Co je to jednotka s pohyblivým bodem?
Jednotka s pohyblivým bodem je funkční blok počítačového procesoru, který provádí aritmetické operace s pohyblivým bodem. Jednotka, která je také známá podle zkratky FPU, může být také fyzicky separátovým koprocesorem. FPU obvykle přistupuje k datům prostřednictvím stejných režimů adresování jako zbytek procesoru a obecně zahrnuje své vlastní registry. Procesor používá FPU pro výpočet trigonometrických, logaritmických a základních aritmetických funkcí s pohyblivou plovoucí body. Používá také FPU k načtení, ukládání a porovnání čísel do několika celočíselných a datových typů s pohyblivým bodem. Většina mikroprocesorů produkovaných společností Intel Corporation a Motorola začleněná před koncem 80. let nezahrnuje například jeden. Mnoho redukovaných procesorů pro výpočet instrukcí (RISC) a vestavěné řadiče ani jeden nemá. Tyto čipy zahrnují aritmetickou logickou jednotku (ALU) pro provádění základních celočíselných aritmetických a bitové logické funkce. FMatematika pro loatingové bod však zpracovává externí koprocesor nebo softwarová knihovna.
Většina procesorů a softwarových systémů implementuje standard institutu elektrotechnických a elektronických inženýrů (IEEE) pro operace s pohyblivou hodnotou. Standard IEEE-754 byl poprvé vydán v roce 1985 a v roce 2008 se rozšířil o další typy dat. Definuje několik typů dat celého celého a s pohyblivou hodnotou, z nichž každá má vlastní přesnost, reprezentaci a číselný rozsah. Rovněž definuje mnoho aritmetických operací, metody zaokrouhlení a manipulace s výjimkou, jako je divize Zero. Ať už je matematika prováděna jednotkou s pohyblivou hodnotou, nebo ne, standardní standardní výsledky IEEE s plovoucími body.
Kromě přidání, odčítání, násobení a dělení může jednotka s pohyblivým bodem provádět mnoho dalších operací. Mezi ně patří často škálování, druhou odmocninu a logaritmické výpočty. Sine, cObvykle jsou také poskytovány také osine a částečné tečné trigonometrické funkce. Čísla celého čísla a plovoucího bodu lze porovnat s FPU a převést z jedné přesnosti na druhou. Mohou být také zaokrouhleny v obou směrech a uloženy přímo do hlavní paměti procesoru.
FPU grafického procesoru může zahrnovat často opakované funkce společné pro trojrozměrnou rotaci nebo animaci objektu. Mnoho vestavěných řadičů je navrženo s procesory optimalizovanými pro zpracování digitálního signálu (DSP). Mohou být použity v zvukových a komunikačních aplikacích a mohou obsahovat například FPU, které jsou dobré na rychlé Fourierově transformaci (FFT). Kryptografické procesory často zahrnují FPU pro vysokorychlostní výpočet matematických šifrovacích algoritmů. Obecné procesory s více jádry mohou také zahrnovat jednu jednotku s pohyblivým bodem pro každé pravidelné jádro procesoru.