Wenn Daten in einem Computer ist es immer im Binär-oder Bit-Format - Strings von 1s und 0s. Diese Daten werden stets in beiden Speicher oder Register. Register sind gerade groß genug, um ein Wort zu halten - in der Regel 32 oder 64 Bit. Die meisten Registern nur halten Daten vorübergehend , aber einige Dinge können Register mit Daten zu tun , wie es erhöhen oder verschieben Sie ihn nach links oder rechts. Register
Register sind wie kleine Stücke der Erinnerung, die gerade groß genug ist, um ein oder zwei Worte der Erinnerung zu halten sind - 32 oder 64 Bit. Die meisten dieser Register sind einfach vorübergehenden Halten Plätze für Daten, während etwas anderes passiert. Einige Register können jedoch die Daten erhöhen , verringern die Daten , drehen alle Bits oder verschieben Sie die Daten nach links oder rechts . Es gibt eine spezielle registrieren - manchmal auch als Kombi - . , Die zusammen fügen zwei Datenketten
Adders
Adders - auch als Akkumulatoren - sind spezielle Register, die verwendet werden, um hinzuzufügen zusammen zwei binäre Strings werden kann. An den Akkumulator zwei Eingangsregister und ein Ausgangsregister . Wenn zwei Zahlen in der Eingabe registriert sind , wird der Befehl zum Hinzufügen gegeben und - nach einer Verzögerung , während der Akku funktioniert - die Antwort wird in der Ausgabe erscheinen registrieren . Alle anderen mathematischen Operationen - Multiplikation, Division , Subtraktion - werden in Form von Ergänzungen vorgenommen
Multiplikation
Multiplikation ist im Hinblick auf Ergänzungen und erreicht . Verschiebungen . Um zu sehen, wie das funktioniert, vorstellen, die Einrichtung der binären Multiplikation Problem auf Bleistift und Papier - eine binäre Zahl auf der anderen Seite. Sie würden dann multiplizieren Sie die obere Zahl durch jede Ziffer in der unteren Reihe - Schreiben jedes Teilprodukt um eine Stelle nach links , bevor Sie . Multiplikation mit einem 1 oder 0 bedeutet, entweder indem Nullen oder Kopieren der Reihe . In binäre Codierung kann die Multiplikation mit einer Reihe von Ergänzungen und Linksverschiebungen erreicht werden
Subtraktion
Negative Zahlen in binäre sind grundsätzlich durch Umkehren alle Bits gebildet . - - Ändern 0s 1s und 1s auf 0s - und Zugabe von 1 . Dies bedeutet, dass A von B subtrahieren Sie konvertieren A bis A - und hinzufügen. B = A wird B + ( -A). Subtraktion ist Inversion und Addition.
Abteilung
Abteilung durch wiederholte Subtraktion durchgeführt wird , und dies kann mit einer Reihe von Verschiebungen und rechts neben der Inversen erfolgen. Die Quintessenz ist , dass alle Arithmetik mit inverse , Addition und Verschiebungen getan werden kann.
Bidirektionale Schieberegister
Der Vorteil eines bidirektionalen Schieberegisters ist, dass alle Arithmetik mit drei speziellen Registern statt vier erfolgen. Die bidirektionale Schieberegister macht den Job sowohl einer Linksverschiebung Register und eine rechte Shift- Register . Im Hinblick auf die kritische Hardware , ermöglicht jedem Quadratnanometer Spanraums gespeichert werden können, Platz für mehr wichtige Funktionen wie Cache -Speicher, das beschleunigt die Verarbeitungsgeschwindigkeit . Bidirektionale Schieberegister sparen Platz und Prozessoren beschleunigen .