¿Qué son la aritmética de enteros y la aritmética de coma flotante en la CPU y cuáles son sus usos?
La operación de punto flotante significa que el resultado es un número de punto flotante y se conservará la parte decimal del resultado del cálculo. Aunque la aritmética de coma flotante puede operar en una amplia gama de valores, su representación es sólo aproximada. Como las computadoras sólo pueden almacenar números enteros y los números reales son divisores, las operaciones de punto flotante son lentas y propensas a errores.
La unidad central de procesamiento de la CPU utiliza aritmética de números enteros. En informática científica, la unidad central de procesamiento puede acelerar las operaciones y mejorar la eficiencia de ejecución del sistema mediante operaciones de números enteros.
En la mayoría de los casos, la CPU utiliza operaciones de punto flotante para ayudar al procesador a completar tareas de procesamiento que el procesador central no puede realizar o que son menos eficientes y efectivas.
Datos extendidos:
Debido a que la aritmética de coma flotante se aplica a cualquier operación entre dos números, requiere muchos recursos. En procesadores sin FPU, todas estas operaciones se realizan en software a través de la biblioteca del compilador C y son invisibles para el programador. Pero el rendimiento es muy bajo. En un procesador con una FPU, para la mayoría de las instrucciones, el hardware completa todas las operaciones en un ciclo.
El compilador de C no utiliza su propia biblioteca de punto flotante, sino que genera directamente instrucciones nativas de FPU. Al ejecutar algoritmos matemáticos en un procesador con FPU, los programadores no tienen que elegir entre rendimiento y tiempo de desarrollo. Con FPU puede utilizar de forma fiable cualquier código generado directamente a través de herramientas avanzadas como matlab o scilab, garantizando al mismo tiempo el rendimiento.