45、浮点运算单元（FPU）全面解析

浮点运算单元（FPU）全面解析

1. 浮点运算单元的起源

在早期，像AutoCad这类程序对浮点运算能力有更高的要求。最初，Intel销售名为8087的独立浮点协处理器芯片，并随每一代处理器进行升级。到了Intel486时代，浮点硬件被集成到主CPU中，形成了现在所说的浮点运算单元（FPU）。

2. FPU寄存器栈

FPU不使用通用寄存器（如EAX、EBX等），而是有自己的寄存器栈。它将内存中的值加载到寄存器栈，进行计算，然后将栈中的值存储回内存。FPU指令以后缀表达式的形式计算数学表达式，类似于惠普计算器的计算方式。

例如，中缀表达式 (5 * 6) + 4 的后缀表达式是 5 6 * 4 + 。中缀表达式 (A + B) * C 需要括号来改变默认的运算优先级（乘法优先于加法），而等效的后缀表达式 A B + C * 则不需要括号。

后缀表达式计算过程中，栈用于保存中间值。以下是计算后缀表达式 5 6 * 4 - 的步骤：
| 操作 | 栈内容 | 动作 |
| ---- | ---- | ---- |
| 5 | 5 | 压入5 |
| 6 | 5 6 | 压入6 |
| * | 30 | 用ST(1)乘以ST(0)，并弹出ST(0) |
| 4 | 30 4 | 压入4 |
| - | 26 | 用ST(1)减去ST(0)，并弹出ST(0) |

常见的中缀表达式转后缀表达式的方法在计算机科学入