Một đơn vị số học-logic (ALU) là một phần của một bộ xử lý máy tính (CPU) mà thực hiện phép tính số học và logic trên các toán hạng trong từ lệnh máy tính. Trong một số bộ vi xử lý, ALU được chia thành hai đơn vị, một đơn vị số học (AU) và một đơn vị logic (LU). Một số bộ vi xử lý có chứa nhiều hơn một AU - ví dụ, một cho các hoạt động điểm cố định và một cho các hoạt động nổi-điểm. (Trong các máy tính cá nhân hoạt động điểm nổi đôi khi được thực hiện bởi một đơn vị điểm trôi nổi trên một chip riêng biệt gọi là một coprocessor số.)
Thông thường, ALU có đầu vào trực tiếp và tiếp cận đầu ra bộ điều khiển vi xử lý, bộ nhớ chính (bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên hoặc bộ nhớ RAM trong một máy tính cá nhân), và đầu vào / đầu ra thiết bị. Đầu vào và đầu ra chảy dọc theo một con đường điện tử được gọi là một chiếc xe buýt. Các đầu vào bao gồm một từ lệnh (đôi khi được gọi là một từ lệnh máy) có chứa một mã số hoạt động (đôi khi được gọi là một "mã op"), một hoặc nhiều toán hạng, và đôi khi một mã định dạng. Mã hoạt động kể ALU những gì hoạt động để thực hiện và các toán hạng được sử dụng trong các hoạt động. (Ví dụ, hai toán hạng có thể được thêm vào với nhau hoặc so sánh một cách hợp lý.) Các định dạng có thể được kết hợp với mã op và nói, ví dụ, cho dù đây là một điểm cố định hoặc một lệnh dấu phẩy động. Các đầu ra bao gồm một kết quả đó được đặt trong một thanh ghi lưu trữ và các thiết lập cho biết các hoạt động đã được thực hiện thành công. (Nếu nó không phải là, một số loại trạng thái sẽ được lưu trữ ở một nơi cố định mà đôi khi được gọi là từ tình trạng máy.)
Nói chung, ALU bao gồm nơi lưu trữ cho các toán hạng đầu vào, toán hạng đang được thêm vào, kết quả tích lũy ( được lưu trữ trong một ắc), và chuyển kết quả. Các dòng chảy của các bit và các hoạt động thực hiện trên chúng trong các tiểu đơn vị của ALU được điều khiển bởi các mạch gated. Các cửa trong các mạch được điều khiển bởi một đơn vị logic của chuỗi mà sử dụng một thuật toán cụ thể hoặc trình tự cho từng mã hoạt động. Trong các đơn vị số học, nhân và chia được thực hiện bởi một loạt các cách thêm hoặc bớt đi và chuyển hoạt động. Có một số cách để đại diện cho các số âm. Trong các đơn vị logic, một trong 16 hoạt động logic có thể có thể được thực hiện - như so sánh hai toán hạng và xác định nơi bit không phù hợp.
Các thiết kế của ALU rõ ràng là một phần quan trọng của các bộ xử lý và phương pháp tiếp cận mới để đẩy nhanh tiến độ xử lý lệnh vẫn tiếp tục được phát triển.
đang được dịch, vui lòng đợi..