ALU (Arithmetic And Logic)

ALU, singkatan dari Arithmetic And Logic Unit (bahasa Indonesia: unit aritmatika dan logika), adalah salah satu bagian dalam dari sebuah mikroprosesor yang berfungsi untuk melakukan operasi hitungan aritmatika dan logika. Contoh operasi aritmatika adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh operasi logika adalah logika AND dan OR. tugas utama dari ALU (Arithmetic And Logic Unit)adalah melakukan semua perhitungan aritmatika atau matematika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan operasi aritmatika yang lainnya. Seperti pengurangan, pengurangan, dan pembagian dilakukan dengan dasar penjumlahan. Sehingga sirkuit elektronik di ALU yang digunakan untuk melaksanakan operasi aritmatika ini disebut adder. ALU melakukan operasi arithmatika dengan dasar pertambahan, sedang operasi arithmatika yang lainnya, seperti pengurangan, perkalian, dan pembagian dilakukan dengan dasar penjumlahan. sehingga sirkuit elektronik di ALU yang digunakan untuk melaksanakan operasi arithmatika ini disebut adder. Tugas lalin 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:

a. sama dengan (=)
b. tidak sama dengan (<>)
c. kurang dari (<)
d. kurang atau sama dengan dari (<=)
e. lebih besar dari (>)
f. lebih besar atau sama dengan dari (>=) (sumber: Buku Pengenalan Komputer, Hal 154-155, karangan Prof.Dr.Jogiyanto H.M, M.B.A.,Akt.)

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.

CU ( Control Unit )Fungsi unit ini adalah untuk melakukan pengontrolan dan pengendalian terhadap suatu proses yang dilakukan sebelum data tersebut dikeluarkan (output). Selain itu CU menafsirkan perintah dan menghasilkan sinyal yang tepat untuk bagian lain dalam sistem komputer. Unit ini mengatur kapan alat Input menerima data dan kapan data diolah serta kapan ditampilkan dari program komputer. Bila terdapat instruksi perhitungan atau logika maka unit ini akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Dengan demikian tugas dari Control Unit ini adalah :

• Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output

• Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama

• Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses

• Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau

perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU

• Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Gerbang – gerbang system digital

Gerbang- gerbang system digital atau gerbang logika adalah piranti yang memiliki keadaan bertaraf logika. Gerbang logika dapat mempresentasikan keadaan dari bilangan biner.

Terdapat kedua keadaan pada gerbang logika, yaitu 0 dan 1. Tegangan yang digunakan dalam gerbang logika adalah HIGH (1) dan LOW (0). System digital yang paling kompleks seperti computer besar disusun dari gerbang gerbang logika seperti AND, OR, NOT dan gerbang kombinasi (turunan) yang disusun dari gerbang dasar tersebut seperti NAND,NOR, EXOR, EXNOR.

Gerbang universal merupakan salah satu gerbang turunan yang dirangkai sehingga menghasilkan out put yang sama dengan out put dari gerbang dasar maupun gerbang turunan. Adapaun gerbang universal itu adalah NAND dan NOR.

Gerbang AND

Adalah gerbang yang memberikan keluaran hanya bila semua masukan ada. Dengan kata lain gerbang AND merupakan gerbang semua atau tida ada; keluaran hanya terjadi bila semua masukan ada.

Gerbang OR

Adalah gerbang salah satu atau semua keluaran terjadi bila salah satu atau smua masukan ada. Gerbang OR memberikan keluaran 1 bila salah satu masukan atau ke dua masukan adalah 1.

Gerbang NOT

Adalah gerbang logika yang memberikan keluaran tidak sama dengan masukannya. Gerbang NOT disebut juga inverter. Gerbang ini mempunya I sebuah masukan dan sebuah keluaran, yang dilakukannya hanyalah membalik sinyal masukan; jika masukan tinggi, keluaran adalah rendah dan sebaliknya.

Rangkaian terintegrasi

Rangkaian trintegrasi adalah rangkaian aplikasi yang terbebntuk dari berbagai macam gerbang logika. Rangkaian terintegrasi dapat merupakan kombinasi dari satu jenis gerbang logika atau lebih. Penyederhanaan rangkaian terintegrasi dapat menggunakan teorema aljabar boole dan atau peta karnough.

Contoh :

Half adder (penjumlah paruh) adalah untai logika yang keluarannya merupakan jumlah dari dua bit bilangan biner.