Pagrindinis skirtumas tarp ALU ir procesoriaus yra tas, kad ALU yra elektroninė grandinė, kuri yra procesoriaus posistemis, atliekantis aritmetines ir logines operacijas, o CPU yra elektroninė grandinė, tvarkanti kompiuterio valdymo instrukcijas.
Kompiuterinę sistemą sudaro ir aparatinė, ir programinė įranga. Techninė įranga yra elektroniniai arba mechaniniai komponentai. Programinė įranga nurodo duomenis ir instrukcijas. Esminis komponentas kompiuterio užduotims atlikti yra CPU. CPU susideda iš dviejų pagrindinių posistemių. Jie yra ALU ir valdymo blokas.
Kas yra ALU?
ALU reiškia aritmetinį ir loginį vienetą. Tai yra procesoriaus posistemis arba komponentas. Pagrindinis jos tikslas – atlikti aritmetines ir logines operacijas. Aritmetinės operacijos yra sudėtis, atimtis, dalyba, daugyba ir tt Loginės operacijos nustato, ar teiginys yra teisingas, ar klaidingas. Be to, grafiniai apdorojimo įrenginiai (GPU), slankiojo kablelio įrenginiai (FPU) taip pat turi ALU. Vienas CPU, FPU arba GPU gali turėti kelis ALU išplėstiniams skaičiavimams atlikti.
01 pav.: ALU
ALU atlieka įvairius skaičiavimus. Įvestys į jį yra duomenys, kuriais remiantis jis turi veikti. Jie vadinami operandais. Matematinėse išraiškose, pvz., „2+3=5“, 2 ir 3 yra operandai.„+“yra priedas, o tai yra operatorius. „5“yra atliktos operacijos rezultatas. Būsenos registrui reikalinga informacija apie ankstesnes ALU operacijas arba dabartinę operaciją. Taigi, ALU yra įeinantys ir išeinantys būsenos signalai. Opkodas yra mašinos kalbos instrukcija, paaiškinanti, kokią operaciją jis turi atlikti. Trumpai tariant, taip veikia ALU.
Kas yra CPU?
CPU (arba paprastai žinomas kaip procesorius) apdoroja instrukcijas, skirtas įvairioms kompiuterio užduotims atlikti. Pagrindiniai procesoriaus posistemiai yra ALU ir CU. ALU tvarko aritmetines ir logines operacijas. CU, reiškiantis valdymo bloką, reguliuoja ir sinchronizuoja kompiuterio operacijas. O jis susideda iš programuojamų registrų ir kitos elektronikos. Todėl jis paima instrukcijas iš atminties, jas iššifruoja ir nukreipia į įvairius padalinius, kad jie atliktų reikiamą užduotį.
Atmintis yra svarbus komponentas, kad CPU tinkamai veiktų. Jame pateikiamos instrukcijos, kurias CPU turi atlikti, o po duomenų apdorojimo rezultatas grįžta į atmintį saugojimui. Be to, kiti komponentai, kuriais remiasi CPU, yra sistemos laikrodis, antrinė saugykla, duomenų ir adresų magistralės. CPU gali apdoroti 32 bitų arba 64 bitų komandas, priklausomai nuo kompiuterio architektūros.
02 pav.: CPU
Paprastai procesorius turi didelį duomenų perdavimo pajėgumą. Be to, laikrodžio greitis rodo instrukcijų, kurias jis gali apdoroti per sekundę, skaičių. Taigi, jei procesoriaus taktinis dažnis yra 2 GHz, tai reiškia, kad jis gali apdoroti 2 milijardus instrukcijų kiekvieną sekundę. Trumpai tariant, centrinis procesorius yra svarbiausias komponentas visoje kompiuterių sistemoje.
Kuo skiriasi ALU ir CPU?
ALU prieš centrinį procesorių |
|
ALU yra procesoriaus dalis, kuri atlieka aritmetines ir logines operacijas su operandais kompiuterio instrukcijose. | CPU yra elektroninė kompiuterio grandinė, kurioje yra kompiuterio programos instrukcijos atlikti įvairias operacijas, tokias kaip aritmetinės, loginės, valdymo ir įvesties/išvesties operacijos. |
Reikia | |
Aritmetinis ir loginis vienetas. | Centrinis apdorojimo įrenginys. |
Pagrindinė užduotis | |
Atlieka aritmetines ir logines operacijas. | Apdoroja kompiuterio valdymo instrukcijas. |
Pagrindinis dėmesys | |
Matematika ir logika | Tikslus funkcijų atlikimas laiku |
Santrauka – ALU ir CPU
Skirtumas tarp ALU ir procesoriaus yra tas, kad ALU yra elektroninė grandinė, kuri yra procesoriaus posistemis, atliekantis aritmetines ir logines operacijas, o CPU yra elektroninė grandinė, apdorojanti kompiuterio valdymo instrukcijas.