Unterschied zwischen CPU und ALU

Das Hauptunterschied zwischen CPU und ALU liegt das Die CPU ist eine elektronische Schaltung, die Anweisungen zum Bedienen des Computers verarbeitet, während die ALU ein Subsystem der CPU ist, das arithmetische und logische Operationen ausführt.

Die wesentlichste Komponente eines Computers ist die CPU. Es führt Anweisungen aus, um das ordnungsgemäße Funktionieren des Computers sicherzustellen. CPU wird auch als Prozessor bezeichnet. ALU und CU sind wichtige Unterkomponenten der CPU. Die ALU führt arithmetische und logische Operationen aus, während die CU Timing- und Steuersignale an die anderen Einheiten sendet und die Ressourcen verwaltet. Die CPU hängt von der Systemuhr, dem Speicher, dem Datenbus und dem Adressbus ab, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Kurz gesagt, die CPU ist die zentrale Einheit des Computers, während die ALU ein Teil der CPU ist.

Wichtige Bereiche

1. Was ist CPU?
     - Definition, Funktionalität
2. Was ist ALU?
     - Definition, Funktionalität
3. Beziehung zwischen CPU und ALU
     - Gliederung der Vereinigung
4. Unterschied zwischen CPU und ALU
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

ALU, CPU, Betriebssystem

Was ist CPU?

CPU ist die Einheit in einem Computer, die alle Funktionen des Computers übernimmt. Sie besteht aus zwei Hauptkomponenten: Arithmetik- und Logikeinheit (ALU) und der Steuereinheit (CU). Die Arithmetikeinheit führt die Berechnungen und logischen Operationen aus. Die CU regelt und synchronisiert die Aufgaben des Computers.

Abbildung 1: CPU

Zuerst holt die CPU die Anweisungen aus dem Speicher. Dann decodiert er diese Anweisungen, um die Operanden und den Opcode herauszufinden. Schließlich wird diese Anweisung ausgeführt. Die Verarbeitungseinheit, die die eigentliche Ausführung ausführt, wird als Kern bezeichnet. Einige CPUs bestehen aus mehreren Kernen in einer einzigen CPU, um mehrere Anweisungen gleichzeitig auszuführen. Eine CPU kann je nach Computerarchitektur 32-Bit- oder 64-Bit-Anweisungen verarbeiten. Moderne Computersysteme verfügen über mehrere CPUs, die die Berechnungsgeschwindigkeit insgesamt beschleunigen.

Was ist ALU?

ALU steht für Arithmetic and Logical Unit und ist ein Subsystem der CPU. Das Hauptziel von ALU ist die Durchführung von arithmetischen und logischen Operationen. Addition, Subtraktion, Division sind einige Beispiele für arithmetische Operationen. Logische Operationen werden verwendet, um die Logik der Anweisungen zu finden, z. B. "true" oder "false".

ALUs werden auch in Floating Point Units (FPU) und Graphical Processing Units (GPU) verwendet..

Abbildung 2: ALU

Die Operation einer einfachen Addition von zwei Ganzzahlen unter Verwendung der ALU ist wie folgt. Die ALU empfängt zwei Integer-Operanden. Der Opcode ist die für Operanden ausgeführte Operation. In einem mathematischen Ausdruck „4 + 3“ sind 4 und 3 die Operanden und das + oder der Zusatz ist der Opcode. Das Statusregister erfordert Informationen über den vorherigen oder den aktuellen Betrieb der ALU. Daher gibt es ein- und ausgehende Statussignale an die ALU. Schließlich gibt die ALU das Ergebnis aus 7.

Beziehung zwischen CPU und ALU

  • ALU ist ein Subsystem der CPU. Eine einzelne CPU kann mehrere ALUs haben.

Unterschied zwischen CPU und ALU

Definition

Eine CPU ist die elektronische Schaltung in einem Computer, die die Anweisungen eines Computerprogramms durchführt, indem sie die grundlegenden arithmetischen, logischen, Steuer- und Eingabe- / Ausgabeoperationen ausführt, die durch die Anweisungen spezifiziert werden. Eine ALU ist eine kombinierte digitale elektronische Schaltung, die arithmetische und logische Operationen an den Operanden in Computeranweisungen ausführt.

Steht für

CPU steht für Central Processing Unit, während ALU für Arithmetic and Logical Unit steht.

Hauptfunktionalität

Die CPU verarbeitet Anweisungen, die für das ordnungsgemäße Funktionieren des Computers erforderlich sind. Andererseits führt die ALU arithmetische und logische Operationen aus.

Haupt Augenmerk

Die CPU konzentriert sich auf die zeitnahe Ausführung von Anweisungen und die zeitgenaue Ausführung der Funktionen. Die ALU konzentriert sich auf Mathematik und logisches Denken.

Fazit

Der Unterschied zwischen CPU und ALU besteht darin, dass es sich bei der CPU um eine elektronische Schaltung handelt, die Anweisungen zum Bedienen des Computers abwickelt, während die ALU ein Subsystem der CPU ist, das arithmetische und logische Operationen ausführt. Kurz gesagt, ALU ist ein Teil der CPU.

Referenz:

1. „Zentraleinheit“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27. Juli 2018, hier verfügbar.
2. „Arithmetische Logikeinheit“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27. Juli 2018, hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

 1. “684125” (CC0) über Pixabay
2. „ALU-Block“ von Lambtron - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia