مدارهای ALU

واحد محاسباتی، منطقی و شیفت (ALU)

در كامپیوتر، به جای اجرای ریز عملیات بر روی هر ثبات، معمولاً یك سری ثبات به یك واحد مشترك محاسباتی، منطقی و شیفت ALU متصل می‌گردند. برای اجرای یك ریز عملیات، محتوای ثبات بخصوصی در ورودی ALU مشترك قرار می‌گیرد. واحد ALU عملیات مربوط را انجام می‌دهد، و نتیجه به ثبات موردنظر منتقل ی‌شود. چون ALU یك مدار تركیبی است، بنابراین، انتقال اطلاعات از ثبات منبع، به ALU و وارد كردن نتیجه به ثبات مقصد، در یك پریود پالس ساعت انجام می‌شود.

مدار محاسباتی

ریز عملیات ریاضی جدول (4-3) را می توان در یك مدار محاسباتی انجام داد. مبنای اولیه این مدار محاسباتی جمع كننده است كه با كنترل اطلاعات ورودی به این جمع كننده، می‎توان عملیات مختلف ریاضی را انجام داد.

مدار شكل 2 یك مدار محاسباتی چهار بیتی را نشان می‎دهد. این مدار دارای 4 جمع كننده كامل FA و چهار مالتیپلكسر برای انتخاب عملیات مختلف می‎باشد. مدار مذكور دارای چهار بیت ورودی A است كه مستقیماً به ورودی های X جمع كننده ها وارد می‎شود و چهار بیت عدد B ، و مكمل آنها  نیز به ورودی های 0 و 1 مالتیپلكسرها متصل شده است. در ورودی دیگر مالتیپلكسرها مقادیر 0 و 1 قرار داده شده است و خروجی های مالتیپلكسرها نیز به ورودی Y جمع كننده ها اتصال دارد. چهار مالتیپلكسر مذكور توسط دو بیت انتخاب S₁S₀ كنترل می‎شوند. بیت نقلی C_in ، به ورودی كوچكترین بیت جمع كننده متصل گردیده و بقیه بیت های نقلی خروجی جمع كننده ها، به ورودی بیت های نقلی جمع كننده بعدی، وصل شده است.