Skip to main content

Wat is een drijvende punt -eenheid?

Een drijvende punteenheid is een functioneel blok van een computerprocessor die drijvende puntarithmetische bewerkingen uitvoert.Ook bekend bij het acroniem FPU, kan een drijvende-komma eenheid ook een fysiek gescheiden co-processor zijn.Een FPU heeft meestal toegang tot gegevens via dezelfde adresseringsmodi als de rest van de processor en bevat over het algemeen zijn eigen registers.Een processor gebruikt een FPU om trigonometrische, logaritmische en basale floating-point rekenkundige functies te berekenen.Het gebruikt ook een FPU om getallen te laden, op te slaan en te vergelijken in verschillende getal- en drijvende puntgegevenstypen.

Veel processors bevatten geen drijvende punteenheid.De meeste microprocessors geproduceerd door Intel Corporation en Motorola opgenomen vóór de late jaren 1980 bevatten er bijvoorbeeld geen.Veel verminderde instructieset computing (RISC) processors en ingebedde controllers hebben er ook geen.Deze chips omvatten een rekenkundige logica -eenheid (ALU) om basis -rekenkundige en bitgewijze logische functies uit te voeren.Widing Point Math wordt echter afgehandeld door een externe co-processor of een softwarebibliotheek.

de meeste processors en softwaresystemen implementeren het Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) -standaard voor drijvende puntbewerkingen.De IEEE-754-standaard werd voor het eerst uitgebracht in 1985 en werd in 2008 uitgebreid met aanvullende gegevenstypen.Het definieert verschillende getallen- en drijvende puntgegevenstypen, elk met een eigen precisie, representatie en numeriek bereik.Het definieert ook veel rekenkundige bewerkingen, methoden voor het afronden en afhandelen van uitzonderingen zoals een divisie door nul.Of de wiskunde wordt uitgevoerd door een drijvende puntseenheid of niet, de IEEE drijvende-komma-standaard garandeert identieke resultaten. Naast toevoeging, aftrekking, vermenigvuldiging en divisie, kan een drijvende punteenheid vele andere bewerkingen uitvoeren.Deze omvatten vaak schaling, vierkante wortel en logaritmische berekeningen.Sinus, cosinus en gedeeltelijke tangent trigonometrische functies worden meestal ook verstrekt.Integer- en drijvende puntnummers kunnen worden vergeleken met de FPU en van de ene precisie naar de andere worden omgezet.Ze kunnen ook in beide richtingen worden afgerond en direct worden opgeslagen in het hoofdgeheugen van de processors. De FPU van een grafische processor kan vaak herhaalde functies bevatten die gemeenschappelijk zijn voor driedimensionale objectrotatie of animatie.Veel ingebedde controllers zijn ontworpen met processors die zijn geoptimaliseerd voor digitale signaalverwerking (DSP).Deze kunnen worden gebruikt in audio- en communicatietoepassingen en kunnen FPU's bevatten, die bijvoorbeeld goed zijn in Fast Fourier Transforms (FFT's).Cryptografieprocessors bevatten vaak een FPU voor snelle berekening van wiskunde-zware coderingsalgoritmen.Algemene multiple-core processors kunnen ook één drijvende punteenheid bevatten voor elke reguliere processorkern.