In un computer, c’è un’unità logica aritmetica (ALU), che è in grado di eseguire operazioni logiche (ad esempio AND, OR, Ex-OR, Invertire ecc.) oltre alle operazioni aritmetiche (ad esempio Aggiunta, Sottrazione ecc.). L’unità di controllo fornisce i dati richiesti dall’ALU dalla memoria, o da dispositivi di input, e ordina all’ALU di eseguire una specifica operazione in base all’istruzione recuperata dalla memoria. L’ALU è la parte “calcolatrice” del computer.
Un’unità logica aritmetica (ALU) è un componente principale dell’unità centrale di elaborazione di un sistema informatico. Fa tutti i processi relativi alle operazioni aritmetiche e logiche che devono essere fatte sulle parole di istruzione. In alcune architetture di microprocessori, l’ALU è divisa in unità aritmetica (AU) e unità logica (LU).
Un ALU può essere progettato dagli ingegneri per calcolare molte operazioni diverse. Quando le operazioni diventano sempre più complesse, allora anche l’ALU diventerà sempre più costosa e inoltre occupa più spazio nella CPU e dissipa più calore. Questo è il motivo per cui gli ingegneri rendono l’ALU abbastanza potente da assicurare che la CPU sia anche potente e veloce, ma non così complessa da diventare proibitiva in termini di costi e altri svantaggi.
ALU è anche conosciuta come Integer Unit (IU). L’unità logica aritmetica è quella parte della CPU che gestisce tutti i calcoli di cui la CPU può avere bisogno. La maggior parte di queste operazioni sono di natura logica. A seconda di come l’ALU è progettata, può rendere la CPU più potente, ma consuma anche più energia e crea più calore. Pertanto, ci deve essere un equilibrio tra quanto potente e complessa è l’ALU e quanto costosa diventa l’intera unità. Questo è il motivo per cui le CPU più veloci sono più costose, consumano più energia e dissipano più calore.
Le diverse operazioni svolte dalle ALU possono essere categorizzate come segue –
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operazioni logiche – Queste includono operazioni come AND, OR, NOT, XOR, NOR, NAND, ecc.
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Operazioni di Bit-Shifting – Questo riguarda lo spostamento delle posizioni dei bit di un certo numero di posti o verso destra o verso sinistra, che è considerato un’operazione di moltiplicazione o divisione.
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Operazioni aritmetiche – Questo si riferisce all’addizione e alla sottrazione di bit. Anche se la moltiplicazione e la divisione sono talvolta usate, queste operazioni sono più costose da fare. La moltiplicazione e la sottrazione possono anche essere fatte rispettivamente con aggiunte e sottrazioni ripetitive.
