Unidades de función básicas
Las unidades de función básicas se encuentran dentro de la cpu y son importantes para el proceso de calculos a continuación de describen las más usadas.
- Unidad Aritmética y Lógica (ALU – Arithmetic and Logic Unit): La ALU es una de las unidades más importantes en una CPU. Es responsable de realizar operaciones aritméticas como suma, resta, multiplicación y división, así como operaciones lógicas como AND, OR y NOT. La ALU toma datos de los registros de la CPU, realiza cálculos y almacena los resultados en registros de destino.
- Unidad de Control (CU – Control Unit): La unidad de control es responsable de interpretar y ejecutar las instrucciones del programa. Se encarga de controlar el flujo de datos y las operaciones en la CPU. La CU decodifica las instrucciones, determina qué operación realizar y controla el acceso a la memoria y los registros.
- Unidad de Cálculo de Punto Flotante (FPU – Floating-Point Unit): La FPU es una unidad especializada en realizar operaciones con números de punto flotante, que se utilizan comúnmente en aplicaciones científicas y de ingeniería. Realiza operaciones de suma, resta, multiplicación y división con números en formato de punto flotante.
- Unidad de Carga/Almacenamiento (Load/Store Unit): Esta unidad se encarga de mover datos entre la memoria principal y los registros de la CPU. En arquitecturas de carga/almacenamiento, las operaciones de lectura y escritura en memoria se realizan a través de esta unidad.
- Unidad de Salto (Branch Unit): La unidad de salto maneja las instrucciones de salto condicional e incondicional que afectan el flujo de control del programa. Decide si se debe tomar un salto basado en el resultado de una comparación o una condición especificada en la instrucción.
- Unidad de Descodificación de Instrucciones (Instruction Decode Unit): Esta unidad se encarga de descodificar las instrucciones del programa y determinar qué operación debe realizar la CPU. Convierte el código de operación de la instrucción en señales de control que activan las unidades apropiadas.
- Unidad de Registro de Bandera (Flags Register Unit): Aunque no es una unidad física separada, el registro de bandera (flags register) almacena indicadores de estado que se utilizan para controlar el flujo de programa. Estos indicadores se establecen o borran según los resultados de las operaciones y son consultados por las instrucciones condicionales.
Estas unidades funcionales básicas trabajan juntas en una CPU para ejecutar programas y realizar operaciones. La arquitectura específica de un microprocesador determinará cuántas de estas unidades funcionales tiene y cómo están interconectadas para lograr un rendimiento eficiente.