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定点运算器(ALU)部件的功能,组成

运算器是由：算逻运算单元ALU和寄存器组REGs组成，通过几组多路选择器电路实现相互连接；

即运算器由：算术逻辑单元（ALU）、累加器、状态寄存器、通用寄存器组等组成。

运算器的基本功能是完成对各种数据的加工处理，

例如算术四则运算，与、或、求反等逻辑运算，算术和逻辑移位操作，比较数zhidao值，变更符号，计算主存地址等。运算器中的寄存器用于临时保存参加运算的数据和运算的中间结果等。运算器中还要设置相应的部件，用来记录一次运算结果的特征情况，如是否溢出，结果的符号位，结果是否为零等。

计算机所采用的运算器类型很多，从不同的角度分析，就有不同的分类方法。从小数点的表示形式可分为定点运算器和浮点运算器。

定点运算器只能做定点数运算，特回点是机器数所表示的范围较小，但结构较简单。浮点运算器功能较强，既能对浮点数，又能对定点数进行运算，其数的表示范围很大，但结构相当复杂。从进位制方面分为二进制运算器和十进制运算器。

一般计算机都采用二进制运算器，随着计算机广泛应用于商业和数据处理，越来越多的机器都扩充十进制运算的功能，使运算器既能完成二进制的运算，也能完成十进制运算。计算机中运算器需要具有完成多种运算操作的功能，因而必须将各种算法综合起来，设答计一个完整的运算部件。

（1）运算器的首要

功能是完成对数据的算术和逻辑运算，由其内部的一个被称之为算术与逻辑运算部件(ALU)承担，它在给出运算结果的同时，还给出结果的某些特征，如溢出否，有无进位输出，结果是否为零、为负等，这些结果特征信息通常被保存在几个特定的触发器中。在执行指令的过程中，必须向ALU提供其执行何种运算的控制信号。

（2）运算器的第二项功能，是暂存将参加运算的数据和中间结果，由其内部的一组寄存器承担。因为这些寄存器可以被汇编程序员直接访问，通称通用寄存器，以区别于那些计算机内部设置的、不能为汇编程序人员访问的专用寄存器。为了向ALU提供正确的数据来源，必须向寄存器组提供将使用其哪1个、2个或3个寄存器的寄存器编号。

（3）为了用硬件线路完成乘除指令运算，有些运算器内还有一个能自行左右移位的专用寄存器，通称乘商寄存器。由于该寄存器属于内部专用，汇编程序员不能访问。在RISC结构的计算机系统中，乘除法运算选用专门的部件完成，可以在定点运算中只设置两个保存乘除法计算结果的寄存器。

（4） 这些部件通过几组多路选择器电路实现相互连接，以便数据传送。

（5） 运算器还要与计算机其它几个功能部件连接在一起并协同运行，就必须有接受外部数据输入和送出运算结果的逻辑电路。

运算器通常还作为处理机内部传送数据的重要通路。

定点运算器部件的控制与操作

如何让运算器完成指定的运算操作功能，是通过向其提供正确的运算数据和控制信号实现的，包括选择哪一个（几个）数据参加运算，执行何种运算功能，对运算结果（结果的值和特征）如何保存与送出等；同时要解决如何接收外部送来的输入数据，怎样向外部送出运算结果等问题，正确给出ALU最低位的进位信号，运算器左右移位操作中的移位输入信号等。

用到的控制信号是由计算机的控制器部件提供的，有了这些控制信号，运算器就能完成指定的运算功能，运算器在计算机系统中处于执行部件的地位，受控制器部件的指挥控制。

ALU的线路实现方案