I vantaggi di un registro di scorrimento bidirezionale

March 18

I vantaggi di un registro di scorrimento bidirezionale


Quando i dati si trova in un computer è sempre in formato binario o bit - stringhe di 1 e 0. Questi dati sono sempre in memoria o in registri. I registri sono solo abbastanza grande da contenere una sola parola - di solito 32 o 64 bit. La maggior parte dei registri basta tenere temporaneamente i dati, ma alcuni registri possono fare le cose con i dati, come incrementarlo o spostare a destra oa sinistra.

registri

I registri sono come piccoli pezzi di memoria che sono solo abbastanza grande da contenere una o due parole di memoria - 32 o 64 bit. La maggior parte di questi registri sono semplicemente luoghi di permanenza temporanea per i dati, mentre qualcosa di diverso sta accadendo. Alcuni registri, tuttavia, possono incrementare i dati, decrementare i dati, capovolgere tutti i bit o spostare i dati a sinistra oa destra. Vi è un registro speciale - a volte chiamato l'accumulatore - che può aggiungere insieme due stringhe di dati.

adders

Adders - detti anche accumulatori - sono registri speciali che possono essere utilizzati per aggiungere insieme due stringhe binarie. Collegato all'accumulatore è due registri di ingresso e un registro di uscita. Quando due numeri sono nei registri di ingresso, il comando per aggiungere è dato e - dopo un ritardo mentre l'accumulatore lavora - apparirà la risposta nel registro di uscita. Tutte le altre operazioni matematiche - moltiplicazione, divisione, sottrazione - sono fatti in termini di integrazioni.

Moltiplicazione

Moltiplicazione si realizza in termini di aggiunte e cambiamenti. Per vedere come funziona, immaginare impostazione del problema di moltiplicazione binaria su carta e matita - un numero binario sopra l'altro. Si potrebbe quindi moltiplicare il numero superiore da ogni cifra del numero di fondo - la scrittura di ogni prodotto parziale spostato di un posto a sinistra prima di aggiungere. Moltiplicando per un 1 o 0 mezzi né l'aggiunta di zeri o copiare il numero. In codifica binaria, moltiplicazione può essere realizzata mediante una serie di aggiunte e spostamenti sinistra.

Sottrazione

I numeri negativi in ​​binario sono fondamentalmente formate invertendo tutti i bit - cambiando 0s a 1s e 1 a 0s - e aggiungendo 1. Questo significa che per sottrarre A da B a convertire A -A e aggiungere. B = A diventa B (-A) +. La sottrazione è l'inversione e l'aggiunta.

Divisione

Division si ottiene ripetuta sottrazione e questo può essere fatto con una serie di spostamenti destra e aggiunta di inversi. La conclusione è che tutta l'aritmetica può essere fatto con inversa, addizione e spostamenti.

Registri a scorrimento bidirezionale

Il vantaggio di un registro a scorrimento bidirezionale è che tutta l'aritmetica può essere fatto con tre registri speciali anziché quattro. Il registro a scorrimento bidirezionale fa il lavoro sia di un registro a scorrimento di sinistra e di un registro a scorrimento a destra. In termini di hardware critica, ogni nanometro quadrato di spazio chip che possono essere salvati permette lo spazio per funzioni più importanti, come la memoria cache, che accelera la velocità di elaborazione. registri a scorrimento bidirezionale risparmiare spazio e accelerare processori.