24.中央處理器(CPU)中的 ALU 之功能為何？
(A)管理輸出輸入裝置
(B)儲存使用者密碼
(C)處理運算
(D)管理記憶體 

算術邏輯單元（英語：Arithmetic Logic Unit, ALU）是中央處理器的執行單元，是所有中央處理器的核心組成部分，由與門和或門構成的算數邏輯單元，主要功能是進行二進位的算術運算，如加減乘(不包括整數除法)。基本上，在所有現代CPU體系結構中，二進位都以二補數的形式來表示。

CPU的構造包含控制單元（CU）、算術邏輯單元（ALU）、暫存器（Register）、快取記憶體（Cache），它們之間透過匯流排(Bus)來傳遞資料及指令。

控制單元（CU）

控制單元是負責控制資料和指令的單元，並且還要控制五大單元之間的所有操作流程。

當使用者輸入指令，例如：鍵盤或滑鼠，控制單元就將指令傳送給CPU內部的算術邏輯單元，等處理完成後，再將指令或資料傳送到輸出的設備，例如螢幕、印表機。

算術邏輯單元（ALU）

算術邏輯單元就是在做運算與判斷，例如：加、減、乘、除…等數學運算，以及AND、OR、NOT、XOR…等邏輯運算。

這個單元還包含搬移資料的指令，例如：LOAD、STORE等，以及控制這些指令的執行的命令，例如：JUMP、BRANCH…等指令。

暫存器（Register）

暫存器是暫時存放資料的記憶體，其存取速度是最快的。

暫存器是CPU的一部份，用來存放剛運算完畢的資料或正在運算中的資料。

CPU的元件中，控制單元會先讀取指令並瞭解指令，再將資料放進暫存器中，接著通知算術邏輯單元，針對暫存器中的資料作運算，再將運算完畢的資料放回暫存器中。最後，這些資料再回存到主記憶體或硬碟中，中間透過匯流排來傳遞資料。

快取記憶體(Cache)

CPU內部暫存器上的資料和指令需要和主記憶體做交換，但是暫存器和主記憶體的速度差很多，會造成CPU一直在等待主記憶體傳送和接收資料，浪費CPU的資源。

因此架構上設計了中間緩衝的元件，叫做快取記憶體（Cache），速度介於暫存器和主記憶體，存放最近被CPU存取過或常用的資料或指令。

隨著硬體技術的進步，已經有多層次的快取記憶體，快取記憶體愈大，電腦的執行效率會愈高。

CPU的運作流程

 當資料從輸入單元載入到記憶單元後， 控制單元會先讀取並解譯指令，發出控制信號，指揮各部門運作；

 當需要CPU運作時，再將資料傳送至算術邏輯單元進行運算與判斷

 算術邏輯單元運算中的暫時性資料則存放在暫存器中；

   快取記憶體（Cache）則是存放最近被CPU存取過或常用的資料或指令。

 算術邏輯單元運算完畢後，再將結果存放在暫存器或是記憶體中，

   需要輸出時，再將結果由記憶單元傳送到輸出單元輸出。