進位指示器英文解釋翻譯、進位指示器的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 carry indicator
分詞翻譯:
進位的英語翻譯:
carry
【計】 C; carry
指示器的英語翻譯:
indicator
【計】 indicator; P
【化】 indicating gage; indicating gauge; indicator; marker; reporter
telltale; viewer
【醫】 detector; inaicator; pointer
專業解析
在數字電路和計算機體系結構中,進位指示器(Carry Indicator)是一個關鍵的硬件标志位,用于反映算術運算(特别是加法)中是否發生了從最高有效位(MSB)向更高位的進位(或借位,在減法中)。它直接關聯到處理器的狀态寄存器(如x86架構中的FLAGS寄存器)。
核心概念解釋:
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功能與意義:
- 當兩個二進制數相加時,如果對應位相加的結果(包括來自低位的進位)等于或大于該位所能表示的最大值(對于1位二進制,即2),就會産生一個進位輸出(Carry-out),這個輸出需要加到更高一位的運算中去。
- 進位指示器(通常稱為進位标志位,Carry Flag,簡稱CF)就是用來記錄這個最高位運算後是否産生了進位(或借位)。如果最高位産生了進位(加法)或需要向更高位借位(減法),該标志位通常被置為1(或真);否則置為0(或假)。
- 它是處理器進行多精度算術運算(處理比單個寄存器能容納的位數更多的數據,如64位加法在32位機器上)的基礎。通過檢查進位标志,程式可以決定是否需要将進位加到下一組(更高位)數據的運算結果中。
- 它也用于比較操作(CMP)和移位/循環移位操作,指示移出的位是0還是1。
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漢英對照與術語:
- 進位指示器 (Jìnwèi Zhǐshìqì): Carry Indicator (通用術語,描述其功能)
- 進位标志 (Jìnwèi Biāozhì): Carry Flag (CF) (最常用、最精确的術語,指狀态寄存器中的具體位)
- 進位輸出 (Jìnwèi Shūchū): Carry-out (C~out~) (指ALU運算單元産生的原始進位信號)
- 狀态寄存器 (Zhuàngtài Jìcúnqì): Status Register / Flags Register (包含CF等标志位的寄存器)
- 算術邏輯單元 (Suànshù Luójí Dānyuán): Arithmetic Logic Unit (ALU) (執行運算并産生進位輸出的部件)
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硬件實現與關聯:
- 進位标志位是處理器内部狀态寄存器(Status Register 或 Flags Register)中的一個特定比特位。例如,在x86架構中,它是EFLAGS/RFLAGS寄存器的第0位(CF)。
- 它由算術邏輯單元(ALU)在執行加法(ADD)、帶進位加法(ADC)、減法(SUB)、帶借位減法(SBB)、比較(CMP)以及某些移位/循環移位指令後,根據運算結果自動設置。
- 程式可以通過條件跳轉指令(如JC/JNC - Jump if Carry / Jump if No Carry)來檢測進位标志的狀态,從而控制程式流程。
權威性參考來源:
- 計算機體系結構經典教材: 如 David A. Patterson 和 John L. Hennessy 所著的《計算機組成與設計:硬件/軟件接口》(Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface) 或 Andrew S. Tanenbaum 的《結構化計算機組成》(Structured Computer Organization),這些書籍深入解釋了CPU内部結構、ALU操作和狀态寄存器(包括進位标志)的工作原理。
- 處理器廠商技術文檔: Intel 和 AMD 的處理器手冊(如 Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manuals) 或 ARM Architecture Reference Manuals是定義和描述特定架構(如x86, ARM)中進位标志行為的最權威資料。它們詳細說明了哪些指令會影響CF以及CF的具體含義。
- 數字邏輯設計教材: 如 M. Morris Mano 和 Michael D. Ciletti 的《數字設計》(Digital Design),提供了從底層邏輯門(如全加器)如何産生進位信號(Carry-out)的基礎知識,這是理解進位标志物理實現的基礎。
網絡擴展解釋
“進位指示器”是計算機和數字電路中的術語,指用于檢測并标記運算過程中是否發生進位的裝置或标志位。以下是詳細解釋:
1.基本定義
進位指示器(Carry Indicator)是記錄運算結果是否産生進位或借位的二進制标志位。當加法運算的最高位産生進位(如二進制中1+1=10)或減法産生借位時,該标志位會被置為1,否則為0。
2.作用與原理
- 運算狀态反饋:在CPU的标志寄存器(如x86的CF标志位)中,進位标志(CF)用于反映算術運算是否超出當前數據位的容量。
- 多精度運算支持:例如在32位系統中進行64位加法時,低32位運算産生的進位會被記錄,供高32位運算時使用。
3.應用場景
- 微控制器/單片機:如8位單片機中,若運算結果導緻最高位(D7)進位,進位标志位會被激活,觸發後續操作(如進位指示燈控制)。
- PLC編程:三菱PLC的進位标志位(如M8022)在計數器達到上限或運算溢出時置1,用于邏輯控制。
4.示例
- 二進制加法:計算
1111 + 0001
時,結果為10000
,此時最高位産生進位,進位指示器置1。
- 十進制場景:類似個位“9+1=10”時向十位進1,進位指示器标記這一狀态。
進位指示器是數字系統中關鍵的底層機制,通過硬件或軟件實現,确保運算的連續性和準确性。其核心功能是标記溢出狀态,廣泛應用于處理器、嵌入式系統及工業控制領域。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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