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第144章 时序逻辑电路和寄存器

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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。

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