计算机中运算器的主要功能是加减乘除四则运算,与、或、或非、异或等逻辑运算,以及移位、比较、传输等运算。运算器的处理对象是数据,因此数据的长度和计算机表示数据的方法对运算器的性能有很大影响。
在20世纪70年代,大多数通用计算机使用16位、32位和64位作为处理数据的算术单元。能够同时处理一个数据运算符的所有位的运算符称为并行运算符。如果一次只处理一位,则称为串行操作符。运算器将一个完整的数据分成若干段进行计算,称为串/并行运算器。
一个运算器能进行多少次运算和运算速度,表明了运算器乃至计算机本身的实力。算术单元的基本运算是加法。在零上加一个数,然后简单地发送它。对一个数字的代码进行补码并将其添加到另一个数字中,相当于从后一个数字中减去前一个数字。将两个数字相减可以比较它们的大小。左右移位是运算器的基本操作。在有符号数字中,符号不移动,仅移动数据位。如果数据与符号的所有位一起移动,则称为逻辑移位。如果数据的最高有效位与最低有效位相连进行逻辑移位,则称为循环移位。