Skillnad mellan CPU och ALU

De huvudskillnad mellan CPU och ALU är det CPU är en elektronisk krets som hanterar instruktioner för att styra datorn medan ALU är ett delsystem av CPU som utför aritmetiska och logiska operationer.

Den viktigaste delen av en dator är CPU: n. Den utför instruktioner för att säkerställa att datorn fungerar korrekt. CPU är också känd som processorn. ALU och CU är stora delkomponenter av CPU. ALU utför aritmetiska och logiska operationer medan CU skickar tids- och styrsignaler till de andra enheterna och hanterar resurserna. CPU beror på systemklockan, minnet, databussen och adressbussen för att fungera korrekt. Kortfattat är CPU den centrala enheten i datorn medan ALU är en del av CPU: n.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är CPU
     - Definition, Funktionalitet
2. Vad är ALU
     - Definition, Funktionalitet
3. Förhållandet mellan CPU och ALU
     - Föreningens sammanfattning
4. Skillnad mellan CPU och ALU
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbegrepp

ALU, CPU, operativsystem

Vad är CPU

CPU är enheten i en dator som hanterar alla funktioner i datorn. Den består av två huvudkomponenter: Aritmetisk och logisk enhet (ALU) och kontrollenhet (CU). Den aritmetiska enheten utför beräkningarna och de logiska operationerna. CU reglerar och synkroniserar datorns uppgifter.

Figur 1: CPU

För det första hämtar CPU instruktionerna från minnet. Sedan avkodas de instruktionerna för att ta reda på operandena och opcode. Slutligen utförs den instruktionen. Processenheten som utför själva exekveringen kallas kärnan. Vissa processorer består av flera kärnor i en enda CPU för att utföra fler instruktioner samtidigt. En CPU kan behandla en 32bit eller 64bit instruktioner beroende på datorarkitektur. Moderna datorsystem har flera CPUer påskyndar den totala beräkningshastigheten.

Vad är ALU

ALU står för aritmetisk och logisk enhet och är ett delsystem av CPU. Huvudsyftet med ALU är att utföra aritmetiska och logiska operationer. Addition, subtraction, division är några exempel på aritmetiska operationer. Logiska operationer används för att hitta logiken i de uttalanden som true eller false.

ALUs används också i Floating Point Units (FPU) och grafiska processenheter (GPU).

Figur 2: ALU

Operationen av ett enkelt tillägg av två heltal med ALU är som följer. ALU mottar två heltal operander. Opcode är operationen som utförs på operander. I ett matematiskt uttryck "4 + 3" är 4 och 3 operanderna och + eller tillägget är opcode. Statusregistret kräver information om föregående eller nuvarande drift av ALU. Därför finns det inkommande och utgående statussignaler till ALU. Slutligen matar ALU resultatet 7.

Förhållandet mellan CPU och ALU

  • ALU är ett delsystem av CPU. En enda CPU kan ha flera ALU: er.

Skillnad mellan CPU och ALU

Definition

En CPU är den elektroniska kretsen i en dator som utför instruktionerna för ett datorprogram genom att utföra grundläggande aritmetiska, logiska, kontroll- och inmatnings- / utmatningsoperationer som anges i anvisningarna. En ALU är en kombinerad digital elektronisk krets som utför aritmetiska och logiska operationer på operandorna i datorinstruktionerna.

Står för

CPU står för Central Processing Unit medan ALU står för aritmetisk och logisk enhet.

Huvudfunktionalitet

CPU hanterar instruktioner som är nödvändiga för att datorn ska fungera korrekt. Å andra sidan utför ALU aritmetiska och logiska operationer.

Huvudfokus

CPU fokuserar på att utföra instruktioner i tid och utföra funktionaliteten korrekt i tid. ALU fokuserar på matematik och logisk resonemang.

Slutsats

Skillnaden mellan CPU och ALU är att CPU är en elektronisk krets som hanterar instruktioner för att styra datorn medan ALU är ett delsystem av CPU som utför aritmetiska och logiska operationer. I korthet är ALU en del av CPU: n.

Referens:

1. "Central Processing Unit." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 juli 2018, Tillgänglig här.
2. "Arithmetic Logic Unit." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 juli 2018, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

 1. "684125" (CC0) via Pixabay
2. "ALU block" Av Lambtron - Egent arbete (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia