數據通路英文解釋翻譯、數據通路的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 data path; dataway

分詞翻譯：

數據的英語翻譯：

data
【計】 D; data
【化】 data
【經】 data; datum; figure; quantitative data

通路的英語翻譯：

access; gangway; gateway; passageway; route; thoroughfare
【化】 opening
【醫】 closed circuit; iter; viae
【經】 passage

專業解析

數據通路（Data Path）是計算機體系結構中用于傳輸和處理數據的硬件組件集合，負責在處理器内部執行指令時完成數據的存儲、運算和傳輸操作。根據牛津英語詞典的定義，該術語指"處理器中執行算術邏輯運算并臨時存儲結果的功能單元組合"。

在電子工程領域，數據通路通常包含三個核心模塊：

1. 寄存器文件（Register File）——提供操作數存儲空間（IEEE Std 1278-1993标準術語）
2. 算術邏輯單元（ALU）——執行加減乘除及邏輯運算（《計算機組織與設計》第五版）
3. 多路選擇器（Multiplexers）——控制數據流向的電子開關（MIT 6.004課程講義）

斯坦福大學CS107課程指出，現代RISC架構的數據通路采用流水線設計，通過指令預取、譯碼、執行、訪存、寫回五個階段提升吞吐量。這種設計使得單時鐘周期内可同時處理多條指令，顯著提高CPU效率。

網絡擴展解釋

數據通路（Data Path）是計算機體系結構中的核心概念，指計算機内部用于傳輸和處理數據的硬件路徑集合。它定義了數據在功能部件（如寄存器、運算器、存儲器等）之間的流動方式，是CPU執行指令的基礎框架。以下是詳細解析：

一、核心組成

1. 功能部件

   • 寄存器：臨時存儲數據（如通用寄存器、指令寄存器）。
   • 算術邏輯單元（ALU）：執行算術運算（加減乘除）和邏輯運算（與或非）。
   • 存儲器接口：連接CPU與内存，負責數據讀寫。

2. 連接方式

   • 總線（Bus）：共享的數據傳輸通道（如數據總線、地址總線）。
   • 多路選擇器（MUX）：控制數據從多個來源中選擇其一傳輸。
   • 控制信號：由控制單元産生，協調各部件操作（如ALU操作碼、寄存器寫入使能）。

二、工作流程

以執行一條加法指令為例：

1. 取指令：從内存通過總線加載到指令寄存器。
2. 解碼：解析指令中的操作碼和操作數地址。
3. 取數據：從寄存器或内存讀取操作數。
4. 運算：ALU執行加法操作。
5. 寫回：将結果存入目标寄存器或内存。

三、設計類型

1. 單周期數據通路
   • 所有指令在一個時鐘周期完成，結構簡單但效率低。
2. 多周期數據通路
   • 指令分多個階段執行，提高資源利用率。
3. 流水線數據通路
   • 并行處理多條指令，顯著提升吞吐量（現代CPU常用）。

四、關鍵影響

• 性能：數據通路寬度（如32位/64位）決定單次傳輸數據量。
• 功耗：複雜通路需要更多晶體管，增加能耗。
• 擴展性：模塊化設計便于功能升級（如添加浮點運算單元）。

五、相關概念辨析

• 控制通路（Control Path）：生成控制信號的邏輯，指導數據通路操作。
• 數據流（Data Flow）：側重于數據動态傳輸過程，而非硬件結構。

若需進一步了解具體實現（如MIPS架構數據通路），可參考計算機組成原理教材或數字設計資料。

分類

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