運(yùn)算器的主要功能是實(shí)現(xiàn)算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算。運(yùn)算器的基本功能是完成對(duì)各種數(shù)據(jù)的加工處理,例如算術(shù)四則運(yùn)算,與、或、求反等邏輯運(yùn)算,算術(shù)和邏輯移位操作,比較數(shù)值,變更符號(hào),計(jì)算主存地址等。運(yùn)算器中的寄存器用于臨時(shí)保存參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)和運(yùn)算的中間結(jié)果等。
計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí),運(yùn)算器的操作和操作種類(lèi)由控制器決定。運(yùn)算器處理的數(shù)據(jù)來(lái)自存儲(chǔ)器;處理后的結(jié)果數(shù)據(jù)通常送回存儲(chǔ)器,或暫時(shí)寄存在運(yùn)算器中。與Control Unit共同組成了CPU的核心部分。
運(yùn)算器的處理對(duì)象是數(shù)據(jù),所以數(shù)據(jù)長(zhǎng)度和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)表示方法,對(duì)運(yùn)算器的性能影響極大。70年代微處理器常以1個(gè)、4個(gè)、8個(gè)、16個(gè)二進(jìn)制位作為處理數(shù)據(jù)的基本單位。大多數(shù)通用計(jì)算機(jī)則以16、32、64位作為運(yùn)算器處理數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。能對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)的所有位同時(shí)進(jìn)行處理的運(yùn)算器稱(chēng)為并行運(yùn)算器。如果一次只處理一位,則稱(chēng)為串行運(yùn)算器。有的運(yùn)算器一次可處理幾位 (通常為6或8位),一個(gè)完整的數(shù)據(jù)分成若干段進(jìn)行計(jì)算,稱(chēng)為串/并行運(yùn)算器。運(yùn)算器往往只處理一種長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)。有的也能處理幾種不同長(zhǎng)度的數(shù)據(jù),如半字長(zhǎng)運(yùn)算、雙倍字長(zhǎng)運(yùn)算、四倍字長(zhǎng)運(yùn)算等。有的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可以在運(yùn)算過(guò)程中指定,稱(chēng)為變字長(zhǎng)運(yùn)算。
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