Verschil tussen CPU en ALU
Share
De grootste verschil tussen CPU en ALU is dat het CPU is een elektronisch circuit dat instructies behandelt om de computer te bedienen, terwijl de ALU een subsysteem van de CPU is dat rekenkundige en logische bewerkingen uitvoert.
Het meest essentiële onderdeel van een computer is de CPU. Het voert instructies uit om de goede werking van de computer te garanderen. CPU is ook bekend als de processor. ALU en CU zijn belangrijke subcomponenten van de CPU. ALU voert rekenkundige en logische bewerkingen uit terwijl de CU timing- en besturingssignalen naar de andere eenheden stuurt en de bronnen beheert. CPU hangt af van systeemklok, geheugen, databus en adressenbus om goed te kunnen functioneren. Kort gezegd is CPU de centrale eenheid van de computer terwijl ALU een subgedeelte van de CPU is.
Key Areas Covered
1. Wat is CPU
- Definitie, functionaliteit
2. Wat is ALU
- Definitie, functionaliteit
3. Relatie tussen CPU en ALU
- Overzicht van vereniging
4. Verschil tussen CPU en ALU
- Vergelijking van belangrijke verschillen
Sleutelbegrippen
ALU, CPU, besturingssysteem
Wat is CPU
CPU is de eenheid in een computer die alle functies van de computer behandelt. Het bestaat uit twee hoofdcomponenten: rekenkundige en logische eenheid (ALU) en de regeleenheid (CU). De rekeneenheid voert de berekeningen en logische bewerkingen uit. De CU regelt en synchroniseert de taken van de computer.
Figuur 1: CPU
Ten eerste haalt de CPU de instructies uit het geheugen op. Vervolgens decodeert het die instructies om de operanden en opcode te achterhalen. Uiteindelijk wordt die instructie uitgevoerd. De verwerkingseenheid die de daadwerkelijke uitvoering uitvoert, wordt de kern genoemd. Sommige CPU's bestaan uit meerdere kernen in een enkele CPU om tegelijkertijd meer instructies uit te voeren. Een CPU kan een 32bit- of 64bit-instructies verwerken, afhankelijk van de computerarchitectuur. Moderne computersystemen hebben meerdere CPU's om de algehele rekensnelheid te versnellen.
Wat is ALU
ALU staat voor Arithmetic and Logical Unit en is een subsysteem van de CPU. Het hoofddoel van ALU is om rekenkundige en logische bewerkingen uit te voeren. Optellen, aftrekken, delen zijn enkele voorbeelden van rekenkundige bewerkingen. Logische bewerkingen worden gebruikt om de logica van de uitspraken te vinden, zoals waar of onwaar.
ALU's worden ook gebruikt in Floating Point Units (FPU) en grafische verwerkingseenheden (GPU).
Figuur 2: ALU
De werking van een eenvoudige toevoeging van twee gehele getallen met behulp van de ALU is als volgt. De ALU ontvangt twee geheeltallige operanden. De opcode is de bewerking die wordt uitgevoerd op operands. In een wiskundige uitdrukking "4 + 3" zijn 4 en 3 de operanden en de + of de optelling de opcode. Het statusregister vereist informatie over de vorige of de huidige werking van de ALU. Daarom zijn er binnenkomende en uitgaande statussignalen naar de ALU. Ten slotte zal de ALU het resultaat 7 uitvoeren.
Relatie tussen CPU en ALU
- ALU is een subsysteem van CPU. Een enkele CPU kan meerdere ALU's hebben.
Verschil tussen CPU en ALU
Definitie
Een CPU is het elektronische circuit binnen een computer dat de instructies van een computerprogramma uitvoert door de elementaire rekenkundige, logische, besturings- en invoer / uitvoerbewerkingen uit te voeren die in de instructies zijn gespecificeerd. Een ALU is een gecombineerde digitale elektronische schakeling die rekenkundige en logische bewerkingen uitvoert op de operanden in computerinstructies.
Betekent
CPU staat voor Central Processing Unit terwijl ALU staat voor Arithmetic and Logical Unit.
Belangrijkste functionaliteit
De CPU verwerkt instructies die nodig zijn voor de goede werking van de computer. Aan de andere kant voert ALU rekenkundige en logische operaties uit.
Belangrijkste focus
CPU richt zich op het tijdig uitvoeren van instructies en het op tijd uitvoeren van de functionaliteiten. De ALU richt zich op wiskunde en logisch redeneren.
Conclusie
Het verschil tussen CPU en ALU is dat de CPU een elektronisch circuit is dat instructies voor de bediening van de computer verwerkt, terwijl de ALU een subsysteem van de CPU is dat rekenkundige en logische bewerkingen uitvoert. Kortom, ALU is een subdeel van de CPU.
Referentie:
1. "Central Processing Unit." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 juli 2018, hier beschikbaar.
2. "Arithmetic Logic Unit." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 juli 2018, hier beschikbaar.
Afbeelding met dank aan:
1. "684125" (CC0) via Pixabay
2. "ALU-blok" door Lambtron - Eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
