计算机组成原理之算术逻辑单元

Posted 2021-01-05 yb38156

了解算术逻辑单元前需要先了解下晶体管，如下图，晶体管有N型和P型两种，有源（Source），漏（Drain），门（组成）

好比水龙头的结构，一种是向上提水龙头，水路导通，一种是向下压水龙头，水路导通，而C型则是这两种的互补型晶体管

逻辑门比较简单，类似数学中的或且非，只是多了一种异或，这个很好理解不多说

逻辑运算都是基于以上逻辑门实现的，计算机中二进制加法也是基于这种逻辑门运算而得，减法是加法的逆运算，A+B = A+（-B）计算机中不会

存储-B，我们知道B+（~B） = -1，于是-B = ~B+1，这是原码，反码，补码的关系，在这里复习一下这个概念。

• 机器数：一个数在计算机中的二进制表示形式，机器数是带有符号的
• 真值：带符号位的机器数对应的真正数值称为机器数的真值。
• 原码：就是符号位加上真值的绝对值， 即用第一位表示符号， 其余位表示值。
• 反码：正数的反码是其本身；负数的反码是在其原码的基础上， 符号位不变，其余各位取反。
• 补码：正数的补码是其本身；负数的补码是在其原码的基础上， 符号位不变，其余各位取反， 最后+1。 (即在反码的基础上+1)
• 数值在计算机中以补码的形式存储