연산자는 어떤 논리 연산을 수행할 수 있나요?

계산기는 산술 및 논리 연산을 수행할 수 있습니다. 산술 장치의 기본 기능은 4가지 산술 연산, AND, OR, 부정과 같은 논리 연산, 산술 및 논리 시프트 연산, 값 비교, 기호 변경, 주 메모리 주소 계산 등 다양한 데이터 처리를 완료하는 것입니다. , 등. 산술단위는 데이터를 처리하는 컴퓨터의 기능적 구성요소이다. 데이터 처리에는 주로 데이터에 대한 산술 연산과 논리 데이터에 대한 논리 연산이 포함된다. 따라서 데이터에 대한 산술, 논리 연산을 구현하는 것이 산술 단위의 핵심 기능이다.

이 튜토리얼의 운영 환경: Windows 7 시스템, Dell G3 컴퓨터.

계산기는 산술 및 논리 연산을 수행할 수 있습니다.

산술 단위: 다양한 산술 및 논리 연산을 수행하는 컴퓨터의 구성 요소인 산술 단위입니다.

산술 장치는 산술 논리 장치(ALU), 누산기, 상태 레지스터, 범용 레지스터 그룹 등으로 구성됩니다. ALU(Arithmetic Logic Operation Unit)의 기본 기능은 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈의 4가지 산술 연산과 AND, OR, NOT, XOR 등의 논리 연산과 Shift, Complement 등의 연산입니다. 컴퓨터가 실행 중일 때 산술 장치의 작동 및 작동 유형은 컨트롤러에 의해 결정됩니다. 운영자가 처리한 데이터는 메모리에서 나오며, 처리된 결과 데이터는 일반적으로 메모리로 다시 전송되거나 운영자에 임시 저장됩니다. 제어 장치와 함께 CPU의 핵심 부분을 구성합니다.

산술 단위는 데이터를 처리하는 컴퓨터의 기능적 구성 요소입니다. 데이터 처리에는 주로 데이터에 대한 산술 연산과 논리적 데이터에 대한 논리 연산이 포함됩니다. 따라서 데이터에 대한 산술 및 논리 연산을 구현하는 것이 산술 단위의 핵심 기능입니다.

산술 장치의 기본 기능은 4가지 산술 연산, AND, OR, 부정과 같은 논리 연산, 산술 및 논리 시프트 연산, 값 비교, 기호 변경, 주요 계산 등 다양한 데이터 처리를 완료하는 것입니다. 메모리 주소 등..

연산자에 있는 레지스터는 연산에 참여하는 데이터와 연산의 중간 결과를 임시로 저장하는 데 사용됩니다. 오버플로 여부, 결과의 부호 비트, 결과가 0인지 여부 등과 같은 연산 결과의 특성을 기록하기 위해 해당 구성 요소도 연산자에 설정되어야 합니다.

산술 단위의 연산

Adder

1비트 전가산기:

Si=Ai⊕Bi⊕CiCi+1=AiBi+(Ai⊕Bi)Ci
지연 연산: AND 게이트, OR 게이트 1T; 결과는 A와 B를 더한 것입니다. M=1일 때 B 숫자의 각 숫자는 1만큼 XOR 반전된 다음 가장 낮은 비트의 캐리 1과 결합됩니다. 결과는 A+(-입니다. B) = A-B

고정 소수점 곱셈

고정 소수점 컴퓨터에서 원래 코드로 표현된 두 숫자를 곱하는 연산 규칙은 다음과 같습니다. 곱의 부호 비트는 부호 비트의 XOR 연산으로 얻어집니다. 두 숫자 중 곱의 숫자 부분은 두 양수의 곱입니다.

직렬 곱셈기가 없어져서 아래에서는 병렬 곱셈만 소개하겠습니다. 병렬 곱셈기의 핵심은 n*n 비트 곱을 빠르게 생성한 다음 비트 곱을 추가하여 n+n-1 열 합계를 생성하는 것입니다.

병렬 곱셈기:

첫 번째 단계는 n

n 비트 곱을 병렬로 계산하는 것입니다. 이를 위해서는 n

n AND 게이트가 필요합니다.

두 번째 단계는 n*(n-1)개의 전가산기를 사용하여 다음을 계산하는 것입니다. 칼럼과.

간접 보수 곱셈 연산

컴퓨터에 있는 데이터는 보수 코드의 형태로 존재하므로 보수 곱셈 연산에서는 보수 코드와 원본 코드 간의 단순 교환 연산을 고려해야 합니다

보보에 의한 코드 원본 코드의 연산을 직접 계산합니다.

양수의 보수는 변경되지 않고, 음수의 보수는 오른쪽에서 처음 만나는 참값 1과 같습니다. 그 이후에는 1이 0으로 바뀌고, 0이 됩니다. 부호 비트를 제외하고 1로 변경됩니다.

보완 회로의 개념:

부호 비트가 0이면 데이터는 변경되지 않습니다.

부호 비트가 1이면 부호 비트는 변경되지 않고 데이터 비트는 왼쪽부터 모두 부정됩니다. 부호비트를 제외한 lowbit(x)

직렬로 연결된 OR 게이트는 하위 비트부터 마지막 ​​OR 게이트 출력까지 순차적으로 받아들여 특정 시점에 하위 비트가 1이 되면, 이번에는 OR 게이트 출력과 후속 OR 게이트 출력은 모두 1입니다. 각 스테이지의 OR 게이트 출력은 활성화 단자 E와 AND로 연결됩니다. 활성화 단자 E=1이면 OR 게이트 출력에 의해 직접 제어되도록 단순화됩니다. AND 게이트의 출력은 XOR 게이트에 연결됩니다. OR 게이트가 1이고 E=1이면 XOR 게이트가 부정 기능을 수행합니다. 활성화 끝이 0이면 모든 레벨의 XOR 게이트는 모두 0이고 반전 기능을 수행하지 않습니다. 즉, 모든 비트가 변경되지 않은 상태로 유지됩니다. 따라서 종료 번호의 부호 비트를 활성화할 수 있습니다.

간접 보수 승수, 즉 두 숫자를 사전 보수 생성기를 통해 원래 코드로 먼저 변환한 후 승수를 통과한 후 그 결과를 사후 보수 생성기를 통해 보수 코드로 변환하는 것입니다.

직접 보수 곱셈 연산

이 기능에 따라 음의 가중치를 입력으로 사용하여 직접 보수 병렬 곱셈기를 구성하는 덧셈기를 설계할 수 있습니다. 음의 가중치를 갖는 입력 단자의 수에 따라 0, 1, 2, 3의 네 가지 유형의 가산기로 나눌 수 있습니다. 하이브리드 가산기를 이용하여 구성한 병렬 곱셈기는 아래와 같습니다.

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