La Unidad Aritmética Lógica by LUCY FAVIOLA LOPEZ CHOQUE

Definición de ALU

carlospacheco8 — 2022-09-15 13:21:46 UTC

La Unidad Aritmética Lógica también conocida como (ALU, Arithmetic Logic Unit) es un circuito digital el cual se encarga de realizar cálculos aritméticos (suma, resta, multiplicación y división)y operaciones lógicas (que comparaciones lógicas "si", "no", "y" y "o" entre dos números).

Donde la ALU es un componente del computador es decir de la Unidad central de procesamiento, donde los encargados de suministrarle los datos para que pueda procesarlos y esta pueda recupera resultados son la unidad de control, los registros, memoria, Entradas y Salidas

De manera física se lo define como un circuito integrado que esta dentro de la CPU o la GPU.

Operaciones Matemáticas

marcelozeballos — 2022-09-15 13:23:09 UTC

Una ALU debe procesar números usando el mismo formato que el resto del circuito digital.

Una ALU le permite a cualquier tipo de procesador, ya sea una CPU o una GPU, realizar operaciones matemáticas con números binarios.
Por lo que no es más que una calculadora binaria, siendo el tipo de ALU más simple el que permite sumar dos números de 1 bit cada uno

La mayoría de las ALU pueden realizar las siguientes operaciones:

Operaciones Simples

marcelozeballos — 2022-09-15 13:24:25 UTC

· Operaciones aritméticas de números enteros (suma, resta, a veces multiplicación y división, aunque esto es más complejo)

· Operaciones de desplazamiento de bits (Desplazan o rotan una palabra en un número específico de bits hacia la izquierda o la derecha).

Operaciones de Desplazamiento de Bits :)

nazarenacastellanos — 2022-09-15 13:25:07 UTC

- Se les denomina también desplazadores lógicos.
- Independientemente del sistema de representación de los operandos se introducen ceros por la derecha o por la izquierda según se trate de un desplazamiento a la izquierda o a la derecha, respectivamente.
- El bit o los bits que salen suelen copiarse en el indicador de acarreo (el último sale es el que queda).
- Las operaciones lógicas realizan la operación sobre cada uno de los bits del operando o de los operandos.

Operaciones Complejas

marcelozeballos — 2022-09-15 13:25:09 UTC

Un ingeniero puede diseñar una ALU para calcular cualquier operación, sin importar lo compleja que sea; el problema es que cuanto más compleja sea la operación, tanto más costosa será la ALU, más espacio usará en el procesador, y más energía disipará, etc.

Con lo anterior explicado se puede construir unidades para realizar operaciones matemáticas mucho más complejas como por ejemplo divisiones, raíces cuadradas, potencia, etcétera. Cuanto más compleja sea la operación obviamente se van a necesitar más transistores.

OPERACIONES LÓGICAS

2022-09-15 13:26:52 UTC

Las operaciones logicas inluidas en el cunjunto de instrucciones, comprenden las compuertas lógicas AND, OR, NOT, XOR y sus correspondientes negados. Dichas compuertas son capaz de representar las instrucciones de NEGACIÓN, SUMA, RESTA, MULTIPLICACIÓN, DIVISION (aunque estos ultimos dos son mas complejos), COMPARACIÓN, DESPLAZAMIENTO, ROTACIÓN, entre otros.

Dentro de estos encontramos los circuitos secuenciales, que son aquellos que presentan por lo general 2 entradas (aunque pueden ser mas) y una unica salída, que dependera del estado de las entradas en ese momento.

ALU

carlospacheco8 — 2022-09-15 13:30:12 UTC

ALU

carlospacheco8 — 2022-09-15 13:31:00 UTC

Desplazamiento a la Izquierda y Derecha :)

nazarenacastellanos — 2022-09-15 13:31:13 UTC

- "<<" Es el operador de desplazamiento hacia la izquierda.
- "a << b" Significa que los bits de "a" se desplazan a la izquierda en función de las columnas "b".
- Por ejemplo "2 << 1"; en binario "2" es igual a "10". Desplazando esta cifra hacia la izquierda "1" bit, obtenemos "100", que equivale a "4" en decimal.

- ">>" Es el operador de desplazamiento hacia la derecha.
- "a >> b" Funciona igual que el operador anterior, pero el desplazamiento lo hace hacia la derecha.
- Significa que los bits de "a" se desplazan a la derecha en función de las columnas "b".

carlospacheco8 — 2022-09-15 13:33:47 UTC

Selector o Multiplexor

2022-09-15 13:35:07 UTC

Es un dispositivo capaz de recibir varias entradas y transmitirlas por medio de un tranmisor compartido. Para ello lo que hace es dividir el medio de transmisión en múltiples canales, para que varios nodos puedan comunicarse al mismo tiempo.