Arquitectura de ALU

Una unidad aritmética lógica (ALU) es un circuito digital capaz de realizar operaciones lógicas y aritméticas. ALU es el fundamento principal de la unidad central de procesamiento (CPU). Incluso los microprocesadores más simples contienen al menos una unidad de este tipo. Dentro de los procesadores y CPUs modernos e incluso unidades de procesamiento gráfico (GPU) tienen complejas, potentes ALUs, un componente sencillo puede contener uno o más ALUs.

En 1946, Von Neumann y sus colegas diseñaron un equipo para el Instituto de Princeton de Estudios Avanzados (IAS), que más tarde se convirtió en el prototipo de muchos computadores.

Von Neumann afirmó que una ALU es obligatoria para una computadora, ya que garantiza que el equipo será capaz de computar operaciones matemáticas básicas, incluyendo la adición, sustracción, multiplicación y división.

Las primeras computadoras utilisaron una amplia variedad de sistemas numéricos, incluido el complemento uno, el formato signo-magnitud, sistemas decimales, etc.

Un ALU procesa números en el mismo formato que el resto del circuito digital.

El método de los procesadores modernos es siempre el complemento de dos de la representación de número binario. ALUs para cada uno de los primeros sistemas numéricos tenían diferentes diseños, que también influyó en la actual preferencia por el complemento de dos.

Esta representación hace más fácil para los ALUs calcular sumas y restas.

Además, también permite restas simplemente añadiendo el negativo de un numero en lugar de usar circuitos especializados en la realizacion de sustracción.