Definition von alu

Die ALU oder arithmetische Logikeinheit besteht aus einer digitalen Schaltung, die arithmetische und logische Operationen zwischen zwei Zahlen ermöglicht.

ALU kommt aus dem Englischen und ist eine Abkürzung für Arithmetic Logic Unit. Im Spanischen wäre die logische Recheneinheit eine Art Schaltung, die Operationen wie Addition, Subtraktion oder andere wie NOT und XOR berechnen kann.

Eine ALU kann in allen Arten von elektronischen Schaltkreisen und Geräten gefunden werden. Zum Beispiel bei einer digitalen Armbanduhr, bei der ständig eine Sekunde hinzugefügt werden kann. Aber auch und in Menge in einer komplexen modernen Mikroprozessorschaltung. Weitere Beispiele finden sich in Grafik-, Sound- oder Grafikkarten, hochauflösenden Fernsehgeräten und CD-Playern.

1945 erweckten John P. Eckert und John W. Mauchly dieses Konzept zum Leben. Später veröffentlichte John von Neumann einen Bericht darüber, in dem er die Notwendigkeit einer ALU für die Verwendung eines Computers in grundlegenden mathematischen Operationen erläuterte.

Typischerweise besteht eine arithmetische Logikeinheit aus einer Betriebsschaltung, einem Eingangsregister, einem Akkumulatorregister und einem Zustandsregister. Diese Entitäten ermöglichen die korrekte Operation der ALU und sind beispielsweise für die Auflösung von arithmetischen Operationen von ganzen Zahlen, logischen Operationen von Bits, Operationen der Bitverschiebung und anderen komplexeren Operationen verantwortlich. Letztere umfassen beispielsweise das Berechnen der Quadratwurzel, das Emulieren eines Coprozessors und viele andere.

Eine andere Schaltung ähnlich der einer Einheit dieses Typs ist die FPU oder Gleitkommaeinheit, das arithmetische Operationen ausführt, jedoch für Zahlen in Gleitkommadarstellung, die komplexer und komplexer sind.

Das Schema einer ALU enthält im Allgemeinen A und B als Operanden, R als Ausgang, F als Eingang der Steuereinheit und D als Zustand des Ausgangs.