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小服务员给弄来的这套渔具相当有档次。
用具一应俱全:钓竿、水兜、鱼篓、小笊篱、鱼饵……
居然还有个小折叠凳。
江寒谢过小服务员,拿着这些东西,来到中央鱼塘处。
在岸边选了个没人的地方,架好鱼竿,就开始闭目养神。
当然,其实是进入了虚拟空间。
闲着也是闲着,不如做点事情。
上次做的算数逻辑单元,还有几个地方,必须完善一下。
比如,其中的加法器部分,当时并没有考虑执行效率的问题。
当进位从低位向高位,逐一传递时,可能会产生很高的延迟。
江寒通过看书,找到了一种解决方案。
这种被称为“进位预测(carrylook-ahead)”的技术,通过特殊设计的逻辑电路,能有效地缓解进位延迟问题。
江寒按照资料中的讲解,将原本的ALU改造了一下。
测试后,效果还算令人满意。
附带一提,这个ALU并没有实现乘除法和浮点运算。
并不是不需要,而是如果一切都用硬件来实现,电路会过于复杂。
ALU是和操作系统搭配工作的,一个计算机系统能做多少事情,由二者共同决定。
在设计ALU时,硬件上需要实现多少种功能和操作指令,本质上是个性价比问题。
如果为了性能,应该尽可能用硬件来实现所有的算数运算和逻辑运算。
但这样做,成本太高昂了。
江寒权衡再三后,决定现阶段只实现基本的算数和逻辑,剩下的部分交给操作系统,用软件的方式解决。
接下来,江寒打算实现一个存储系统。
计算机不仅要能做计算,还应该能根据需要,存储、读取数据。
计算机中的数据,都是以二进制来存储的。
其中比较特别的,是机器指令代码。
其实,在冯诺依曼体系中,指令也被看做一种数据,特殊的、可执行的数据。
这也就是存储程序的概念……
计算机中的存储单元,无论是寄存器,还是内部存储器,通常都是由时序电路组成的。
时序电路的实现,其实并不算特别复杂,本质上就是个周期性电信号的处理。
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