Dentro de um computador, existe uma Unidade de Lógica Aritmética (UAL), que é capaz de realizar operações lógicas (por exemplo, AND, OR, Ex-OR, Invert, etc.) para além das operações aritméticas (por exemplo, Adição, Subtracção, etc.). A unidade de controlo fornece os dados exigidos pela ALU a partir da memória, ou de dispositivos de entrada, e direcciona a ALU para executar uma operação específica com base na instrução obtida a partir da memória. ALU é a parte “calculadora” do computador.
Uma unidade lógica aritmética(ALU) é um componente principal da unidade central de processamento de um sistema informático. Faz todos os processos relacionados com operações aritméticas e lógicas que precisam de ser feitas com palavras de instrução. Em algumas arquitecturas de microprocessadores, a ALU é dividida em unidade aritmética (AU) e unidade lógica (LU).
Uma ALU pode ser concebida por engenheiros para calcular muitas operações diferentes. Quando as operações se tornam cada vez mais complexas, então a ALU também se torna cada vez mais cara e também ocupa mais espaço na CPU e dissipa mais calor. É por isso que os engenheiros tornam a UTA suficientemente potente para assegurar que a CPU também seja potente e rápida, mas não tão complexa a ponto de se tornar proibitiva em termos de custos e outras desvantagens.
UALU é também conhecida como Unidade Inteira (UI). A unidade lógica aritmética é a parte da CPU que trata de todos os cálculos que a CPU possa necessitar. A maioria destas operações são de natureza lógica. Dependendo de como a UAL é concebida, pode tornar a CPU mais poderosa, mas também consome mais energia e cria mais calor. Portanto, deve haver um equilíbrio entre o quão poderosa e complexa é a UAL e o quão cara se torna toda a unidade. É por isso que as CPU mais rápidas são mais caras, consomem mais energia e dissipam mais calor.
Operações diferentes como as realizadas pela ALU podem ser categorizadas da seguinte forma –
- p> operações lógicas – Estas incluem operações como AND, OR, NOT, XOR, NOR, NAND, etc.
- p>Bit-Shifting Operations – Isto diz respeito a deslocar as posições dos bits por um certo número de lugares quer para a direita quer para a esquerda, o que é considerado uma multiplicação ou operações de divisão.
- p> Operações aritméticas – Isto diz respeito a adição e subtracção de bits. Embora a multiplicação e a divisão sejam por vezes utilizadas, estas operações são mais dispendiosas de realizar. A multiplicação e subtracção também podem ser feitas por adições e subtracções repetitivas respectivamente.
