ایک حسابی منطق یونٹ (ALU) - یہ کیا ہے؟

ایک حسابی منطق یونٹ، ایک ان پٹ / آؤٹ پٹ یونٹ، اور سٹوریج یونیٹس اور کنٹرول: پر جانا جاتا ہے کے طور پر، کمپیوٹر کے پروسیسر چار بنیادی اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے. اس طرح ایک فن تعمیر گزشتہ صدی میں بیان، اور، یہ ایک طویل وقت لگا اس حقیقت کے باوجود، کلاسک کی ساخت وان Neumann متعلقہ رہتا ہے.

ALU کیا ہے؟

ریاضی منطق یونٹ - شروع اور ابتدائی پیچیدہ اظہارات کو ختم ہونے والے، منطق اور ریاضی قسم کی تبدیلیوں کو لاگو کرنے کی ضرورت ہے کہ پروسیسر کے اجزاء میں سے ایک ہے. استعمال کیا جاتا بٹ operands ایک لفظ، یا سائز کی لمبائی سمجھا جاتا ہے.

ALU کا بنیادی کام کے کمپیوٹر کی میموری میں محفوظ ڈیٹا پر کارروائی کی جاتی ہے. اس کے علاوہ، ریاضی منطق یونٹ حتمی اعداد و شمار اقسام کے لحاظ سے ضروری کمپیوٹنگ عمل انجام دینے کے لئے مناسب طریقہ منتخب کرنے کے لئے ایک کمپیوٹر ہدایت کہ کنٹرول سگنل پیدا کرنے کے قابل ہے. تمام آپریشنوں، الیکٹرانک سرکٹس شامل ہے جس میں سے ہر ایک ساخت اشیاء کے ہزاروں میں تقسیم کیا جاتا ہے. ایسے بورڈز عام طور bystrodeystvennye اور اعلی کثافت ہے.

ان پٹ ہیں کہ سگنل پر منحصر ہے، ALU دو نمبروں کے ساتھ کارروائیوں کی مختلف اقسام کو انجام. کوئی ریاضی کی منطق کمپیوٹر ڈیوائس چار بنیادی اعمال، شفٹوں اور منطقی تبدیلیوں کے نفاذ کے لئے فراہم کرتا ہے. ALU آپریشنز مقرر کریں - اس کے اہم خصوصیت ہے.

ریاضی منطق یونٹ کے اجزاء - کنٹرول کے عمل، ٹرانسمیشن، آنے والے اعداد و شمار کے اسٹوریج اور تبادلوں کے مطابق ہے کہ مراکز کی چار اہم گروپوں.

ذخیرہ ALU نوڈس

اس زمرہ میں شامل ہیں:

• معاون بٹس اور نتائج کی مختلف خصوصیات کو مد نظر رکھتے ہوئے تحریک؛
• کہ operands، انٹرمیڈیٹ اور حتمی نتائج کی سالمیت کے ذمہ دار ہیں رجسٹر.

کبھی کبھی ریاضی منطق یونٹ ایک سرشار میموری یونٹ میں مل کر کیا جا سکتا ہے کے رجسٹر، اور حملہ - ایک ہی حیثیت کے رجسٹریشن فارم.

ALU ٹرانسمیشن نوڈس

اس زمرہ میں شامل ہیں:

• بس آلہ کے بلاکس interconnecting کے؛
• multiplexers، والو، آپریشن کی صحیح سمت کو منتخب کرنے کے لئے ذمہ دار ہے.

نوڈس ALU تبدیل

ان میں شامل ہیں:

• سانپ مائیکرو آپریشنز کام؛
• سرکٹس منطقی آپریشن کو انجام؛
• Shifters کی؛
• اعشاری ریاضی کے correctors؛
• اضافی معلومات حاصل یا ریورس کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے جس کوڈ کنورٹرس،؛
• ذیلی تبدیلیوں کے نفاذ کے لئے کارکردگی کا مظاہرہ کیا سائیکل کی تعداد کے حساب کے لئے کاؤنٹر.

ALU کنٹرول مراکز

اشیاء کی اس زمرہ میں ہیں:

• ایک کنٹرول یونٹ؛
• کوٹواچک سگنل؛
• عملدرآمد کرنے کے لئے فرم ویئر کی شاخوں کے قیام کے لئے ضروری منطق سرکٹ خصوصیات تبدیل.

ایکشن پروسیسر کنٹرول یونٹ

اس بلاک سے ایک دیئے گئے حکم کی صحیح عملدرآمد کے لئے ضروری اشاروں کی فعال انداز کی پیداوار کے لئے ذمہ دار ہے. عام طور پر، اس طرح کے تبادلوں کے کئی ادوار میں احساس کر رہے ہیں.

کنٹرول یونٹ کے پروگرام کے خود کار طریقے سے عملدرآمد فراہم کرتا ہے. اس ٹیکنالوجی کی حمایت کرنے کی مشین کے اجزاء کے تمام اجزاء کے دیگر شاخوں کے کام کو مربوط کرنے کے لئے ضروری ہے.

آپریشن کنٹرول یونٹ کے دوران واضح خصوصیات کی ایک بڑی تعداد ہونے کے بنیادی اصول microprogramming جواب.

درجہ بندی ALU

ریاضی منطق یونٹ عمل متغیر کے مطابق آپریٹنگ متوازی اور سیریل میں تقسیم کیا جاتا ہے. ALU درمیان بنیادی فرق operands اور آپریشنز پیش کرنے کا ایک طریقہ ہے.

ریاضی منطق یونٹ کے استعمال کی نوعیت کی طرف سے اور ملٹی بلاک سے تقسیم. پہلی قسم میں ALU استعمال کیا آرام اعداد کی مختلف شکلوں اسی سرکٹس جس کی درخواست کی ڈیٹا تک آپریشن کے موڈ کے مطابق ڈھال کر رہے ہیں کے ساتھ آپریشن کو انجام دینے کے لئے. بلاک آلات میں، تمام کارروائیوں کی تقسیم ڈیٹا کی اقسام کے ذریعے کیا. اعشاری اعداد، حروف اور عددی کھیتوں، عددی چل نقاط یا فکسڈ مختلف منصوبوں کا استعمال کرتے ہوئے کے ساتھ آپریشن کے لئے. اس صورت میں، ایک ریاضی منطق یونٹ بہت تیز دیا کام کے متوازی عملدرآمد کی وجہ سے ہے. لیکن وہ بھی ایک واپسی ہے - سامان حمایت کرنے بڑھے ہوئے اخراجات.

ایک حسابی منطق یونٹ پریزنٹیشن کے طریقہ کار کے مطابق کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے:

• اعشاری؛
• نقطہ اعداد سچل؛
• فکسڈ نکاتی تعداد.

ڈیوائس کی کارروائیوں

ڈھانچہ مندرجہ ذیل گروپوں میں تقسیم کیا گیا ہے جس کے منطقی افعال کے ذریعے ALU کارروائیوں کی ایک بڑی تعداد پر مشتمل ہے:

• اعشاری ریاضی؛
• ایک واضح نقطہ نظر کے ساتھ کی تعداد کے لیے ثنائی ریاضی؛
• جداکار تیرتے لئے شش اعشاری ریاضی کے تاثرات؛
• ترمیم ہدایات پتوں؛
• منطقی آپریشن کی قسم؛
• اکشرانکیی شعبوں کے تبادلوں؛
• خصوصی ریاضی.

جدید الیکٹرانک کمپیوٹرز کی سرگرمیوں کی مندرجہ بالا اقسام میں سے سب کا احساس کرنے کے قابل ہیں، کمپیوٹر ز یہ بنیادی فعالیت کی ضرورت نہیں ہے، تو سب سے زیادہ پیچیدہ طریقہ کار چھوٹے معمولات منسلک کر کارکردگی.

ریاضی اور منطقی طریقہ کار

تمام اعمال ALU کئی گروپوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے.

ریاضی کی کارروائیوں ڈویژن، ضرب، باقی نکالنا ماڈیولز عام گھٹاؤ اور اس کے علاوہ میں شامل ہیں.

منطقی تبدیلیوں کی طرف سے گروپ ہیں، مل کر اور disjunction، اور مساوات پر اعداد و شمار کے مقابلے کی ہے منطقی "اور" اور "یا" بھی شامل ہے. اس طرح کے طریقہ کار کو عام طور پر بٹس کی ایک بہسنکھیا پر مشتمل بائنری الفاظ پر کئے جاتے ہیں.

خصوصی ریاضی کی کارروائیوں معمول پر لانے، منطقی اور ریاضی شفٹوں میں شامل ہیں. ان تبدیلیوں کے درمیان ایک اہم فرق ہے. مقام میں ریاضی شفٹ صرف عددی ہندسے تبدیل کرتے ہیں تو، پھر منطقی نشانی سا تحریک کے ساتھ منسلک کیا جاتا ہے.

ہر آپریشن، ریاضی، منطق یونٹ کا استعمال کرتے ہوئے کی طرف سے جگہ لیتا ہے، الیکٹرانک کمپیوٹر کے لئے multibit منطق بیان کر رہے ہیں جس میں منطق کی قسم کے افعال، کی ایک ہی تسلسل کو بلایا جا سکتا ہے. مثال کے طور پر، ایک بائنری کمپیوٹر کے لئے بائنری منطق وغیرہ، دشملو نظام کے لئے نیچے کا استعمال کرتا ہے، اور.

بالکل ریاضی منطقی تبدیلیوں کے تمام کا اپنا operands ہے اور آؤٹ پٹ کے نتائج سولہ بٹس کے ساتھ سا ڈور کے طور پر تشریح کر رہے ہیں. صرف مستثنیات ڈویژن divs کے دستخط کئے primitives میں ہیں. جھنڈوں کی ایک قسم ایک مائنس یا پلس فراوانی کے ساتھ دونوں نمبروں کی پیداوار پر ڈیٹا کی تشریح کرنے کی اجازت دیتے ہیں. منطق بٹس کی تبدیلی پر مبنی ہے ریاضی modulo ہے. نشانی میں غیر متوقع تبدیلیاں ہو چکے ہیں تو پرچم، رکھ دیا جاتا ہے. مثال کے طور پر، دو مثبت اعداد انہوں نے مزید کہا، آپ کو ایک "+" علامت کے ساتھ ایک نتیجہ حاصل کرنے کے لئے ہے. لیکن نشانی سا ترتیب یونٹ میں ایک کیری ہے، اور اس کا نتیجہ منفی ہے تو، اتپرواہ پرچم مقرر کیا گیا ہے.

منطق کیری سا اہستاکشرت ریاضی پر مبنی ہے. سب سے اہم بٹ سے پیدا کیری نتیجے کے طور پر نہیں لکھا جا سکتا ہے تو یہ پرچم، نظام کی طرف سے مقرر کیا جاتا ہے. یہ تھوڑا سا ALU تبدیلیوں شبدبہل نمائندگی کے ساتھ استعمال کیا جاتا ہے جب بہت مؤثر.

اختتام

ALU جو اکثر حکم دیتا ہے یا کوڈ نمبروں خدمت کردار میں مطلوبہ operands سے زیادہ منطقی اور حسابی تبدیلیوں کو انجام دینے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. بعد کارکردگی کا مظاہرہ کر اقدامات پر عمل سنگننا میں استعمال کے لئے ذخیرہ کرنے کے آلے کو واپس آ جاتا ہے نتیجہ.