Pada
kesempatan kali ini saya akan memberikan informasi sedikit mengenai Definisi
ALU adalah, Kepanjangan ALU ( Arithmetic Logical Unit ), Fungsi ALU adalah.
karena pembahasan mengenai Processor tidak akan pernah habis dikarenakan Proces
dan bagian processor yang sangat banyak untuk dipelajari. Sebelum mempelajari
tentang ALU silahkan baca dahulu artikel tentang
3 BAGIAN UTAMA PROCESSOR
·
CPU ( Central Processor Unit)
·
ALU (Arithmatica Logical Unit)
·
MU ( Memory unit )
Definis ALU (Arithmetic Logical
Unit) adalah ?
ALU atau
yang biasa disebut dengan Arithmetic Logical Unit adalah suatu
komponen dalam sistem komputer yang memiliki berfungsi melakukan operasi
perhitungan aritmatika dan logika :Contoh operasi aritmatika
adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh operasi logika
adalah logika AND dan OR. ALU bekerja besama-sama memori, di mana
hasil dari perhitungan di dalamALU di simpan ke dalam memori
ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean, yang masing
– masing memiliki spesifikasi dan tugas tersendiri. Fungsi-fungsi yang
didefinisikan pada ALU adalah Add (penjumlahan), Addu (penjumlahan tidak
bertanda), Sub (pengurangan), Subu(pengurangan tidak bertanda), and, or,xor,
sll (shift left logical), srl (shift right logical), sra (shift right arithmetic),
dan lain-lain.
Perhitungan
dalam ALU menggunakan kode biner, yang merepresentasikan instruksi yang akan
dieksekusi (opcode) dan data yang diolah (operand). ALU biasanya menggunakan
sistem bilangan biner (two’s complement).
ALU mendapat data dari register. Kemudian data tersebut diproses dan hasilnya
akan disimpan dalam register tersendiri yaitu ALU.
Fungsi ALU adalah ?
Fungsi ALU (Arithmetic Logical Unit) adalah untuk
melakukan suatu proses data yang berbentuk angka dan logika, seperti
data matematika dan statistika. ALU terdiri dari register-register untuk
menyimpan informasi. Tugas utama dari ALU adalah melakukan perhitungan
aritmatika (matematika) dan melakukan keputusan dari operasi sesuai dengan
instruksi program yaitu operasi logika (logical operation). Sirkuit yang
digunakan oleh ALU ini disebut dengana dder karena Adder digunakan
untuk memproses operasi aritmetika, maka Adder juga sering disebut
rangkaian kombinasional aritmetika. Ada 3 jenis Adder yaitu:
·
Rangkaian Adder yang
hanya menjumlahkan dua bit disebut Half
Adder.
·
Rangkaian Adder yang
menjumlahkan tiga bit disebut Full
Adder.
·
Rangkaian Adder yang
menjumlahkan banyak bit disebut paralel Adder.
Cara Kerja ALU adalah ???
ALU akan bekerja setelah mendapat perintah dari Control
Unit yang terletak pada processor. Control Unit akan memberi perintah sesuai
dengan komando yang tertulis(terdapat) pada register. Jika isi register memberi
perintah untuk melakukan proses penjumlahan, maka PC akan menyuruh ALU untuk
melakukan proses penjumlahan. Selain perintah, register pun berisikan
operand-operand. Setelah proses ALU selesai, hasil yang terbentuk adalah sebuah
register yang berisi hasil atau suatu perintah lainnya. Selain register, ALU
pun mengeluarkan suatu flag yang berfungsi untuk memberi tahu kepada kita
tentang kondisi suatu processor seperti apakah processor mengalami overflow
atau tidak.
Perhitungan pada ALU adalah bentuk bilangan integer yang
direpresentasikan dengan bilangan biner. Namun, untuk saat ini, ALU dapat
mengerjakan bilangan floating point atau bilangan berkoma, tentu saja
dipresentasikan dengan bentuk bilangan biner. ALU mendapatkan data (operand,
operator, dan instruksi) yang akan disimpan dalam register. Kemudian data
tersebut diolah dengan aturan dan sistem tertentu berdasarkan perintah control
unit. Setelah proses ALU dikerjakan, output akan disimpan dalam register yang
dapat berupa sebuah data atau sebuah instruksi. Selain itu, bentuk output yang
dihasilkan oleh ALU berupa flag signal. Flag signal ini adalah penanda status
dari sebuah CPU. Bilangan integer (bulat) tidak dikenal oleh komputer dengan
basis 10. Agar komputer mengenal bilangan integer, maka para ahli komputer
mengkonversi basis 10 menjadi basis 2. Seperti kita ketahui, bahwa bilangan
berbasis 2 hanya terdiri atas 1 dan 0. Angka 1 dan 0 melambangkan bahwa 1
menyatakan adanya arus listrik dan 0 tidak ada arus listrik. Namun, untuk
bilangan negatif, computer tidak mengenal simbol (-). Komputer hanya mengenal
simbol 1 dan 0. Untuk mengenali bilangan negatif, maka digunakan suatu metode
yang disebut dengan Sign Magnitude Representation. Metode ini menggunakan
simbol 1 pada bagian paling kiri (most significant) bit. Jika terdapat angka 18
= (00010010)b, maka -18 adalah (10010010)b. Akan tetapi, penggunaan
sign-magnitude memiliki 2 kelemahan. Yang pertama adalah terdaptnya -0 pada
sign magnitude[0=(00000000)b; -0=(10000000)b]. Seperti kita ketahui, angka 0
tidak memiliki nilai negatif sehingga secara logika, sign-magnitude tidak dapat
melakukan perhitungan aritmatika secara matematis. Yang kedua adalah, tidak
adanya alat atau software satupun yang dapat mendeteksi suatu bit bernilai satu
atau nol karena sangat sulit untuk membuat alat seperti itu. Oleh karena itu,
penggunaan sign magnitude pada bilangan negatif tidak digunakan, akan tetapi
diganti dengan metode 2′s complement. Metode 2′s complement adalah metode yang digunakan untuk
merepresentasikan bilangan negatif pada komputer.
Cara yang digunakan adalah dengan nilai terbesar dari
biner dikurangin dengan nilai yang ingin dicari negatifnya. Contohnya ketika
ingin mencari nilai -18, maka lakukan cara berikut:
1. ubah angka 18 menjadi biner (00010010)b
2. karena biner tersebut terdiri dari 8 bit, maka nilai
maksimumnya adalah 11111111
3. kurangkan nilai maksimum dengan biner 18
-> 11111111 – 00010010 = 11101101
4. kemudian, dengan sentuhan terakhir, kita
tambahkan satu -> 11101101 + 00000001 = 11101110
Dengan metode 2′s complement,
kedua masalah pada sign magnitude dapat diselesaikan dan komputer dapat
menjalankan. Namun, pada 2′s complement,
nilai -128 pada biner 8 bit tidak ditemukan karena akan terjadi irelevansi.
-Berbagi Ilmu Itu Lebih Baik-
