Ключовата разлика между ALU и CPU е, че ALU е електронна схема, която е подсистема на CPU, която изпълнява аритметични и логически операции, докато CPU е електронна схема, която обработва инструкции за работа с компютъра.
Компютърната система се състои от хардуер и софтуер. Хардуерът е електронните или механичните компоненти. Софтуерът се отнася до данните и инструкциите. Основният компонент за изпълнение на задачите на компютъра е процесорът. CPU се състои от две основни подсистеми. Те са ALU и контролния модул.
Какво е ALU?
ALU означава Аритметична и логическа единица. Това е подсистема или компонент на CPU. Основната му цел е да обработва аритметични и логически операции. Аритметичните операции са събиране, изваждане, деление, умножение и др. Логическите операции определят дали едно твърдение е вярно или невярно. Освен това, графичните процесори (GPU), модулите с плаваща запетая (FPU) също имат ALU. Един CPU, FPU или GPU може да има множество ALU за обработка на разширени изчисления.
Фигура 01: ALU
ALU извършва различни изчисления. Входовете към него са данните, с които той трябва да работи. Те се наричат операнди. В математически израз като „2+3=5“, 2 и 3 са операндите.„+“е добавянето и това е операторът. „5“е резултат от извършената операция. Регистърът на състоянието изисква информация за предишните операции на ALU или текущата операция. И така, в ALU има входящи и изходящи сигнали за състояние. Операционният код е инструкцията на машинния език, която обяснява каква операция трябва да извърши. Накратко, така функционира ALU.
Какво е CPU?
CPU (или по-известен като процесор) обработва инструкции за изпълнение на различни задачи на компютъра. Основните подсистеми на процесора са ALU и CU. ALU обработва аритметични и логически операции. CU, което означава контролен блок, регулира и синхронизира операциите на компютъра. И се състои от програмируеми регистри и друга електроника. Следователно, той извлича инструкции от паметта, декодира ги и ги насочва към различни единици за изпълнение на необходимата задача.
Паметта е важен компонент за правилното функциониране на процесора. Той предоставя инструкциите, които процесорът трябва да изпълни, а също и след обработка на данните резултатът се връща в паметта за съхранение. Освен това, другите компоненти, на които CPU разчита, са системен часовник, вторично съхранение, данни и адресни шини. CPU може да обработва 32-битови инструкции или 64-битови инструкции в зависимост от компютърната архитектура.
Фигура 02: CPU
Обикновено процесорът има висок капацитет за пренос на данни. Освен това, тактовата честота показва броя инструкции, които може да обработи в рамките на секунда. Така че, ако тактовата честота на процесора е 2 GHz, това означава, че той може да обработва 2 милиарда инструкции всяка секунда. Накратко, процесорът е най-важният компонент в цялата компютърна система.
Каква е разликата между ALU и CPU?
ALU срещу CPU |
|
ALU е част от CPU, която извършва аритметични и логически операции върху операндите в компютърните инструкции. | CPU е електронна схема в компютъра, която носи инструкции на компютърна програма за извършване на различни операции като аритметични, логически, контролни и входно/изходни операции. |
Съкращение за | |
Аритметична и логическа единица. | Централен процесор. |
Основна задача | |
Извършва аритметични и логически операции. | Обработва инструкциите за работа с компютъра. |
Основен фокус | |
Математика и логика | Извършване на функциите точно навреме |
Резюме – ALU срещу CPU
Разликата между ALU и CPU е, че ALU е електронна схема, която е подсистема на CPU, която изпълнява аритметични и логически операции, докато CPU е електронна схема, която обработва инструкции за работа с компютъра.