Kluczowa różnica między ALU a CPU polega na tym, że ALU jest obwodem elektronicznym, który jest podsystemem procesora wykonującego operacje arytmetyczne i logiczne, podczas gdy procesor jest obwodem elektronicznym obsługującym instrukcje obsługi komputera.
System komputerowy składa się zarówno ze sprzętu, jak i oprogramowania. Sprzęt to elementy elektroniczne lub mechaniczne. Oprogramowanie odnosi się do danych i instrukcji. Podstawowym elementem do wykonywania zadań komputera jest procesor. Procesor składa się z dwóch głównych podsystemów. Są to jednostka ALU i jednostka sterująca.
Co to jest ALU?
ALU oznacza jednostkę arytmetyczną i logiczną. Jest to podsystem lub składnik procesora. Głównym celem jest obsługa operacji arytmetycznych i logicznych. Operacje arytmetyczne to dodawanie, odejmowanie, dzielenie, mnożenie itp. Operacje logiczne określają, czy zdanie jest prawdziwe, czy fałszywe. Ponadto jednostki przetwarzania graficznego (GPU), jednostki zmiennoprzecinkowe (FPU) również mają jednostki ALU. Pojedynczy procesor, FPU lub GPU może mieć wiele jednostek ALU do obsługi zaawansowanych obliczeń.
Rysunek 01: ALU
ALU wykonuje różne obliczenia. Danymi wejściowymi do niego są dane, na których ma operować. Nazywane są operandami. W wyrażeniu matematycznym, takim jak „2+3=5”, 2 i 3 to operandy.„+” jest dodatkiem i jest operatorem. „5” to wynik wykonanej operacji. Rejestr statusów wymaga informacji o dotychczasowych operacjach ALU lub o bieżącej operacji. Tak więc w ALU są przychodzące i wychodzące sygnały stanu. Opcode to instrukcja języka maszynowego, która wyjaśnia, jaką operację ma wykonać. W skrócie, tak działa ALU.
Co to jest procesor?
CPU (lub powszechnie znany jako procesor) obsługuje instrukcje wykonywania różnych zadań komputera. Główne podsystemy CPU to ALU i CU. ALU obsługuje operacje arytmetyczne i logiczne. CU, czyli jednostka sterująca, reguluje i synchronizuje operacje komputera. I składa się z programowalnych rejestrów i innej elektroniki. Dlatego pobiera instrukcje z pamięci, dekoduje je i kieruje do różnych jednostek w celu wykonania wymaganego zadania.
Pamięć jest ważnym elementem dla prawidłowego działania procesora. Dostarcza instrukcje do wykonania przez procesor, a także po przetworzeniu danych wynik wraca do pamięci do przechowywania. Ponadto inne komponenty, na których opiera się procesor, to zegar systemowy, pamięć dodatkowa, magistrale danych i adresowe. Procesor może przetwarzać instrukcje 32-bitowe lub instrukcje 64-bitowe w zależności od architektury komputera.
Rysunek 02: Procesor
Zazwyczaj procesor ma dużą wydajność przesyłania danych. Co więcej, prędkość zegara wskazuje liczbę instrukcji, które może przetworzyć w ciągu sekundy. Jeśli więc taktowanie procesora wynosi 2 GHz, oznacza to, że może przetwarzać 2 miliardy instrukcji na sekundę. Krótko mówiąc, procesor jest najważniejszym elementem całego systemu komputerowego.
Jaka jest różnica między jednostką ALU a procesorem?
ALU a CPU |
|
| ALU jest częścią CPU, która wykonuje operacje arytmetyczne i logiczne na operandach w instrukcjach komputerowych. | CPU to obwód elektroniczny w komputerze, który zawiera instrukcje programu komputerowego do wykonywania różnych operacji, takich jak operacje arytmetyczne, logiczne, sterujące i wejścia/wyjścia. |
| Stoi | |
| Jednostka arytmetyczna i logiczna. | Centralna jednostka przetwarzania. |
| Zadanie główne | |
| Wykonuje operacje arytmetyczne i logiczne. | Obsługuje instrukcje obsługi komputera. |
| Główny cel | |
| Matematyka i logika | Dokładne wykonywanie funkcji na czas |
Podsumowanie – ALU vs CPU
Różnica między ALU a procesorem polega na tym, że ALU jest obwodem elektronicznym, który jest podsystemem procesora wykonującego operacje arytmetyczne i logiczne, podczas gdy procesor jest obwodem elektronicznym obsługującym instrukcje obsługi komputera.
