✨Đơn vị logic số học

Đơn vị logic số học

nhỏ|Một biểu tượng tượng trưng của ALU và tín hiệu đầu vào và đầu ra của nó, được biểu thị bằng các mũi tên chỉ vào hoặc ra khỏi ALU, tương ứng. Mỗi mũi tên đại diện cho một hoặc nhiều tín hiệu. Tín hiệu điều khiển nhập từ bên trái và tín hiệu trạng thái thoát bên phải; dữ liệu chảy từ trên xuống dưới. Đơn vị logic số học (arithmetic logic unit, ALU) là một mạch điện tử kỹ thuật số kết hợp thực hiện các phép toán số học và bitwise trên các số nguyên nhị phân. Điều này trái ngược với một đơn vị dấu phẩy động (FPU), hoạt động trên các số dấu phẩy động. ALU là một khối xây dựng cơ bản của nhiều loại mạch điện toán, bao gồm đơn vị xử lý trung tâm (CPU) của máy tính, FPU và đơn vị xử lý đồ họa (GPU). Một CPU, FPU hoặc GPU có thể chứa nhiều ALU.

Các đầu vào của ALU là dữ liệu được vận hành trên, được gọi là toán hạng và mã cho biết thao tác được thực hiện; và đầu ra của ALU là kết quả của hoạt động được thực hiện. Trong nhiều thiết kế, ALU cũng có đầu vào hoặc đầu ra trạng thái, hoặc cả hai, truyền đạt thông tin về hoạt động trước đó hoặc hoạt động hiện tại, tương ứng, giữa ALU và các thanh ghi trạng thái bên ngoài.

Tín hiệu

ALU có nhiều lưới đầu vào và đầu ra, đó là các dây dẫn điện được sử dụng để truyền tín hiệu kỹ thuật số giữa ALU và mạch ngoài. Khi ALU đang ở trạng thái hoạt động, các mạch bên ngoài sẽ áp dụng tín hiệu cho các đầu vào ALU và, đáp lại, ALU tạo và truyền tín hiệu đến mạch ngoài thông qua các đầu ra của nó.

Dữ liệu

Một ALU cơ bản có ba bus dữ liệu song song bao gồm hai toán hạng đầu vào (AB) và đầu ra kết quả (Y). Mỗi bus dữ liệu là một nhóm các tín hiệu truyền một số nguyên nhị phân. Thông thường, độ rộng của bus A, B và Y (số tín hiệu bao gồm mỗi bus) giống hệt nhau và khớp với kích thước từ gốc của mạch ngoài (ví dụ: CPU đóng gói hoặc bộ xử lý khác).

Mã nguồn (opcode)

Đầu vào opcode là một bus song song truyền cho ALU một mã lựa chọn hoạt động, là một giá trị được liệt kê chỉ định hoạt động số học hoặc logic mong muốn được thực hiện bởi ALU. Kích thước opcode (độ rộng bus của nó) xác định số lượng hoạt động khác nhau tối đa mà ALU có thể thực hiện; ví dụ, một opcode bốn bit có thể chỉ định tối đa mười sáu hoạt động ALU khác nhau. Nói chung, opcode ALU không giống như opcode ngôn ngữ máy, mặc dù trong một số trường hợp, nó có thể được mã hóa trực tiếp dưới dạng một trường bit trong opcode ngôn ngữ máy.

Trạng thái

Đầu ra

Các đầu ra trạng thái là các tín hiệu riêng lẻ khác nhau truyền đạt thông tin bổ sung về kết quả của hoạt động ALU hiện tại. ALU mục đích chung thường có các tín hiệu trạng thái như:

  • Thực hiện, chuyển tải kết quả thực hiện từ một hoạt động bổ sung, vay mượn do hoạt động trừ hoặc bit tràn do hoạt động dịch chuyển nhị phân.
  • Không, biểu thị tất cả các bit của Y là logic 0.
  • Negative, cho biết kết quả của một phép toán số học là âm.
  • Tràn số, cho biết kết quả của phép toán số học đã vượt quá phạm vi số của Y.
  • Tính chẵn lẻ, cho biết số là chẵn hay lẻ trong Y là logic 1.

Vào cuối của mỗi hoạt động ALU, các tín hiệu đầu ra trạng thái thường được lưu trữ trong các thanh ghi bên ngoài để chúng có sẵn cho các hoạt động ALU trong tương lai (ví dụ: để thực hiện phép toán số học độ chính xác cao) hoặc để điều khiển phân nhánh có điều kiện. Bộ sưu tập các thanh ghi bit lưu trữ các đầu ra trạng thái thường được coi là một thanh ghi đơn, nhiều bit, được gọi là "thanh ghi trạng thái" hoặc "thanh ghi mã điều kiện".

👁️ 3 | 🔗 | 💖 | ✨ | 🌍 | ⌚
nhỏ|Một biểu tượng tượng trưng của ALU và tín hiệu đầu vào và đầu ra của nó, được biểu thị bằng các mũi tên chỉ vào hoặc ra khỏi ALU, tương ứng. Mỗi mũi tên
Trong lĩnh vực điện tử, **mạch cộng** là một mạch điện tử thực hiện việc cộng số. Trong máy tính hiện đại phép cộng nằm bên trọng đơn vị xử lý số luận lý (ALU).
thumb|alt=Cân thăng bằng trống|Hai đĩa cân thăng bằng này chứa không đồ vật, chia ra làm hai nhóm bằng nhau. Không là số chẵn. Nói theo cách khác, _tính chẵn lẻ_ của nó—đặc tính của
Trong kiến ​​trúc máy tính, **64-bit** là việc sử dụng bộ xử lý có chiều rộng đường dẫn, kích thước số nguyên, và độ rộng địa chỉ bộ nhớ là 64 bit (tám octet). Ngoài
phải|nhỏ|389x389px|[[Định lý Pythagoras|Định lý Pitago có ít nhất 370 cách chứng minh đã biết ]] Trong toán học và logic, một **định lý** là một mệnh đề phi hiển nhiên đã được chứng minh là
**Logic toán** là một ngành con của toán học có liên hệ gần gũi với cơ sở toán học, khoa học máy tính lý thuyết, logic triết học. Ngành này bao gồm hai phần: nghiên
Các thành phần chính của [[máy tính cá nhân để bàn.1: Màn hình, 2: Bo mạch chủ, 3: CPU, 4: Chân cắm ATA, 5: RAM, 6: Các thẻ cắm mở rộng chức năng cho máy,
thumb|[[H.K. Porter, Inc. No. 3290 từ năm 1923.]] **Khí nén học** (tiếng Hy Lạp: _πνεύμα_) là một nhánh của kỹ thuật sử dụng gas hoặc khí áp. Các hệ thống khí nén được sử dụng
nhỏ|429x429px|Boolean lattice of subsets Trong đại số trừu tượng, **đại số Boole** hay **đại số Boolean** là một cấu trúc đại số có các tính chất cơ bản của cả các phép toán trên tập
nhỏ|240x240px| Hằng số toán học [[Pi| là một số vô tỉ được thể hiện nhiều trong văn hóa đại chúng. ]] phải|nhỏ|240x240px| Số [[Căn bậc hai của 2| là số vô tỉ ]] Trong toán
**Kinh tế học hành vi** và lĩnh vực liên quan, **tài chính hành vi**, nghiên cứu các ảnh hưởng của xã hội, nhận thức, và các yếu tố cảm xúc trên các quyết định kinh
phải|Sơ đồ xiên. **Sơ đồ xiên** hay **biểu đồ chu kỳ** (tiếng Anh: _Cyklogram_, _Linear Scheduling Method_ (LSM), hay _Line of Balance_ (LoB), tiếng Séc: _Cyklogram_), là phương pháp thể hiện tiến độ của dự
**Văn học tiếng Latinh** hay **văn học Latin/Latinh** bao gồm các bài tiểu luận, lịch sử, thơ ca, kịch và các tác phẩm khác được viết bằng ngôn ngữ Latinh. Sự khởi đầu của văn
**Triết học toán học** là nhánh của triết học nghiên cứu các giả định, nền tảng và ý nghĩa của toán học, và các mục đích để đưa ra quan điểm về bản chất và
**Đại số** là một nhánh của toán học nghiên cứu những hệ thống trừu tượng nhất định gọi là cấu trúc đại số và sự biến đổi biểu thức trong các hệ thống này. Đây
nhỏ|348x348px|Tượng _[[Người suy tư_ của Auguste Rodin là một biểu tượng của tư tưởng triết lý.]] **Triết học** (; ) là một ngành nghiên cứu có hệ thống về những vấn đề cơ bản và
nhỏ|265x265px|Bức tượng _[[Người suy tư_, Auguste Rodin|thế=]] Thuật ngữ "**Triết học phương Tây**" muốn đề cập đến các tư tưởng và những tác phẩm triết học của thế giới phương Tây. Về mặt lịch sử,
**Hệ nhị phân** (hay **hệ đếm cơ số hai** hoặc ** mã nhị phân**) là một hệ đếm dùng hai ký tự để biểu đạt một giá trị số, bằng tổng số các lũy thừa
Đây là **danh sách các nhà toán học người Do Thái**, bao gồm các nhà toán học và các nhà thống kê học, những người đang hoặc đã từng là người Do Thái hoặc có
**Logic bậc nhất** - còn được gọi là **logic vị từ _(predicate logic)**_, _**quantificational logic,**_ và _**phép tính vị từ bậc nhất (first-order predicate calculus)**_ là một tập hợp các hệ thống hình thức được
thumb|Một ví dụ về lấy dữ liệu đầu ra từ truy vấn cơ sở dữ liệu SQL. **Cơ sở dữ liệu** () là một tập hợp các dữ liệu có tổ chức liên quan đến
**Tâm lý học** () là ngành khoa học nghiên cứu về tâm trí và hành vi, tìm hiểu về các hiện tượng ý thức và vô thức, cũng như cảm xúc và tư duy. Đây
nhỏ|Sách _Mitologia Comparata (Thần thoại đối chiếu)_ năm 1887 bằng [[tiếng Ý]] **Thần thoại học** (tiếng Hy Lạp: _μυθολογία_ ghép từ _μῦθος_ - "thần thoại" hay "truyền thuyết" và _λόγος_ - "lời nói", "câu chuyện",
_Cuốn [[The Compendious Book on Calculation by Completion and Balancing_]] Từ _toán học_ có nghĩa là "khoa học, tri thức hoặc học tập". Ngày nay, thuật ngữ "toán học" chỉ một bộ phận cụ thể
**Logic** (hợp lý, hữu lý, hàm lý) hay **luận lý học**, từ tiếng Hy Lạp cổ đại λόγος (logos), nghĩa nguyên thủy là _từ ngữ_, hoặc _điều đã được nói_, (nhưng trong nhiều ngôn ngữ
right|thumb|Kí hiệu tập hợp **số thực** (ℝ) Trong toán học, một **số thực** là một giá trị của một đại lượng liên tục có thể biểu thị một khoảng cách dọc theo một đường thẳng
thumb||[[Vi mạch 7400, 4 cổng NAND đóng gói kiểu PDIP. Dòng mã loạt có: sản xuất năm (_19_)76, tuần 45]] Trong điện tử học, **cổng logic** (tiếng Anh: _logic gate_) là mạch điện thực hiện
Khoa học máy tính nghiên cứu các cơ sở lý thuyết của thông tin và tính toán, cùng với các kỹ thuật thực tiễn để thực hiện và
phải|Mỗi phần tử của một ma trận thường được ký hiệu bằng một biến với hai chỉ số ở dưới. Ví dụ, a2,1 biểu diễn phần tử ở hàng thứ hai và cột thứ nhất
**Lôgíc mô tả** (tiếng Anh: _Description logics_, viết tắt _DL_) là một họ các ngôn ngữ biểu diễn tri thức có thể sử dụng để biểu diễn tri thức thuật ngữ của một miền ứng
**Điện tử học spin** (tiếng Anh: _spintronics_) là một ngành đa lĩnh vực mà mục tiêu chính là thao tác và điều khiển các bậc tự do của spin trong các hệ chất rắn. Nói
Một tập hợp hình đa giác trong một [[biểu đồ Euler]] Tập hợp các số thực (R), bao gồm các số hữu tỷ (Q), các số nguyên (Z), các số tự nhiên (N). Các số
thumb | [[Hoá học là một phân nhánh của khoa học tự nhiên]] **Khoa học** là một hệ thống kiến thức về những định luật, cấu trúc và cách vận hành của thế giới tự
Một [[bản đồ não tướng học về bộ não người có từ năm 1894. Não tướng học là một trong những nỗ lực đầu tiên liên hệ những chức năng tinh thần với những phần
Một **ký hiệu toán học** là một hình hoặc tổ hợp các hình dùng để biểu diễn một vật thể toán học, một tác động lên vật thể toán học, một tương quan giữa các
Bài này nói về từ điển các chủ đề trong toán học. ## 0-9 * -0 * 0 * 6174 ## A * AES * ARCH * ARMA * Ada Lovelace * Adrien-Marie Legendre *
Sự phát triển của Toán học cả về mặt tổng thể lẫn các bài toán riêng lẻ là một chủ đề được bàn luận rộng rãi - nhiều dự đoán trong quá khứ về toán
:_Mục từ này nói về quan hệ trong toán học. Để xem các nghĩa khác, xem Quan hệ._ Trong toán học, **_quan hệ_** là một khái niệm khái quát hóa các quan hệ thường gặp,
**Vị ngữ** (chữ Anh: _predicate_) có hai định nghĩa: # Nghĩa rộng: Trong ngữ pháp truyền thống, biểu thị bộ phận nằm ngoài chủ ngữ trong câu, có mối quan hệ trần thuật hoặc giải
Toán học không có định nghĩa được chấp nhận chung. Các trường phái tư tưởng khác nhau, đặc biệt là trong triết học, đã đưa ra các định nghĩa hoàn toàn khác nhau. Tất cả
phải|nhỏ|Các số tự nhiên dùng để đếm (một quả táo, hai quả táo, ba quả táo....). Trong toán học, các **số tự nhiên** được sử dụng để đếm (như trong "có _sáu_ đồng xu trên
nhỏ| [[Commodore 64 là một trong những máy vi tính phổ biến nhất trong thời đại của nó, và là model máy tính gia đình bán chạy nhất mọi thời đại. ]] Một **máy vi
nhỏ|[[Đồ thị Cayley của nhóm tự do có hai phần tử sinh. Đây là nhóm hyperbol có biên Gromov là tập Cantor. Tương tự với đồ thị Cayley, nhóm hyperbol và biên của nó là
thumb|CPU [[Intel 80486 DX2 có kích thước 12×6.75 mm.]] **Vi mạch** (tiếng Anh: _microchip_) hay **vi mạch tích hợp**, hoặc **mạch tích hợp** (tiếng Anh: _integrated circuit_, gọi tắt **IC**, còn gọi là **chip** theo
Trong toán học, một **biểu thức** hay **biểu thức toán học** là một tổ hợp hữu hạn các ký hiệu được tạo thành sao cho đúng dạng theo các quy tắc phụ thuộc vào ngữ
thumb|right|Các thao tác bước xoay [[Rubik|khối lập phương Rubik tạo thành nhóm khối lập phương Rubik.]] Trong toán học, một **nhóm** (group) là một tập hợp các phần tử được trang bị một phép toán
**John McCarthy** (4 tháng 9 năm 1927 - 24 tháng 10 năm 2011) là một nhà khoa học máy tính và nhà khoa học nhận thức người Mỹ. McCarthy là một trong những người sáng
**Học sâu** (tiếng Anh: **deep learning**, còn gọi là **học cấu trúc sâu**) là một phần trong một nhánh rộng hơn các phương pháp học máy dựa trên mạng thần kinh nhân tạo kết hợp
thumb|[[Hình thất giác đều không thể dựng được thước kẻ và compa; Điều này có thể chứng minh sử dụng trường của số dựng được.]] Trong toán học, một **trường** là một tập hợp mà
**Chủ nghĩa vị lợi**, hay **chủ nghĩa công lợi** còn gọi là **thuyết duy lợi** hay **thuyết công lợi** (tiếng Anh: _Utilitarianism_) là một triết lý đạo đức, một trường phái triết học xã hội