산술 논리 장치: 두 판 사이의 차이
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대다수의 다른 회로는 내부에 산술논리장치를 포함하고 있다: [[엔비디아]]나 [[ATI]]의 [[그래픽 카드]] 같은 [[그래픽 처리 장치]], 오래된 [[80387]] [[보조 처리기]] 같은 [[부동 소수점 장치]], [[사운드 블래스터]] 사운드 카드에서 발견할 수 있는 [[디지털 신호 처리기]], [[CD 재생기]], [[고선명 텔레비전]] 등이 있다. 이런 모든 것은 내부에 몇 개의 강력하고 복잡한 산술논리장치를 가지고 있다.
== 역사: 폰 노이만의 제안 ==
수학자 [[존 폰 노이만]]은 [[에드박]]이라고 불리는 새로운 컴퓨터 설계보고서를 작성했을 때, [[1945년]]에 산술논리장치의 개념을 제안했다. 1946년에, 그는 프린스턴의 고급 연구소 (IAS)에서 컴퓨터 설계로 그의 동료와 일했다. [[IAS 컴퓨터]]는 많은 이후 컴퓨터에 원형이 된다. 제안에서, 폰 노이만은 산술논리장치를 포함해서, 그의 장치를 필요하게 될 거라는 어떤 믿음의 윤곽을 잡았다.
폰 노이만은 산술논리장치가 컴퓨터에 필요하다고 진술했다. 왜냐하면 컴퓨터가 덧셈, 뺄셈, 나눗셈, 곱셈을 포함한 기본적인 수학연산을 계산하도록 보장되었기 때문이다.<ref name="스탤링스 페이지 19">{{서적 인용| 이름=William| 성=Stallings| 발행연도=2006| 제목=Computer Organization & Architecture: Designing for Performance 7th ed| 출판사=Pearson Prentice Hall| isbn=0-13-185644-8| url=http://williamstallings.com/COA/COA7e.html| authorlink=William Stallings}}</ref> 그러므로 그는 "[[컴퓨터]]가 이런 연산을 위해서 특별한 장치를 포함되어야 합리적"이라는 것을 믿었다.<ref name="스탤링스 페이지 19"
== 기수법 ==
산술논리장치는 반드시 디지털 회로의 나머지처럼 동일한 형식을 사용하여 숫자를 처리한다. 현대의 프로세서에서, 거의 대부분은 [[2의 보수]] 이진수 표현이다. 초기의 컴퓨터는 [[부호 숫자 표현#1의 보수|1의 보수]], [[부호 숫자 표현#부호와 등급|부호와 등급]] 형식, 심지어 숫자당 열개의 튜브를 지닌 진짜 십진수를 포함하여 다양한 기수법을 사용했다.
각각의 이런 기수법의 산술논리장치는 다르게 설계되었고, 덧샘과 뺄셈을 계산하는 산술논리장치를 쉽게 만들 수 있는 기수법인, [[2의 보수]]를 위한 현재 선호에 영향을 끼쳤다.
=== 단순 연산 ===
대부분의 산술논리장치는 다음의 연산을 계산할 수 있다:
* [[정수형]] 산술 연산 ([[덧셈]], [[뺄셈]], 그리고 가끔 [[곱셈]]과 [[나눗셈]], 이것보다 더 복잡할지라도)
* [[비트 연산|비트 논리 연산]] ([[AND]], [[NOT]], [[논리합|OR]], [[XOR]])
* [[비트 연산#비트 시프트|비트 시프트]] 연산 ([[부호 확장]]을 지녔거나, 지니지 않거나, 왼쪽이나 오른쪽으로 특정 비트만큼 이동하거나 회전하는 워드). 시프트는 2로 곱셈하거나 나눗셈하는 것처럼 해석할 수 있다.
=== 복합 연산 ===
공학자는 그것이 얼마나 복잡하든 간에 어떠한 연산도 계산하는 산술논리장치를 설계할 수 있지만, 문제는 연산이 더 복잡해질수록, 산술논리장치는 더 비싸지고, 프로세서는 더 많은 공간을 사용하고, 더 많은 전력을 소모하게 된다.
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== 주석 ==
{{주석}}
[[분류:디지털 회로]]
[[분류:중앙 처리 장치]]
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[[it:Unità aritmetica e logica]]
[[ja:演算論理装置]]
[[la:
[[lb:Aritmethic Logic Unit]]
[[lv:Aritmētiski loģiskā ierīce]]
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