? Instruções aritméticas em microprocessadores são realizadas pela Unidade Lógica Aritmética ( ALU ) . A ALU tipicamente realiza três tipos de instruções aritméticas : operações aritméticas de números inteiros , incluindo adição, subtração, e às vezes multiplicação e divisão ; operações lógicas bit a bit , incluindo AND, NOT , OR, XOR e , e as operações de mudança de bits. A maioria dos microprocessadores modernos também não flutuante operações matemáticas de ponto . Estes geralmente são manipulados por uma parte diferente do computador chamado de unidade de ponto flutuante (FPU ) . Cálculos exponenciais ou trigonométricas na maioria dos microprocessadores são realizados utilizando rotinas da biblioteca de software. Lógica Operações bit a bit Lógica
bit a bit opera em um ou dois padrões de bits ou números binários como bits individuais . A operação não realiza negação lógica em cada bit : 0 torna-se 1 , e vice- versa. Uma operação ou leva dois padrões de igual comprimento bit , combina pedaços correspondente (o primeiro de cada , a segunda de cada um; etc), e , em seguida, executa uma operação OR em cada par. O resultado de cada um é 1 se o primeiro bit é 1 ou o segundo bit é 1 , caso contrário , o resultado é zero . Uma operação XOR tem dois padrões de igual comprimento bits e executa a operação XOR em cada par. O resultado de cada um é 1 se os dois bits são diferentes e 0 , se o mesmo . Uma operação e leva duas representações binárias de igual comprimento e executa a operação AND em cada par. O resultado de cada um é 1 se o primeiro bit é 1 eo segundo bit é 1.
Operações de mudança de Bit
Bit -shifting opera em todo o numeral vez em que bits individuais . Os dígitos são movidos , ou deslocada , por um determinado número de bits para a esquerda ou para a direita . Os turnos podem ser multiplicações por 2 e divisões por 2. Registros em um microprocessador tem um número fixo de bits para armazenar números , por isso alguns bits podem ser transferidos após o "fim" do cadastro. Vários tipos de mudanças diferem na forma como eles lidam com os bits deslocados após o final . Com a mudança aritmética , os bits que se movem além do fim desaparecer. Com um deslocamento aritmético à esquerda, novos espaços são preenchidos com zero. Com um deslocamento aritmético para a direita , os novos espaços são preenchidos com o bit de sinal .
Operações de vírgula fixa
números reais são representados em microprocessadores em uma de duas maneiras : ponto fixo ou ponto flutuante. Ponto fixo coloca um ponto algures no meio dos dígitos , como números inteiros que representam partes de uma unidade . Por exemplo, se você tiver quatro dígitos decimais que você poderia representar 1/100ths de uma unidade como 10.82 ou 00.01 . Com ponto fixo , você não pode representar números muito grandes ou muito pequenos , porque existe uma " janela fixa " de representação. Operações de ponto fixo também são menos precisas ao dividir números grandes .
Operações de ponto flutuante
ponto flutuante representa números reais em notação científica, como um número de base e um expoente . Por exemplo, você poderia representar 123.456 como 1,23456 --- 102. Ponto flutuante utiliza uma " janela deslizante " de precisão adequado à escala do número.