Історія виникнення
Творцем арифметико-логічних пристроїв вважається Джон фон Нейман, розробник комп’ютерів ENIAC (електронних числових обчислювачів).
Вже в 1945 році їм були опубліковані перші наукові роботи по своєму стартовому винаходу – комп’ютера EDVAC. У наступному році він вже працював разом зі своїми колегами над створенням такого пристрою в Прінстонському інституті перспективних досліджень.
Архітектура цього винаходу (“архітектура фон Неймана”) надалі стала базою, прототипом архітектур і більшої частини наступних комп’ютерів. У своїх роботах вчений вказував на наявність пристроїв, які, на його думку, є обов’язковими для кожного комп’ютера. Серед них було згадано АЛУ. Фон Нейман вважав, що арифметико-логічний пристрій необхідно, тому що дозволяє виконувати системі базові математичні операції. Як то: додавання і віднімання, множення і ділення.
Внутрішнє пристрій АЛУ
Ми вже розібрали, що умовно АЛУ можна розділити на дві частини:
- УУ (мікропрограмний пристрій). Задає послідовність команд і мікрокоманд.
- ОУ. Тут реалізується раніше задана послідовність команд і мікрокоманд. Операційні пристрої, в свою чергу, поділяються за типом оброблюваної інформації, за способом обробки даних, логічній структурі.
При цьому умовно складу АЛУ також піддається наступної градації:
- Регістри. Служать для обробки даних, що надходять як з пасивної, так і з оперативної пам’яті.
- Логічні команди. Служать для обробки слів за микрокомандам. Останні, природно, будуть надходити з УУ – пристрій управління.
Самі микрокоманды діляться на дві категорії:
- Надходять від зовнішнього джерела в АЛУ. Викликають в арифметико-логічному пристрої перетворення інформації.
- Генеруються в самому АЛУ. Впливають на мікропрограмний пристрій. Тим самим змінюють нормальний, стандартний порядок проходження команд.