ALU,ALU的分類,ALU參數(shù)指標(biāo)等
計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)，運(yùn)算器的操作和操作種類由控制器決定。運(yùn)算器處理的數(shù)據(jù)來自存儲(chǔ)器;處理后的結(jié)果數(shù)據(jù)通常送回存儲(chǔ)器，或暫時(shí)寄存在運(yùn)算器中。
數(shù)據(jù)運(yùn)算器的處理對(duì)象是數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)長(zhǎng)度和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)表示方法，對(duì)運(yùn)算器的性能影響極大。70年代微處理器常以1個(gè)、4個(gè)、8個(gè)、16個(gè)二進(jìn)制位作為處理數(shù)據(jù)的基本單位。大多數(shù)通用計(jì)算機(jī)則以16、32、64位作為運(yùn)算器處理數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。能對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)的所有位同時(shí)進(jìn)行處理的運(yùn)算器稱為并行運(yùn)算器。如果一次只處理一位，則稱為串行運(yùn)算器。有的運(yùn)算器一次可處理幾位 (通常為6或8位)，一個(gè)完整的數(shù)據(jù)分成若干段進(jìn)行計(jì)算，稱為串 并行運(yùn)算器。運(yùn)算器往往只處理一種長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)。有的也能處理幾種不同長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，如半字長(zhǎng)運(yùn)算、雙倍字長(zhǎng)運(yùn)算、四倍字長(zhǎng)運(yùn)算等。有的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可以在運(yùn)算過程中指定，稱為變字長(zhǎng)運(yùn)算。
按照數(shù)據(jù)的不同表示方法，可以有二進(jìn)制運(yùn)算器、十進(jìn)制運(yùn)算器、十六進(jìn)制運(yùn)算器、定點(diǎn)整數(shù)運(yùn)算器、定點(diǎn)小數(shù)運(yùn)算器、浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算器等。按照數(shù)據(jù)的性質(zhì)，有地址運(yùn)算器和字符運(yùn)算器等。
操作運(yùn)算器能執(zhí)行多少種操作和操作速度，標(biāo)志著運(yùn)算器能力的強(qiáng)弱，甚至標(biāo)志著計(jì)算機(jī)本身的能力。運(yùn)算器最基本的操作是加法。一個(gè)數(shù)與零相加，等于簡(jiǎn)單地傳送這個(gè)數(shù)。將一個(gè)數(shù)的代碼求補(bǔ)，與另一個(gè)數(shù)相加，相當(dāng)于從后一個(gè)數(shù)中減去前一個(gè)數(shù)。將兩個(gè)數(shù)相減可以比較它們的大小。
左右移位是運(yùn)算器的基本操作。在有符號(hào)的數(shù)中，符號(hào)不動(dòng)而只移數(shù)據(jù)位，稱為算術(shù)移位。若數(shù)據(jù)連同符號(hào)的所有位一齊移動(dòng)，稱為邏輯移位。若將數(shù)據(jù)的最高位與最低位鏈接進(jìn)行邏輯移位，稱為循環(huán)移位。
運(yùn)算器的邏輯操作可將兩個(gè)數(shù)據(jù)按位進(jìn)行與、或、異或，以及將一個(gè)數(shù)據(jù)的各位求非。有的運(yùn)算器還能進(jìn)行二值代碼的16種邏輯操作。
乘、除法操作較為復(fù)雜。很多計(jì)算機(jī)的運(yùn)算器能直接完成這些操作。乘法操作是以加法操作為基礎(chǔ)的，由乘數(shù)的一位或幾位譯碼控制逐次產(chǎn)生部分積，部分積相加得乘積。除法則又常以乘法為基礎(chǔ)，即選定若干因子乘以除數(shù)，使它近似為1，這些因子乘被除數(shù)則得商。沒有執(zhí)行乘法、除法硬件的計(jì)算機(jī)可用程序?qū)崿F(xiàn)乘、除，但速度慢得多。有的運(yùn)算器還能執(zhí)行在一批數(shù)中尋求最大數(shù)，對(duì)一批數(shù)據(jù)連續(xù)執(zhí)行同一種操作，求平方根等復(fù)雜操作。
算術(shù)邏輯單元（ALU）是進(jìn)行整數(shù)運(yùn)算的結(jié)構(gòu)�，F(xiàn)階段是用電路來實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用在電腦芯片中。
在計(jì)算機(jī)中，算術(shù)邏輯單元（ALU）是專門執(zhí)行算術(shù)和邏輯運(yùn)算的數(shù)字電路。ALU是計(jì)算機(jī)中央處理器的最重要組成部分，甚至連最小的微處理器也包含ALU作計(jì)數(shù)功能。在現(xiàn)代CPU和GPU處理器中已含有功能強(qiáng)大和復(fù)雜的ALU；一個(gè)單一元件也可能含有ALU。
1945年數(shù)學(xué)家馮諾伊曼在一篇介紹被稱為EDVAC的一種新型電腦的基礎(chǔ)構(gòu)成的報(bào)告中提出ALU的概念。
早期發(fā)展
