Klíčový rozdíl mezi ALU a CPU je v tom, že ALU je elektronický obvod, který je podsystémem CPU, který provádí aritmetické a logické operace, zatímco CPU je elektronický obvod, který zpracovává pokyny k ovládání počítače.
Počítačový systém se skládá z hardwaru i softwaru. Hardware jsou elektronické nebo mechanické součásti. Software odkazuje na data a pokyny. Základním prvkem pro plnění úkolů počítače je CPU. CPU se skládá ze dvou hlavních subsystémů. Jsou to ALU a řídicí jednotka.
Co je ALU?
ALU znamená aritmetickou a logickou jednotku. Je to subsystém nebo součást CPU. Hlavním cílem je zvládnout aritmetické a logické operace. Aritmetické operace jsou sčítání, odčítání, dělení, násobení atd. Logické operace určují, zda je výrok pravdivý nebo nepravdivý. Kromě toho mají jednotky grafického zpracování (GPU) a jednotky s pohyblivou řádovou čárkou (FPU) také jednotky ALU. Jeden CPU, FPU nebo GPU může mít více ALU pro zpracování pokročilých výpočtů.
Obrázek 01: ALU
ALU provádí různé výpočty. Vstupy do něj jsou data, na kterých má pracovat. Říká se jim operandy. V matematickém výrazu, jako je „2+3=5“, jsou 2 a 3 operandy.„+“je sčítání a je to operátor. „5“je výsledkem provedené operace. Stavový registr vyžaduje informace o předchozích operacích ALU nebo aktuální operaci. Takže v ALU jsou příchozí a odchozí stavové signály. Operační kód je instrukce strojového jazyka, která vysvětluje, jakou operaci má provést. Stručně řečeno, takto funguje ALU.
Co je CPU?
CPU (neboli běžně známý jako procesor) zpracovává instrukce k provádění různých úkolů počítače. Hlavními subsystémy CPU jsou ALU a CU. ALU zpracovává aritmetické a logické operace. CU, která je zkratkou pro řídicí jednotku, reguluje a synchronizuje operace počítače. A skládá se z programovatelných registrů a další elektroniky. Proto načte instrukce z paměti, dekóduje je a nasměruje je k různým jednotkám, aby provedly požadovaný úkol.
Paměť je důležitou součástí pro správnou funkci CPU. Poskytuje pokyny pro CPU, které má provést, a také po zpracování dat se výsledek vrátí zpět do paměti k uložení. Další komponenty, na které CPU spoléhá, jsou systémové hodiny, sekundární úložiště, datové a adresové sběrnice. CPU může zpracovávat 32bitové instrukce nebo 64bitové instrukce v závislosti na architektuře počítače.
Obrázek 02: CPU
CPU má obvykle vysokou kapacitu přenosu dat. Dále, rychlost hodin udává počet instrukcí, které může zpracovat během sekundy. Pokud je tedy takt CPU 2 GHz, znamená to, že dokáže zpracovat 2 miliardy instrukcí každou sekundu. Stručně řečeno, CPU je nejdůležitější součástí celého počítačového systému.
Jaký je rozdíl mezi ALU a CPU?
ALU vs CPU |
|
ALU je část CPU, která provádí aritmetické a logické operace s operandy v počítačových instrukcích. | CPU je elektronický obvod v počítači, který přenáší instrukce počítačového programu k provádění různých operací, jako jsou aritmetické, logické, řídicí a vstupní/výstupní operace. |
Představuje | |
Aritmetická a logická jednotka. | Centrální procesorová jednotka. |
Hlavní úkol | |
Provádí aritmetické a logické operace. | Zvládá pokyny k obsluze počítače. |
Hlavní zaměření | |
Matematika a logika | Přesné provádění funkcí a včas |
Shrnutí – ALU vs CPU
Rozdíl mezi ALU a CPU je v tom, že ALU je elektronický obvod, což je podsystém CPU, který provádí aritmetické a logické operace, zatímco CPU je elektronický obvod, který zpracovává instrukce pro ovládání počítače.