Hva er Aritmetiske Instruksjoner i Mikroprosessorer?

Aritmetiske instruksjonene i mikroprosessorer er utført av aritmetisk logisk enhet (ALU). Den ALU utfører vanligvis tre typer aritmetiske instruksjoner: heltall aritmetiske operasjoner, inkludert addisjon, subtraksjon, og noen ganger multiplikasjon og divisjon; bitvis logiske operasjoner inkludert AND, NOT, OR og XOR; og bit-skiftende drift. De fleste moderne mikroprosessorer også gjøre flyt matematiske operasjoner. Disse er vanligvis håndteres av en annen del av datamaskinen kalles en flyttallsenhet (FPU). Eksponensielle eller trigonometriske beregninger i de fleste mikroprosessorer er oppnådd ved hjelp av programvare bibliotek rutiner.

Bitvis logiske operasjoner

Bitvis logisk opererer på en eller to bit mønstre eller binære tall som individuelle biter. En IKKE operasjon utfører logisk negasjon på hver bit: 0 blir 1, og vice versa. En ELLER-operasjon tar to bitmønstre av lik lengde, stemmer overens tilsvarende biter (den første i hver, og den andre av hver; etc.), og deretter utfører en ELLER-operasjon på hvert par. Resultatet av hver er 1 hvis den første biten er 1 eller den andre biten er 1; ellers er resultatet null. En eksklusiv eller-operasjonen tar to bit-mønstre av lik lengde og utfører eksklusiv eller-operasjonen på hvert par. Resultatet av hver enkelt er en hvis de to bits er forskjellige og 0 dersom den samme. En OG-operasjon tar to binære representasjoner av lik lengde og utfører OG-operasjonen på hvert par. Resultatet av hver enkelt er en hvis den første bit er 1 og den andre biten er en.

Bit-skiftende Operations

Bit skifting opererer på hele tall i stedet for på de enkelte bits. Sifrene blir flyttet eller forskjøvet, ved et bestemt antall bit til venstre eller høyre. Skift kan være multiplikasjon av to og divisjoner etter 2. Registrene i en mikroprosessor har et fast antall bits for lagring av tall, så noen biter kan forskyves forbi "slutten" av registeret. Ulike typer skift forskjellig på hvordan de håndterer de bitene er flyttet forbi slutten. Med aritmetisk skift, biter som beveger seg forbi slutten forsvinne. Med en forlatt aritmetisk skift, er nye områder fylt med null. Med en riktig aritmetisk skift, blir nye områder fylt skiltet bit.

Faste Point Operations

Reelle tall er representert i mikroprosessorer i en av to måter: fast punkt eller flyttall. Fast punkt plasserer et punkt et sted i midten av sifrene, som heltall som representerer deler av en enhet. For eksempel, hvis du har fire desimaler du kan representere 1 / 100ths av en enhet som 10.82 eller 00.01. Med fast punkt, kan du ikke representere svært store eller svært små tall, fordi det er en "fast vindu" for representasjon. Fast-tallsoperasjoner er også mindre presise når dele store tall.

Flyttallsoperasjoner

Flyttall representerer reelle tall i vitenskapelig notasjon, som en base nummer og en eksponent. For eksempel kan du representerer 123,456 som 1,23456 --- 102. Flyte bruker en "glidende vindu" av presisjon tilpasset omfanget av nummeret.