Um coprocessador aritmético é uma unidade de processamento especializada que trabalha ao lado de uma unidade central de processamento (CPU) para lidar com operações aritméticas, particularmente aquelas que envolvem números de ponto flutuante e outros cálculos complexos. Em vez da CPU principal lidando com isso, o coprocessador assume essa carga de trabalho, acelerando significativamente os tempos de processamento.
Aqui está um detalhamento de seus principais recursos:
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Hardware especializado: Os coprocessadores são projetados com hardware dedicado otimizado para operações aritméticas. Esse hardware geralmente inclui instruções e circuitos especializados para tarefas como multiplicação, divisão, funções trigonométricas (seno, cosseno, tangente), exponenciação e cálculos logarítmicos. Isso contrasta com a CPU, que pode ter conjuntos de instruções mais generalizados.
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aritmética de ponto flutuante: Uma função primária está lidando com números de ponto flutuante, essenciais para aplicações científicas, de engenharia e gráficos. Os números de ponto flutuante podem representar uma faixa muito mais ampla de valores (incluindo números muito grandes e muito pequenos) com graus variados de precisão em comparação aos números inteiros. O coprocessador lida com as complexidades da aritmética de ponto flutuante com eficiência.
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descarregando a CPU: Ao executar essas tarefas intensivas em computação, o coprocessador libera a CPU para lidar com outras instruções e processos. Isso leva a um desempenho geral mais rápido do sistema.
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Conjunto de instruções: Ele tem seu próprio conjunto de instruções, um conjunto de comandos que ele entende. A CPU normalmente inclui instruções para iniciar operações com o coprocessador e gerenciar a transferência de dados entre elas.
Contexto histórico: No passado, os coprocessadores aritméticos eram chips separados que se conectavam a soquetes na placa -mãe ao lado da CPU. Um exemplo de destaque é o Intel 8087, que trabalhou com as CPUs 8086/8088. Atualmente, no entanto, a maioria das CPUs possui unidades de ponto flutuante integrado (FPUs) que funcionam de maneira semelhante aos antigos coprocessadores, eliminando a necessidade de um chip separado. O termo "coprocessador" é menos comumente usado agora, com "FPU" sendo mais prevalente.
Em essência, enquanto a distinção entre um coprocessador aritmético dedicado e uma FPU integrada é amplamente histórico, o conceito fundamental permanece o mesmo:uma unidade especializada que aprimora as capacidades de uma CPU para cálculos aritméticos, principalmente aqueles que envolvem números de ponto flutuante.