データを処理および処理するコンピューター内のコンポーネントは通常何と呼ばれますか?

コンピュータ内でデータを処理および処理するコンポーネントは、通常、演算装置と呼ばれます。演算装置とは、コンピュータの中核となる部品で、加減乗除の四則演算や、AND、ORなどの論理演算など、さまざまな算術論理演算を行うコンピュータ内の部品です。 、NOT、XOR、シフトなどの演算が可能で、ビット、比較、転送などの演算は算術論理演算装置 (ALU) とも呼ばれます。

このチュートリアルの動作環境: Windows 7 システム、Dell G3 コンピューター。

コンピュータ内でデータを処理および処理するコンポーネントは、通常、演算装置と呼ばれます。

演算装置はコンピュータの中核となるコンポーネントであり、さまざまな算術演算や論理演算を実行するコンピュータ内のコンポーネントです。演算器の基本演算には、加減乗除の四則演算や、AND、OR、NOT、XORなどの論理演算、シフト、比較、送信などの演算が含まれます。算術論理演算装置 (ALU) とも呼ばれます。

機能としてはそろばんに相当し、足し算、引き算、掛け算、割り算などの算術演算や、AND、OR、NOTなどの論理演算を直接行う装置です。演算装置の主な技術指標は、ワード長とコンピュータの動作速度です。

ワード長インジケーターは、16 ビット、24 ビット、32 ビットなどのコンピューターの精度を測定するために使用できます。ワード長が長いほど、計算精度が高くなります。計算速度とは、コンピュータが 1 秒間にどれだけの加算演算を実行できるかを指します。たとえば、我が国ではギャラクシー コンピューターを 10 億回マシンと呼んでいますが、これは、その計算速度が 1 秒間に 1 億回であることを意味します。

演算器は、算術論理演算器(ALU)、アキュムレータ、ステータスレジスタ、汎用レジスタ群などで構成されます。算術論理演算器（ALU）の基本機能は、加減乗除の四則演算、AND、OR、NOT、XOR などの論理演算、シフトや補数などの演算です。コンピュータが動作しているとき、演算器の動作や演算の種類はコントローラによって決定されます。オペレーターが処理したデータはメモリーから取得され、処理結果データは通常メモリーに送り返されるか、オペレーターに一時的に保管されます。コントロールユニットとともにCPUの中核部分を形成します。

電卓は、データを処理するコンピューター内の機能コンポーネントです。データ処理には主に、データに対する算術演算と論理データに対する論理演算が含まれます。したがって、データに対する算術演算および論理演算を実現することが演算装置の中核機能です。

オペレータの処理対象

オペレータの処理対象はデータであるため、データ長やコンピュータのデータ表現方法が性能に大きく影響します。オペレーター。 1970 年代のマイクロプロセッサは、データ処理の基本単位として 1、4、8、および 16 バイナリ ビットをよく使用していました。ほとんどの汎用コンピュータは、演算装置が処理するデータの長さとして 16、32、または 64 ビットを使用します。データの全ビットを同時に処理できる演算器を並列演算器と呼びます。一度に 1 ビットだけが処理される場合、それはシリアル オペレーターと呼ばれます。一部の演算子は一度に複数のビット (通常は 6 ビットまたは 8 ビット) を処理でき、完全なデータは計算のために複数のセグメントに分割されます。これは直列/並列演算子と呼ばれます。演算子は 1 つの長さのデータのみを処理する傾向があります。ハーフワード長の演算、ダブルワード長の演算、4 倍ワード長の演算など、いくつかの異なる長さのデータを処理できるものもあります。演算中に一部のデータ長を指定することができます。これを可変語長演算といいます。

さまざまなデータ表現方法に応じて、2 項演算子、10 進演算子、16 進演算子、固定小数点整数演算子、固定小数点 10 進演算子、浮動小数点演算子などがあります。データの性質に応じて、アドレス演算子と文字演算子があります。

その主な機能は、算術演算と論理演算を実行することです。

演算

演算装置が実行できる演算の数と演算速度は、演算装置の強さ、さらにはコンピュータ自体の能力を示します。算術演算器の最も基本的な演算は加算です。数値をゼロに加算することは、単に数値を送信することです。 1 つの数値のコードを完成させて別の数値に加算することは、後の数値から前の数値を減算することと同じです。 2 つの数値を減算して、その大きさを比較します。

左右のシフトは演算器の基本動作です。符号付き数値では、符号は移動せず、データ ビットのみがシフトされます。これを算術シフトと呼びます。データがシンボルのすべてのビットとともに移動される場合、それは論理シフトと呼ばれます。データの最上位ビットと最下位ビットをリンクして論理シフトを実行することを循環シフトと呼びます。

演算子の論理演算では、2 つのデータに対してビット単位の AND、OR、XOR を実行し、1 つのデータの各ビットを否定できます。一部の演算子は、バイナリ コードに対して 16 の論理演算を実行することもできます。

乗算と除算の演算はさらに複雑です。多くのコンピュータ演算装置は、これらの演算を直接実行できます。乗算演算は加算演算に基づいており、乗算器の１ビット以上のデコード制御により部分積を順次生成し、部分積を加算して積を求める。除算方法は多くの場合、乗算に基づいています。つまり、約 1 になるように除数を乗算する多数の係数が選択されます。これらの係数に被除数を乗算すると、商が得られます。乗算と除算を実行するハードウェアを持たないコンピュータは、プログラムを使用して乗算と除算を実行できますが、速度は大幅に遅くなります。一部の演算子は、数値のバッチ内の最大数を見つける、データのバッチに対して同じ演算を継続的に実行する、平方根を求めるなどの複雑な演算を実行することもできます。

さらに関連する知識については、FAQ 列をご覧ください。

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