¿Qué es una unidad lógica aritmética?

Una unidad aritmética lógica es la parte de la unidad central de procesamiento (CPU) de una computadora que le permite realizar cálculos numéricos y decisiones lógicas. La entrada llega a una de estas unidades a través de un canal específico y pasa a través de varios circuitos que completan los cálculos necesarios. Una vez que la información ha sido procesada de acuerdo con las instrucciones del programa, se devuelve a la memoria de la computadora en su nueva forma. No todas las computadoras combinan funciones matemáticas y lógicas en una sola unidad, aunque esta es una configuración común.

Las funciones booleanas se utilizan en el componente lógico de la unidad lógica aritmética. Las computadoras usan estas funciones para probar información con el fin de tomar decisiones lógicas. Someter la información a estas pruebas lógicas permite que la unidad realice las modificaciones solicitadas a los datos. Para realizar cambios en los datos, la unidad recibe tanto los datos como las instrucciones, luego realiza la tarea solicitada antes de enviar los datos a la memoria de la computadora.

La parte aritmética suele realizar operaciones simples de suma y resta. Las funciones matemáticas más complejas, como la división y la multiplicación, a menudo se realizan completando una serie de restas o sumas. Esta unidad también puede hacer comparaciones entre diferentes valores.

A la memoria de la computadora a menudo se accede mediante la unidad aritmética lógica. Esta memoria, que a menudo se denomina memoria de acceso aleatorio o RAM, siempre está en un estado de flujo. Esto sucede porque la unidad accede a la memoria y realiza cambios en ella con frecuencia para seguir las instrucciones dadas por varios programas.

Hay muchos canales por los que puede pasar la información una vez que ha entrado en esta parte de la CPU. Las puertas entre varias partes de la unidad impiden que la información se procese mientras la unidad realiza las tareas necesarias, como alterar la información o compararla con su función lógica booleana. Estos circuitos son bastante complejos e implican el uso de muchas puertas.

En algunos casos, las funciones aritméticas y lógicas se dividen y procesan en dos componentes discretos de la unidad central de procesamiento, una unidad aritmética y una unidad lógica. Muchas computadoras también contienen múltiples unidades lógicas aritméticas que pueden completar una variedad de funciones rápidamente o, en algunos casos, simultáneamente. Dividir estos procesos requiere más recursos y espacio en la CPU, aunque puede hacer que los procesos se ejecuten sin problemas.