aritmetiloogisesta

Aritmetilooginen on tietojenkäsittelytieteen käsite, joka kuvaa järjestelmiä tai laskentayksiköitä, jotka suorittavat sekä aritmeettisia että loogisia operaatioita. Tällaisia operaatioita ovat esimerkiksi summat ja erot sekä bit-tason operatiot kuten AND, OR, NOT ja XOR. Yleensä nämä toiminnot toteuttaa aritmettiloginen yksikkö, eli ALU.

ALU on keskeinen osa suoritusyksikköä prosessorissa. Se käsittelee sekä aritmeettisia operaatioita (lisäys, vähennys, joskus kertolasku ja jakolasku) että loogisia operaatioita (bitwise- ja logiikkaoperaatiot). Lisäksi ALU voi suorittaa siirtotoimintoja, kuten vasen ja oikea siirto sekä kiertosiirrot. Näiden toimintojen yhdistelmä mahdollistaa peruslaskennan ja datan muokkaamisen nopeasti tapahtuvalla tavalla.

Rakenne ja toteutus vaihtelevat arkkitehtuurin mukaan. Jotkut järjestelmät käyttävät erillisiä moduuleja aritmettisille ja loogisille operaatioille, kun taas moderneissa prosessorikoissa ALU on integroituna osana suurta laskentayksikköä. Suuremmissa järjestelmissä ALU voi tukea useita toimintatilanteita, pipeliningia sekä useiden ohitusten (bypassing) mekanismeja suorituskyvyn parantamiseksi.

Käyttökohteita ovat muun muassa keskusyksiköt (CPU), mikrokontrollerit sekä digitaaliset signaalinkäsittely- ja tietojenkäsittelysovellukset. Aritmetilooginen yhdistelmä mahdollistaa sekä datan laskennan että sen loogisen muokkauksen nopeasti ja tehokkaasti, mikä on keskeistä nykyaikaisessa tietokone- ja laitteistoteknologian toiminnassa.