Como você explica uma unidade lógica aritmética?

Uma unidade lógica aritmética é um circuito digital que realiza operações aritméticas e lógicas booleanas. É um dos blocos de construção fundamentais das unidades de processamento central modernas.

As operações aritméticas que as ALUs podem realizar são adição, subtração, multiplicação e divisão. As operações lógicas incluem inversão de valores únicos e comparação de dois ou mais valores em operações NOT, AND e OR.

Uma unidade de controle busca os dados e o tipo de operação desejado da memória principal antes de retransmitir essas informações para a ALU para tratamento. A maioria das ALUs pode tratar apenas dois valores em uma única operação. As operações que envolvem mais de dois valores, como adição seguida de multiplicação, geralmente são divididas e feitas em etapas sucessivas. ALUs são o último componente a realizar operações em dados no processador; após sair da ALU, os dados são retransmitidos de volta para a memória. A ALU também pode repassar informações sobre a ordem serial da operação atual e subsequente.

Tipos especializados de ALUs são usados ​​em unidades de ponto flutuante e unidades de processamento gráfico. A maioria das CPUs modernas contém várias ALUs, permitindo a execução simultânea de várias operações aritméticas e lógicas. A ALU foi concebida pela primeira vez pelo matemático John von Neumann em 1945 como parte de seu trabalho no EDVAC, um dos primeiros computadores.