Lösung: ALU

Der
zuletzt entwickelte Schaltungsteil wird als Multiplexer bezeichnet.
Mit dieser Schaltung ist es möglich aus mehreren Eingängen einen
auszuwählen und weiterzuleiten.
Die gewonnene Schaltung ist
eine einfache ALU, die das grundlegende Prinzip einer solchen
Schaltung zeigt.
Für eine reale ALU wird noch ein
Ausgangsspeicher benötigt, der sogenannte Akku.

Eine
solche ALU wird über die Steuerleitungen in ihren Funktionen
gesteuert. Damit ein Mensch sich nicht die jeweilige Kombination der
Steuereingänge bestehend aus 0 und 1 (bzw. H und L) merken muss,
werden ihm Abkürzungen der Funktion, die mit der Kombination
aus 0 und 1 umgesetzt wird, an die Hand gegeben, um die ALU zu
steuern.
Diese Abkürzungen werden auch als mnemonischer1
Code bezeichnet, der gleichzeitig die Befehle der Assemblersprache
bildet.
Die Assemblersprache ist eine vom Menschen
lesbare Form der Maschinensprache, während die Maschinensprache
(entspricht im Prinzip der in einer CPU enthaltenen "Liste"
mit binären Zahlen, die den Ablauf einer Operation steuern;
Decodierung) die Sprache ist, in der Programme auf dem Computer
laufen. Das Programm Assembler übersetzt den mnemonischen Code in
die Maschinensprache.
Kenntnisse der Assemblersprache können
einen Beitrag dazu leisten zu verstehen wie ein Computer tatsächlich
funtioniert (dies leistet keine Hochsprache).
Mit einem
Assemblerprogramm kann alles, was der Computer physikalisch leistet,
realisiert werden.
In einer Hochsprache ist diese Umsetzung vom
Leistungsumfang eines Interpreters/Compilers (Übersetzer
Hochsprache in Maschinensprache) abhängig.
Ein Codierer
muss die zur Steuerung verwendeten Abkürzungen wieder in die
entsprechenden Bitmuster aus 0 und 1 der Steuereingänge
umsetzen. Dieser Codierer wird durch ein Übersetzungsprogramm
realisiert, das als Assembler bezeichnet wird.
Jeder in der
Tabelle dargestellte Befehl ist ein rechner-orientierter Befehl.
Diese Befehle beziehen sich darauf, was mit dem Akku-Inhalt zu
geschehen hat bzw. geschehen soll. Nach der Ausführung dieser
Befehle steht das Ergebnis immer wieder im Akku zur Verfügung.
1 Mneme (gr.); Gedächtnis, Erinnerung; Mnemonik - das Einprägen von Gedächtnisstoff durch Lernhilfen erleichtern