ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง ALU และ CPU คือ ALU เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งเป็นระบบย่อยของ CPU ที่ดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะ ในขณะที่ CPU เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่จัดการคำสั่งในการใช้งานคอมพิวเตอร์
ระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ ฮาร์ดแวร์เป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์หรือเครื่องกล ซอฟต์แวร์หมายถึงข้อมูลและคำแนะนำ องค์ประกอบสำคัญในการทำงานของคอมพิวเตอร์คือ CPU CPU ประกอบด้วยสองระบบย่อยหลัก พวกเขาคือ ALU และหน่วยควบคุม
ALU คืออะไร
ALU ย่อมาจากหน่วยเลขคณิตและลอจิก เป็นระบบย่อยหรือส่วนประกอบของ CPU วัตถุประสงค์หลักของมันคือเพื่อจัดการกับการดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะ การดำเนินการทางคณิตศาสตร์คือการบวก การลบ การหาร การคูณ เป็นต้น การดำเนินการทางตรรกะจะกำหนดว่าข้อความสั่งเป็นจริงหรือเท็จ นอกจากนี้ หน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) หน่วยจุดลอยตัว (FPU) ยังมี ALU CPU, FPU หรือ GPU ตัวเดียวสามารถมี ALU หลายตัวเพื่อจัดการกับการคำนวณขั้นสูง
รูปที่ 01: ALU
ALU ทำการคำนวณต่างๆ อินพุตของมันคือข้อมูลที่จะใช้งาน พวกเขาถูกเรียกว่าตัวถูกดำเนินการ ในนิพจน์ทางคณิตศาสตร์เช่น “2+3=5” 2 และ 3 เป็นตัวถูกดำเนินการ'+' เป็นส่วนเพิ่มเติมและเป็นตัวดำเนินการ '5' เป็นผลมาจากการดำเนินการที่ดำเนินการ การลงทะเบียนสถานะต้องการข้อมูลการดำเนินงานก่อนหน้าของ ALU หรือการดำเนินการปัจจุบัน ดังนั้นจึงมีสัญญาณสถานะขาเข้าและขาออกใน ALU opcode คือคำสั่งภาษาเครื่องที่อธิบายการทำงานที่ควรดำเนินการ โดยสรุป นั่นคือวิธีการทำงานของ ALU
ซีพียูคืออะไร
CPU (หรือที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นโปรเซสเซอร์) จัดการคำสั่งเพื่อทำงานต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ ระบบย่อยหลักของ CPU คือ ALU และ CU ALU จัดการการดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะ CU ที่ย่อมาจาก Control Unit จะควบคุมและซิงโครไนซ์การทำงานของคอมพิวเตอร์ และประกอบด้วยรีจิสเตอร์ที่ตั้งโปรแกรมได้และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ ดังนั้นจึงดึงคำสั่งจากหน่วยความจำ ถอดรหัส และนำไปยังหน่วยต่างๆ เพื่อทำงานที่จำเป็น
หน่วยความจำเป็นส่วนประกอบที่สำคัญสำหรับ CPU ในการทำงานอย่างถูกต้องมันให้คำแนะนำสำหรับ CPU ในการดำเนินการ และหลังจากการประมวลผลข้อมูล ผลลัพธ์จะกลับไปที่หน่วยความจำเพื่อจัดเก็บ นอกจากนี้ ส่วนประกอบอื่นๆ ที่ CPU อาศัย ได้แก่ นาฬิการะบบ พื้นที่เก็บข้อมูลสำรอง บัสข้อมูลและแอดเดรส CPU สามารถประมวลผลคำสั่ง 32 บิตหรือคำสั่ง 64 บิตได้ขึ้นอยู่กับสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์
รูปที่ 02: CPU
โดยปกติ CPU มีความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูลสูง นอกจากนี้ ความเร็วสัญญาณนาฬิกายังระบุจำนวนคำสั่งที่สามารถประมวลผลได้ภายในหนึ่งวินาที ดังนั้นหากความเร็วสัญญาณนาฬิกาของ CPU เท่ากับ 2 GHz แสดงว่าสามารถประมวลผลคำสั่งได้ 2 พันล้านคำสั่งต่อวินาที โดยสังเขป CPU เป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดในระบบคอมพิวเตอร์ทั้งหมด
ALU กับ CPU ต่างกันอย่างไร
ALU เทียบกับ CPU |
|
ALU เป็นส่วนหนึ่งของ CPU ที่ดำเนินการคำนวณและตรรกะบนตัวถูกดำเนินการในคำสั่งคอมพิวเตอร์ | CPU เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ในคอมพิวเตอร์ที่มีคำสั่งของโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อดำเนินการต่างๆ เช่น การคำนวณ ตรรกะ การควบคุม และอินพุต/เอาต์พุต |
ย่อมาจาก | |
หน่วยเลขคณิตและลอจิก | หน่วยประมวลผลกลาง |
งานหลัก | |
ดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะ | จัดการคำแนะนำในการใช้งานคอมพิวเตอร์ |
โฟกัสหลัก | |
คณิตศาสตร์กับตรรกะ | ทำงานฟังก์ชั่นได้อย่างแม่นยำตรงเวลา |
สรุป – ALU กับ CPU
ความแตกต่างระหว่าง ALU และ CPU คือ ALU เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งเป็นระบบย่อยของ CPU ที่ดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะ ในขณะที่ CPU เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่จัดการคำสั่งในการใช้งานคอมพิวเตอร์