сравнението за кодове на равенството. Специални аритметични операции включват аритметика смяна нормализиране (смяна-Xia само цифрови битове, знаков бит е на място), логично отместване (знак малко е изместен заедно с цифрови битове). Обширна по-група редактиране буквено-цифрови информационни операции.

включва следните функционални единици-ING в ALU да изпълняват следните операции:

- разширител за извършване допълнение и други действия за сътрудничество редове операнди;

- регистри за съхранение на операнди на кодовете за изпълнение, действие Vij над тях;

- си, до смяна на кода на един или повече бита в дясно или ляво;

- преобразуватели за преобразуване на код или в обратна допълнителен код;

- комбинаторни логика схема за осъществяване на операциите, разсъждават tipleksirovaniya данни задвижване информация предаване, които са характеристики са резултат и т.н.

Регистри, а в някои случаи имат схема за контрол разширители рецепция, издаване и нулират операнди кодове. Логическите операции, смяна операции и кодове за преобразуване може да се извършва не само със специално ционни устройства, но също и чрез допълнителни връзки на регистри и усойница. В зависимост от видовете, използвани за сумиране Bazo-О разграничи комбинационни елементи и акумулатори.

В метод за представяне на номера разграничи ALU:

- за фиксирани номера точка;

- за плаваща запетая;

- Десетична.

Като ALU операции на операнди са разделени на последователни и успоредни. Успоредно ALU операнди са успоредни Ним код и операциите се извършват паралелно във времето над всички времена-серия от операнди. В последователни ALU операнди, представени в кода следователно, тъй като операциите се извършват последователно във времето над индивидуалните им изхвърляния. Такова ALU обикновено се използва поточен метод, когато се комбинира vypol операция neniya фаза през време на различните битове на операндите.

Като функция ALU разделен на няколко функционални и функционални (блок). В блок ALU операции на номера с фиксирано покритие и с плаваща запетая, десетични и буквено-он-lyami, операции като "умножение" се извършват в дялове на блокове. Такъв подход позволява да се увеличи скоростта на ALU скорост с помощта на блокове, а също и чрез организиране на паралелна работа на тези блокове. Въпреки това, в този случай, значително увеличаване на разходите за-rudovaniya.

ALU операции многофункционални за всички видове форми на представляващи номера се извършва по същата схема, която ком-мутирал по желание в зависимост от желания начин на работа.

Според структурната организация на ALU може да бъде разделена на устройства с:

- структура регистър с директно свързан и фиксирана логика;

- опорна конструкция с Lumped памет и логика. Аритметика-логично устройство от първия тип на базата на получена-tsipe закрепване логически схеми, използвани за извършване на микро-операции, всеки от регистрите. Например, на фиг. 3.15 регистри Р1 и Р2 vypol-nyayut функция получаване, съхраняване и извеждане операнди получени от REGI-strov общо предназначение (RON) на процесора или кеш за данни. С подновяването Trunk Р1 е пряко свързана с кода на инвертор PC1. Комбинацията от пепелянка KSM-onny съчетана с регистър RE схема акумулатор, който е пряко свързан PC2 и комбинаторни схема CS-ма за мултиплексиране на входните данни. На RH регистър В процес на uops са изместени надясно или наляво и нулиране. Регистрирайте P4 изпълнява microoperation и срязване е пряко свързано с датчиците PKZ код.

По този начин, в тази структура, съхранението на функция информация и превръщането се извършва по същия работен пакет.

Опорна конструкция ALU се характеризира с това, че се регистрира и схеми за преобразуване на информация, предоставяни на отделните блокове, против свързани един с друг на входовете и изходите. В този случай, блок регистър (BR) изпълнява функциите на получаване, съхраняване, отпускането операнди и резултати, както и на работа на уреда (OB) извършва всички необходими микро ОП въз думи, съхранени в BR. В тази структура, устройството регистър могат да бъдат изпълнявани по два начина: или като сбор от отделни регистри за отделни вериги за контрол, или като Записник памет реклама Esting.