Wat is een rekenkundige logische eenheid?
Een rekenkundige logische eenheid is het onderdeel van de centrale verwerkingseenheid (CPU) van een computer waarmee de computer numerieke berekeningen en logische beslissingen kan nemen. Input komt in een van deze eenheden via een specifiek kanaal en doorloopt een aantal circuits die de nodige berekeningen voltooien. Nadat de informatie volgens de instructies van het programma is verwerkt, wordt deze in de nieuwe vorm teruggezet in het geheugen van de computer. Niet alle computers combineren wiskundige en logische functies in één eenheid, hoewel dit een algemene configuratie is.
Booleaanse functies worden gebruikt in de logische component van de rekenkundige logische eenheid. Computers gebruiken deze functies om informatie te testen om logische beslissingen te nemen. Door informatie aan deze logische tests te onderwerpen, kan de eenheid de gevraagde wijzigingen in gegevens aanbrengen. Om gegevens te wijzigen, ontvangt het apparaat zowel de gegevens als de instructies en voert vervolgens de gevraagde taak uit voordat de gegevens naar het geheugen van de computer worden teruggestuurd.
Het rekenkundige gedeelte voert meestal eenvoudige optel- en aftrekkingshandelingen uit. Complexere wiskundige functies, zoals delen en vermenigvuldigen, worden vaak uitgevoerd door een reeks aftrekkingen of optellingen te voltooien. Deze eenheid kan ook vergelijkingen maken tussen verschillende waarden.
Het geheugen van de computer wordt vaak benaderd door de rekenkundige logische eenheid. Dit geheugen, dat vaak wordt aangeduid als RAM-geheugen, is altijd in beweging. Dit gebeurt omdat het apparaat toegang heeft tot het geheugen en dit regelmatig wijzigt om de instructies van verschillende programma's op te volgen.
Er zijn veel kanalen waar informatie doorheen kan gaan zodra het dit deel van de CPU is binnengekomen. Poorten tussen verschillende delen van het apparaat zorgen ervoor dat informatie niet wordt verwerkt terwijl het apparaat de nodige taken uitvoert, zoals het wijzigen van de informatie of het vergelijken met de Booleaanse logische functie. Deze circuits zijn behoorlijk complex en er zijn veel poorten nodig.
In sommige gevallen worden de rekenkundige en logische functies verdeeld en verwerkt in twee afzonderlijke componenten van de centrale verwerkingseenheid, een rekeneenheid en een logische eenheid. Veel computers bevatten ook meerdere rekenkundige logische eenheden die verschillende functies snel of in sommige gevallen tegelijkertijd kunnen uitvoeren. Het opdelen van deze processen vereist meer middelen en ruimte in de CPU, hoewel het de processen soepeler kan laten verlopen.