浮点单元是计算机处理器中执行浮点运算的功能块。也称为首字母缩写FPU,浮点单元也可以是物理上独立的协处理器。FPU通常通过与其他处理器相同的寻址模式访问数据,通常包括自己的寄存器。处理器使用FPU计算三角、对数和...
浮点单元是计算机处理器中执行浮点运算的功能块。也称为首字母缩写FPU,浮点单元也可以是物理上独立的协处理器。FPU通常通过与其他处理器相同的寻址模式访问数据,通常包括自己的寄存器。处理器使用FPU计算三角、对数和基本浮点算术函数。它还使用FPU加载,以多种整数和浮点数据类型存储和比较数字。手持计算机许多处理器不包括浮点单元。英特尔公司和摩托罗拉公司在20世纪80年代末以前生产的大多数微处理器都不包括浮点单元,例如,许多精简指令集计算(RISC)处理器和嵌入式控制器也没有。这些芯片包含一个算术逻辑单元(ALU),用于执行基本的整数算术和位逻辑功能。浮点运算由外部协处理器或软件库处理,然而,大多数处理器和软件系统都执行电气与电子工程师协会(IEEE)的浮点运算标准。IEEE-754标准于1985年首次发布,并于2008年扩展到包括其他数据类型。它定义了几种整数和浮点数据类型,每种方法都有自己的精度、表示形式和数值范围。它还定义了许多算术运算、舍入和处理除零等异常的方法。无论是否使用浮点运算,IEEE浮点标准都保证结果相同。除了加法、减法外,乘法和除法,一个浮点单元可以执行许多其他操作,这些操作通常包括缩放、平方根和对数计算正弦信号,通常也提供余弦和部分正切三角函数。整数和浮点数可以与FPU进行比较,并从一个精度转换到另一个精度。它们也可以在任意方向舍入并直接存储到处理器的主存储器中。图形处理器的FPU可以包括通常是三维物体旋转或动画中常见的重复功能。许多嵌入式控制器设计有针对数字信号处理(DSP)而优化的处理器。这些处理器可用于音频和通信应用,并可包含擅长快速傅立叶变换(FFT)的FPU,例如,密码处理器通常包括一个FPU,用于计算大量数学运算的加密算法。一般的多核处理器也可以为每个常规处理器核心包含一个浮点单元
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发表于 2020-08-06 12:22
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- 分类:电脑网络