1. Komputer Generasi Pertama (1946 – 1959)
Dengan terjadinya Perang Dunia II, negaranegara yang terlibat dalam
perang tersebut berusaha mengembangkan untuk mengeksploit potensi
strategis yang dimiliki komputer.
Hal ini meningkatkan pendanaan pengembangan komputer serta mempercepat kemajuan teknik komputer.
(1) Colassus
(2) Mark I
(3) ENIAC
(4) EDVAC
(5) UNIVAC I
Ciri komputer generasi pertama adalah:
- Penggunaan tube vakum (yang membuat komputer pada masa tersebut berukuran sangat besar)
- Adanya silinder magnetik untuk penyimpanan data.
- Instruksi operasi dibuat secara spesifik untuk suatu tugas tertentu.
- Setiap komputer memiliki program kodebiner yang berbeda yang disebut
“bahasa mesin” (machine language). Hal ini menyebabkan komputer sulit
untuk diprogram dan membatasi kecepatannya.
2. Komputer Generasi Kedua (1959 – 1964)
Stretch dan LARC
Mesin pertama yang memanfaatkan teknologi baru ini adalah
superkomputer. IBM membuat superkomputer bernama Stretch, dan Sprery
Rand membuat komputer bernama LARC. Komputerkomputer ini,yang
dikembangkan untuk laboratorium energi atom, dapat menangani sejumlah
besar data, sebuah kemampuan yang sangat dibutuhkan oleh peneliti atom.
Mesin tersebut sangat mahal dan cenderung terlalu kompleks untuk
kebutuhan komputasi bisnis, sehingga membatasi kepopulerannya.
Hanya ada dua LARC yang pernah dipasang dan digunakan: satu di Lawrence
Radiation Labs di Livermore, California, dan yang lainnya di US Navy
Research and Development Center di Washington D.C. Komputer generasi
kedua menggantikan bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasa assembly
adalah bahasa yang menggunakan singkatansingakatan untuk menggantikan
kode biner.
Pada awal 1960an, mulai bermunculan komputer generasi kedua yang
sukses di bidang bisnis, di universitas, dan di pemerintahan. Komputer
generasi kedua ini merupakan komputer yang sepenuhnya menggunakan
transistor. Mereka juga memiliki komponenkomponen yang dapat
diasosiasikan dengan komputer pada saat ini: printer, penyimpanan dalam
disket, memory, sistem operasi, dan program.
Ciri-ciri komputer pada generasi kedua:
- Penggunaan transistor sehingga ukurannya lebih kecil
- Adanya pengembangan memori intimagnetik membantu pengembangan
komputer generasi kedua yang lebih kecil, lebih cepat, lebih dapat
diandalkan, dan lebih hemat energi dibanding para pendahulunya
- Penggantian dari bahasa mesin menjadi bahasa Asembly
- Muncul bahasa pemrograman COBOL dan FORTRAN
3. Komputer Generasi Ketiga (1964 – 1970)
Walaupun transistor dalam banyak hal mengungguli tube vakum, namun
transistor menghasilkan panas yang cukup besar, yang dapat berpotensi
merusak bagianbagian internal komputer. Batu kuarsa (quartz rock)
menghilangkan masalah ini. Jack Kilby, seorang insinyur di Texas
Instrument, mengembangkan sirkuit terintegrasi (IC : integrated circuit)
di tahun 1958. IC mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam
sebuah piringan silikon kecil yang terbuat dari pasir kuarsa.
Pada ilmuwan kemudian berhasil memasukkan lebih banyak
komponenkomponen ke dalam suatu chiptunggal yang disebut semikonduktor.
Hasilnya, komputer menjadi semakin kecil karena komponenkomponen dapat
dipadatkan dalam chip. Kemajuan komputer generasi ketiga lainnya adalah
penggunaan system operasi (operating system) yang memungkinkan mesin
untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara serentak dengan
sebuah program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori komputer.
Ciri-ciri komputer pada generasi ketiga:
- Penggunaan IC(Intregrated Circuit)
- Ukuran komputer menjadi lebih kecil
- Ditemukannya Sistem Operasi
4. Komputer Generasi Keempat (1979 – sekarang)
Setelah IC, tujuan pengembangan menjadi lebih jelas: mengecilkan
ukuran sirkuit dan komponenkomponen elektrik. Large Scale Integration
(LSI) dapat memuat ratusan komponen dalam sebuah chip. Pada tahun 1980
an, Very Large Scale Integration (VLSI) memuat ribuan komponen dalam
sebuah chip tunggal. UltraLarge Scale Integration (ULSI) meningkatkan
jumlah tersebut menjadi jutaan. Kemampuan untuk memasang sedemikian
banyak komponen dalam suatu keping yang berukurang setengah keping uang
logam mendorong turunnya harga dan ukuran komputer. Hal tersebut juga
meningkatkan daya kerja, efisiensi dan keterandalan komputer.
Chip Intel 4004 yang dibuat pada tahun 1971 membawa kemajuan pada IC
dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer (central
processing unit, memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip
yang sangat kecil. Sebelumnya, IC dibuat untuk mengerjakan suatu tugas
tertentu yang spesifik. Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diproduksi
dan kemudian diprogram untuk memenuhi seluruh kebutuhan yang diinginkan.
Tidak lama kemudian, setiap perangkat rumah tangga seperti microwave
oven, televisi, dan mobil dengan electronic fuel injection dilengkapi
dengan mikroprosesor.
Perkembangan yang demikian memungkinkan orangorang biasa untuk
menggunakan komputer biasa. Komputer tidak lagi menjadi dominasi
perusahaanperusahaan besar atau lembaga pemerintah. Pada
pertengahantahun 1970an, perakit komputer menawarkan produk komputer
mereka ke masyarakat umum. Komputerkomputer ini, yang disebut
minikomputer, dijual dengan paket piranti lunak yang mudah digunakan
oleh kalangan awam. Piranti lunak yang paling populer pada saat itu
adalah program word processing dan spreadsheet. Pada awal 1980an, video
game seperti Atari 2600 menarik perhatian konsumen pada komputer
rumahan yang lebih canggih dan dapat diprogram.
Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan Personal Computer (PC)
untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah PC yang
digunakan melonjak dari 2 juta unit di tahun 1981 menjadi 5,5 juta unit
di tahun 1982. Sepuluh tahun kemudian, 65 juta PC digunakan. Komputer
melanjutkan evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil, dari komputer
yang berada di atas meja (desktop computer) menjadi komputer yang dapat
dimasukkan ke dalam tas (laptop), atau bahkan komputer yang dapat
digenggam (palmtop).
IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam memperebutkan pasar
komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena mempopulerkan system
grafis pada komputernya, sementara saingannya masih menggunakan komputer
yang berbasis teks. Macintosh juga mempopulerkan penggunaan piranti
mouse.
Pada masa sekarang, kita mengenal perjalanan IBM compatible dengan
pemakaian CPU: IBM PC/486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV
(Serial dari CPU buatan Intel). Juga kita kenal AMD k6, Athlon, dsb. Ini
semua masuk dalam golongan komputer generasi keempat. Seiring dengan
menjamurnya penggunaan komputer di tempat kerja, cara cara baru untuk
menggali potensial terus dikembangkan. Seiring dengan bertambah kuatnya
suatu komputer kecil, komputerkomputer tersebut dapat dihubungkan
secara bersamaan dalam suatu jaringan untuk saling berbagi memori,
piranti lunak, informasi, dan juga untuk dapat saling berkomunikasi satu
dengan yang lainnya. Komputer jaringan memungkinkan komputer tunggal
untuk membentuk kerjasama elektronik untuk menyelesaikan suatu proses
tugas. Dengan menggunakan perkabelan langsung (disebut juga local area
network, LAN), atau kabel telepon, jaringan ini dapat berkembang menjadi
sangat besar.
Ciri-ciri komputer pada generasi keempat:
• Digunakannya LSI, VLSI, ULSI
• Digunakannya mikroprosesor
Banyak kemajuan di bidang disain komputer dan teknologi semakin
memungkinkan pembuatan komputer generasi kelima. Dua kemajuan rekayasa
yang terutama adalah kemampuan pemrosesan paralel, yang akan
menggantikan model von Neumann. Model von Neumann akan digantikan dengan
sistem yang mampu mengkoordinasikan banyak CPU untuk bekerja secara
serempak. Kemajuan lain adalah teknologi superkonduktor yang
memungkinkan aliran elektrik tanpa ada hambatan apapun, yang nantinya
dapat mempercepat kecepatan informasi.
Jepang adalah negara yang terkenal dalam sosialisasi jargon dan
proyek komputer generasi kelima. Lembaga ICOT (Institute for new
Computer Technology) juga dibentuk untuk merealisasikannya. Banyak kabar
yang menyatakan bahwa proyek ini telah gagal, namun beberapa informasi
lain bahwa keberhasilan proyek komputer generasi kelima ini akan membawa
perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia.
KONVERSI BILANGAN BINER, OCTAL, DESIMAL, HEXADESIMAL
Kali ini saya ingin memposting tentang cara konversi empat jenis bilangan yakni:
- Bilangan biner (Bilangan berbasis dua, bilangannya: 0,1)
- Bilangan octal (Bilangan berbasis delapan bilangannya: 0,1,2,3,4,5,6,7)
- Bilangan desimal (Bilangan berbasis sepuluh, bilangannya: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9)
- Bilangan hexadesimal (Bilangan berbasis enam belas, bilangannya: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F)
Untuk pengertian
jenis-jenis bilangan bisa dibaca di post saya sebelumnya.
Konversi bilangan adalah proses mengubah bentuk bilangan satu ke bentuk
bilangan lain yang memiliki nilai yang sama. Misal: nilai bilangan
desimal 12 memiliki nilai yang sama dengan bilangan octal 15; Nilai
bilangan biner 10100 memiliki nilai yang sama dengan 24 dalam octal dan
seterusnya.
Mari kita mulai:
Konversi bilangan biner, octal atau hexadesimal menjadi bilangan desimal.
Konversi dari bilangan biner, octal atau hexa menjadi bilangan desimal
memiliki konsep yang sama.Konsepnya adalah bilangan tersebut dikalikan
basis bilangannya yang dipangkatkan 0,1,2 dst dimulai dari kanan. Untuk
lebih jelasnya silakan lihat contoh konversi bilangan di bawah ini;
- Konversi bilangan octal ke desimal.
Cara
mengkonversi bilangan octal ke desimal adalah dengan mengalikan
satu-satu bilangan dengan 8 (basis octal) pangkat 0 atau 1 atau 2 dst
dimulai dari bilangan paling kanan. Kemudian hasilnya dijumlahkan.
Misal, 137(octal) = (7x80) + (3x81) + (1x82) = 7+24+64 = 95(desimal).
Lihat gambar:
- Konversi bilangan biner ke desimal.
Cara mengkonversi bilangan biner ke desimal adalah dengan mengalikan
satu-satu bilangan dengan 2 (basis biner) pangkat 0 atau 1 atau 2 dst
dimulai dari bilangan paling kanan. Kemudian hasilnya dijumlahkan.
Misal, 11001(biner) = (1x20) + (0x21) + (0x22) + (1x2) + (1x22) = 1+0+0+8+16 = 25(desimal).
- Konversi bilangan hexadesimal ke desimal.
Cara mengkonversi bilangan biner ke desimal adalah dengan mengalikan
satu-satu bilangan dengan 16 (basis hexa) pangkat 0 atau 1 atau 2 dst
dimulai dari bilangan paling kanan. Kemudian hasilnya dijumlahkan.
Misal, 79AF(hexa) = (Fx20) + (9x21) + (Ax22) = 15+144+2560+28672 = 31391(desimal).
Konversi bilangan desimal menjadi bilangan biner, octal atau hexadesimal.
Konversi dari bilangan desimal menjadi biner, octal atau hexadesimal
juga memiliki konse yang sama. Konsepnya bilangan desimal harus dibagi
dengan basis bilangan tujuan, hasilnya dibulatkan kebawah dan sisa hasil
baginya (remainder) disimpan. Ini dilakukan terus menerus hingga hasil
bagi < basis bilangan tujuan. Sisa bagi ini kemudian diurutkan dari
yang paling akhir hingga yang paling awal dan inilah yang merupakan
hasil konversi bilangan tersebut. Untuk lebih jelasnya lihat pada contoh
berikut;
- Konversi bilangan desimal ke biner.
Cara konversi
bilangan desimal ke biner adalah dengan membagi bilangan desimal dengan 2
dan menyimpan sisa bagi per seitap pembagian terus hingga hasil baginya
< 2. Hasil konversi adalah urutan sisa bagi dari yang paling akhir
hingga paling awal. Contoh:
125(desimal) = .... (biner)
125/2 = 62 sisa bagi 1
62/2= 31 sisa bagi 0
31/2=15 sisa bagi 1
15/2=7 sisa bagi 1
7/2=3 sisa bagi 1
3/2=1 sisa bagi 1
hasil konversi: 1111101
Lihat gambar:
- Konversi bilangan desimal ke octal.
Cara konversi bilangan desimal ke octal adalah dengan membagi bilangan
desimal dengan 8 dan menyimpan sisa bagi per seitap pembagian terus
hingga hasil baginya < 8. Hasil konversi adalah urutan sisa bagi dari
yang paling akhir hingga paling awal. Contoh lihat gambar:
- Konversi bilangan desimal ke hexadesimal.
Cara
konversi bilangan desimal ke octal adalah dengan membagi bilangan
desimal dengan 16 dan menyimpan sisa bagi per seitap pembagian terus
hingga hasil baginya < 16. Hasil konversi adalah urutan sisa bagi
dari
yang paling akhir hingga paling awal. Apabila sisa bagi diatas 9 maka
angkanya diubah, untuk nilai 10 angkanya A, nilai 11 angkanya B, nilai
12 angkanya C, nilai 13 angkanya D, nilai 14 angkanya E, nilai 15
angkanya F. Contoh lihat gambar:
Konversi bilangan octal ke biner dan sebaliknya.
- Konversi bilangan octal ke biner.
Konversi bilangan
octal ke biner caranya dengan memecah bilangan octal tersebut persatuan
bilangan kemudian masing-masing diubah kebentuk biner tiga angka.
Maksudnya misalkan kita mengkonversi nilai 2 binernya bukan 10 melainkan
010. Setelah itu hasil seluruhnya diurutkan kembali. Contoh:
- Konversi bilangan biner ke octal.
Konversi bilangan
biner ke octal sebaliknya yakni dengan mengelompokkan angka biner
menjadi tiga-tiga dimulai dari sebelah kanan kemudian masing-masing
kelompok dikonversikan kedalam angka desimal dan hasilnya diurutkan.
Contoh lihat gambar:
Konversi bilangan hexadesimal ke biner dan sebaliknya.
- Konversi bilangan hexadesimal ke biner.
Sama dengan
cara konversi bilanga octal ke biner, bedanya kalau bilangan octal
binernya harus 3 buah, bilangan desimal binernya 4 buah. Misal kita
konversi 2 hexa menjadi biner hasilnya bukan 10 melainkan 0010. Contoh
lihat gambar:
- Konversi bilangan biner ke hexadesimal.
Teknik yang
sama pada konversi biner ke octal. Hanya saja pengelompokan binernya
bukan tiga-tiga sebagaimana pada bilangan octal melainkan harus
empat-empat. Contoh lihat gambar:
Konversi bilangan hexadesimal ke octal dan sebaliknya
- Konversi bilangan octal ke hexadesimal.
Teknik
mengonversi bilangan octal ke hexa desimal adalah dengan mengubah
bilangan octal menjadi biner kemudian mengubah binernya menjadi hexa.
Ringkasnya octal->biner->hexa lihat contoh,
- Pengertian Gerbang Logika Dasar dan Jenis-jenisnya– Gerbang Logika atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Logic Gate
adalah dasar pembentuk Sistem Elektronika Digital yang berfungsi untuk
mengubah satu atau beberapa Input (masukan) menjadi sebuah sinyal Output
(Keluaran) Logis. Gerbang Logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan
biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean.
Gerbang Logika yang diterapkan dalam Sistem Elektronika Digital pada
dasarnya menggunakan Komponen-komponen Elektronika seperti Integrated
Circuit (IC), Dioda, Transistor, Relay, Optik maupun Elemen Mekanikal.
Jenis-jenis Gerbang Logika Dasar dan Simbolnya
Terdapat 7 jenis Gerbang Logika Dasar yang membentuk sebuah Sistem Elektronika Digital, yaitu :
- Gerbang AND
- Gerbang OR
- Gerbang NOT
- Gerbang NAND
- Gerbang NOR
- Gerbang X-OR (Exclusive OR)
- Gerbang X-NOR (Exlusive NOR)
Tabel yang berisikan kombinasi-kombinasi Variabel Input (Masukan) yang menghasilkan Output (Keluaran) Logis disebut dengan
“Tabel Kebenaran” atau
“Truth Table”.
Input dan Output pada Gerbang Logika hanya memiliki 2 level. Kedua Level tersebut pada umumnya dapat dilambangkan dengan :
- HIGH (tinggi) dan LOW (rendah)
- TRUE (benar) dan FALSE (salah)
- ON (Hidup) dan OFF (Mati)
- 1 dan 0
Contoh Penerapannya ke dalam Rangkaian Elektronika yang memakai
Transistor TTL (Transistor-transistor Logic), maka 0V dalam Rangkaian
akan diasumsikan sebagai “LOW” atau “0” sedangkan 5V akan diasumsikan
sebagai “HIGH” atau “1”.
Berikut ini adalah Penjelasan singkat mengenai 7 jenis Gerbang Logika Dasar beserta Simbol dan Tabel Kebenarannya.
Gerbang AND (AND Gate)
Gerbang AND memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk
menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang AND akan menghasilkan
Keluaran (Output) Logika 1 jika semua masukan (Input) bernilai Logika 1
dan akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0 jika salah satu dari
masukan (Input) bernilai Logika 0. Simbol yang menandakan Operasi
Gerbang Logika AND adalah tanda titik (“.”) atau tidak memakai tanda
sama sekali. Contohnya : Z = X.Y atau Z = XY.
Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang AND (AND Gate)
Gerbang OR (OR Gate)
Gerbang OR memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan
hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang OR akan menghasilkan Keluaran
(Output) 1 jika salah satu dari Masukan (Input) bernilai Logika 1 dan
jika ingin menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0, maka semua Masukan
(Input) harus bernilai Logika 0.
Simbol yang menandakan Operasi Logika OR adalah tanda Plus (“+”). Contohnya : Z = X + Y.
Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang OR (OR Gate)
Gerbang NOT (NOT Gate)
Gerbang NOT hanya memerlukan sebuah Masukan (Input) untuk
menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang NOT disebut juga dengan
Inverter (Pembalik) karena menghasilkan Keluaran (Output) yang
berlawanan (kebalikan) dengan Masukan atau Inputnya. Berarti jika kita
ingin mendapatkan Keluaran (Output) dengan nilai Logika 0 maka Input
atau Masukannya harus bernilai Logika 1. Gerbang NOT biasanya
dilambangkan dengan simbol minus (“-“) di atas Variabel Inputnya.
Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang NOT (NOT Gate) 
Gerbang NAND (NAND Gate)
Arti NAND adalah NOT AND atau BUKAN AND, Gerbang NAND merupakan
kombinasi dari Gerbang AND dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan
dari Keluaran (Output) Gerbang AND. Gerbang NAND akan menghasilkan
Keluaran Logika 0 apabila semua Masukan (Input) pada Logika 1 dan jika
terdapat sebuah Input yang bernilai Logika 0 maka akan menghasilkan
Keluaran (Output) Logika 1.
Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang NAND (NAND Gate) 
Gerbang NOR (NOR Gate)
Arti NOR adalah NOT OR atau BUKAN OR, Gerbang NOR merupakan kombinasi
dari Gerbang OR dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan dari
Keluaran (Output) Gerbang OR. Gerbang NOR akan menghasilkan Keluaran
Logika 0 jika salah satu dari Masukan (Input) bernilai Logika 1 dan jika
ingin mendapatkan Keluaran Logika 1, maka semua Masukan (Input) harus
bernilai Logika 0.
Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang NOR (NOR Gate) 
Gerbang X-OR (X-OR Gate)
X-OR adalah singkatan dari Exclusive OR yang terdiri dari 2 Masukan
(Input) dan 1 Keluaran (Output) Logika. Gerbang X-OR akan menghasilkan
Keluaran (Output) Logika 1 jika semua Masukan-masukannya (Input)
mempunyai nilai Logika yang berbeda. Jika nilai Logika Inputnya sama,
maka akan memberikan hasil Keluaran Logika 0.
Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang X-OR (X-OR Gate) 
Gerbang X-NOR (X-NOR Gate)
Seperti Gerbang X-OR, Gerban X-NOR juga terdiri dari 2 Masukan
(Input) dan 1 Keluaran (Output). X-NOR adalah singkatan dari Exclusive
NOR dan merupakan kombinasi dari Gerbang X-OR dan Gerbang NOT. Gerbang
X-NOR akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua Masukan
atau Inputnya bernilai Logika yang sama dan akan menghasilkan Keluaran
(Output) Logika 0 jika semua Masukan atau Inputnya bernilai Logika yang
berbeda. Hal ini merupakan kebalikan dari Gerbang X-OR (Exclusive OR).
Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang X-NOR (X-NOR Gate) 
ARITMATIKA LOGIC UNIK
Arithmatic Logical
Unit (ALU), adalah salah satu bagian/komponen dalam sistem di dalam
sistem komputer yang 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 dalam
ALU di simpan ke dalam memori.
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.
Operasi aritmatika
adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh operasi
logika adalah logika AND dan OR. ALU melakukan operasi aritmatika yang
lainnya seperti pengurangan, dan pembagian dilakukan dengan dasar
penjumlahan. ALU melakukan operasi aritmatika dengan dasar pertambahan,
sedang operasi aritmatika yang lainnya, seperti pengurangan, perkalian,
dan pembagian dilakukan dengan dasar penjumlahan. Sehingga sirkuit
elektronik di ALU yang digunakan untuk melaksanakan operasi aritmatika
ini disebut adder.
Tugas dari ALU
adalah melakukan keputusan dari operasi logika sesuai dengan instruksi
program. Operasi logika (logical operation) meliputi perbandingan dua
buah elemen logika dengan menggunakan operator logika, yaitu :
b. tidak sama dengan (<>)
d. kurang atau sama dengan dari (<=)
f. lebih besar atau sama dengan dari (>=)
Arithmatic Logical
Unit (ALU) Juga Bertugas membentuk fungsi – fungsi pengolahan data
komputer. ALU sering disebut mesin bahasa (machine language) karena
bagian ini mengerjakan instruksi – instruksi bahasa mesin yang diberikan
padanya. 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. Arithmetic Logical Unit (ALU) merupakan unit penalaran secara
logic.
ALU ini merupakan
Sirkuit CPU berkecepatan tinggi yang bertugas menghitung dan
membandingkan. Angka-angka dikirim dari memori ke ALU untuk dikalkulasi
dan kemudian dikirim kembali ke memori. Jika CPU diasumsikan sebagai
otaknya komputer, maka ada suatu alat lain di dalam CPU tersebut yang
kenal dengan nama Arithmetic Logical Unit (ALU), ALU inilah yang
berfikir untuk menjalankan perintah yang diberikan kepada CPU tersebut.
ALU sendiri
merupakan suatu kesatuan alat yang terdiri dari berbagai komponen
perangkat elektronika termasuk di dalamnya sekelompok transistor, yang
dikenal dengan nama logic gate, dimana logic gate ini berfungsi untuk
melaksanakan perintah dasar matematika dan operasi logika. Kumpulan
susunan dari logic gate inilah yang dapat melakukan perintah perhitungan
matematika yang lebih komplit seperti perintah “add” untuk menambahkan
bilangan, atau “devide” atau pembagian dari suatu bilangan. Selain
perintah matematika yang lebih komplit, kumpulan dari logic gate ini
juga mampu untuk melaksanakan perintah yang berhubungan dengan logika,
seperti hasil perbandingan dua buah bilangan.
Instruksi yang
dapat dilaksanakan oleh ALU disebut dengan instruction set. Perintah
yang ada pada masing-masing CPU belum tentu sama, terutama CPU yang
dibuat oleh pembuat yang berbeda, katakanlah misalnya perintah yang
dilaksanakan oleh CPU buatan Intel belum tentu sama dengan CPU yang
dibuat oleh Sun atau perusahaan pembuat mikroprosesor lainnya. Jika
perintah yang dijalankan oleh suatu CPU dengan CPU lainnya adalah sama,
maka pada level inilah suatu sistem dikatakan compatible. Sehingga
sebuah program atau perangkat lunak atau software yang dibuat
berdasarkan perintah yang ada pada Intel tidak akan bisa dijalankan
untuk semua jenis prosesor,kecuali untuk prosesor yang compatible
dengannya.
Seperti halnya
dalam bahasa yang digunakan oleh manusia, instruction set ini juga
memiliki aturan bahasa yang bisa saja berbeda satu dengan lainnya.
Bandingkanlah beda struktur bahasa Inggris dengan Indonesia, atau dengan
bahasa lainnya, begitu juga dengan instruction set yang ada pada mesin,
tergantung dimana lingkungan instruction set itu digunakan.
D. STRUKTUR DAN CARA KERJA PADA ALU
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.
ALU (Arithmethic
and Logic Unit) adalah bagian dari CPU yang bertanggung jawab dalam
proses komputasi dan proses logika. Semua komponen pada CPU bekerja
untuk memberikan asupan kepada ALU sehingga bisa dikatakan bahwa ALU
adalah inti dari sebuah CPU. 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.
Adder merupakan
rangkain ALU (Arithmetic and Logic Unit) yang digunakan untuk
menjumlahkan bilangan. Karena adder digunakan untuk memproses operasi
aritmatika, maka adder juga sering disebut rangkaian kombinasional
aritmatika. Ada 3 jenis Adder, yaitu:
1. Rangkaian adder yang hanya menjumlahkan dua bit disebut Half Adder.
2. Rangkaian adder yang hanya menjumlahkan tiga bit disebut Full Adder.
3. Rangkaian adder yang hanya menjumlahkan empat bit disebut Ripple carry Adder.
