Arithmetic Logic
Unit (ALU)
-
Pengertian Arithmatic and Logic Unit (ALU)
Arithmatic and Logic
Unit (ALU), adalah salah satu bagian/komponen dalam sistem di dalam sistem
komputer berfungsi melakukan operasi/perhitungan aritmatika dan logika (seperti
penjumlahan, pengurangan dan beberapa logika lain), AlU bekerja besama-sama memori.
Dimana 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 output register, sebelum disimpan dalam memori.
-
SEJARAH Arithmatic and Logic Unit (ALU)
Aritmetika yang terbatas pada jumlah yang sangat kecil
artifak kecil yang menunjukkan konsep yang jelas penambahan (+) dan pengurangan
(-), yang paling terkenal menjadi tulang Ishango dari Afrika tengah, datang
dari suatu tempat antara 20.000 dan 18.000 SM.
Jelas bahwa Babel
memiliki pengetahuan yang kokoh dari hampir semua aspek aritmetika dasar oleh
1800 SM, sejarawan meskipun hanya bisa menebak metode yang digunakan untuk
menghasilkan hasil aritmetika, seperti yang ditunjukkan. Misalnya, dalam tablet
tanah liat Plimpton 322, yang muncul menjadi daftar Pythagoras tiga kali lipat,
tetapi tanpa kerja untuk menunjukan bagaimana daftar ini awalnya diproduksi.
Demikian pula, Mesir Rhin Mathematical Papyrus (berasal dari sekitar 1650 SM,
meskipun jelas salinan teks yang lebih tua dari sekitar 1850 SM) menunjukan
bukti penambahan (+), pengurangan (-), perkalian (x), dan pembagian (/) yang
digunakan dalam sebagian unit sistem.
Nicomachus merangkum
filsafat Pythagoras pendekatan angka, dan hubungan mereka satu sama lain, dalam
Pengenalan aritmatika. Pada saat ini, operasi aritmatika dasar adalah urusan
yang sangat rumit, itu adalah metode yang dikenal sebagai “Metode orang-orang
Indian” (Latin Modus Indorum) yang menjadi aritmatika yang kita kenal sekarang.
Aritmatika India jauh lebih sederhana daripada aritmatika Yunani karena
kesederhanaan system angka India, yang memiliki nol dan notasi nilai tempat.
Abad ke - 7 Syria Severus Sebokht uskup disebutkan metode ini dengan kekaguman,
namun menyatakan bahwa Metode dari India ini tak tertuliskan. Orang-orang Arab
belajar metode baru ini dan menyebutkan
Fibonacci (juga dikenal dengan Leonardo dari Paris) memperkenalkan
“Metode dari Indian” ke Eropa pada 1202. Dalam bukunya Liber Abaci, Fibonacci
mengatakan bahwa dibandingkan dengan metode baru ini, semua metode lain telah
kesalahan. Dalam Abad Pertengahan. Aritmatika adalah satu dari tujuh seni
liberal diajarkan di universitas.
Pada saat sekarang ini
sebuah chip/IC dapat mempunyai beberapa ALU sekaligus yang memungkinkan untuk
melakukan kalkulasi secara paralel. Salah satu chip ALU yang sederhana (terdiri
dari 1 buah ALU) adalah IC 74LS382/HC382ALU (TTL). IC ini terdiri dari 20 kaki
dan beroperasi dengan 4x2 pin data input (pinA dan pinB) dengan 4 pin keluaran
(pinF). Operasi logika meliputi perbandingan dua buah elemen logika dengan
menggunakan operator logika, yaitu :
• Sama dengan (=)
• Tidak sama dengan ( <> )
• Kurang dari ( < )
• Kurang atau sama dengan dari ( <= )
• Lebih besar dari ( > )
• Lebih besar atau sama dengan dari ( >= )
Cara Pendesinan pada
ALU hampir sama dengan mendesain enkoder, multiplexer, dan di Multiplexer.
Rangkaian utama yang digunakan untuk melakukan perhitungan ALU adalah Adder. Rangkaian
pada ALU (Arithmetic and Logic Unit) yang digunakan untuk menjumlahkan bilangan
dinamakan dengan Adder. Adder digunakan untuk memproses operasi aritmetika,
Adder juga disebut rangkaian kombinasional aritmatika.
Ada 3 jenis adder:
1.Rangkaian Adder dengan menjumlahkan dua bit disebut Half Adder.
2.Rangkaian Adder dengan menjumlahkan tiga bit disebut Full Adder.
3.Rangkain Adder dengan menjumlahkan banyak bit disebut Paralel Adder
A. Half Adder
Rangkaian Half Adder merupakan dasar penjumlahan bilangan Biner yang terdiri
dari satu bit, oleh karena itu dinamai Penjumlah Tak Lengkap.
1. jika A = 0 dan B = 0 dijumlahkan, hasilnya S ( Sum ) = 0.
2. jika A = 0 dan B = 1 dijumlahkan, hasilnya S ( Sum ) = 1.
3. jika A = 1 dan B = 1 dijumlahkan, hasilnya S ( Sum ) = 0
jika A = 1 dan B =1 dijumlahkan, hasilnya S ( Sum ) = 0. dengan nilai pindahan
cy(Carry Out) = 1
Dengan demikian, half adder memiliki 2 masukan ( A dan B ) dan dua keluaran ( S
dan Cy ).
Tabel Kebenaran Half adder :
A B S C
0 0 0 0
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
B. FULL ADDER
Sebuah Full Adder menjumlahkan dua bilangan yang telah dikonversikan menjadi
bilangan-bilangan biner. Masing-masing bit pada posisi yang sama saling
dijumlahkan. Full Adder sebagai penjumlah pada bit-bit selain yang terendah.
Full Adder menjumlahkan dua bit input ditambah dengan nilai Carry-Out dari
penjumlahan bit sebelumnya. Output dari Full Adder adalah hasil penjumlahan
(Sum) dan bit kelebihannya (carry-out).
C. PARALEL ADDER
Rangkaian Parallel Adder adalah rangkaian penjumlah dari dua bilangan yang telah
dikonversikan ke dalam bentuk biner. Anggap ada dua buah register A dan B,
masing-masing register terdiri dari 4 bit biner : A3A2A1A0 dan B3B2B1B0.
Rangkaian Parallel Adder terdiri dari Sebuah Half Adder (HA) pada Least
Significant Bit (LSB) dari masing-masing input dan beberapa Full Adder pada
bit-bit berikutnya. Prinsip kerja dari Parallel Adder adalah sebagai berikut :
penjumlahan dilakukan mulai dari LSB-nya. Jika hasil penjumlahan adalah
bilangan desimal “2” atau lebih, maka bit kelebihannya disimpan pada Cout,
sedangkan bit di bawahnya akan dikeluarkan pada Σ. Begitu seterusnya menuju ke
Most Significant Bit (MSB)nya.
Bilangan Integer
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, komputer
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. Maka untuk rentang 8 bit adalah
-2^7 sampai dengan 2^7-1. Penjumlahan dan pengurangan pada bilangan biner sama
dengan penjumlahan biasa.
Floating Point
Floating Point atau bilangan berkoma dalam ALU diubah dalam bentuk biner.
Penempatan floating point (pada kasus 32 bit adalah lebar alamat) pada memori
tersusun atas 1 bit sign of significant (bernilai 0 jika bilangan tersebut
positif dan 1 untuk bilangan negatif), 8 bit biased exponent (menunjukkan
bilangan exponennya yang ditambah dengan 11111111), dan 23 bit significant.
Langkah-langkah pembuatan floating point pada komputer adalah:
1. Ubah menjadi bilangan biner
2. Ubah (misal) 101.001, maka ubah menjadi 1.01001 x 2^3
3. Ubah pangkat tersebut dalam biner sehingga 1.01001 x 2^11
4. Karena bilangan tersebut adalah positif, maka bit sign magnitude berniai 0
[contoh]
5. Untuk biased exponent, nilai 11 ditambah dengan 11111111 sehingga menjadi
00000010 [bit terdepan dibuang karena hanya 8 bit yang diterima]
6. Bit siginificand diis dengan 01001000000000000000000
maka untuk 101.001, pada memori ditulis: 1 00000010 01001000000000000000000.
Untuk penjumlahan dan pengurangan, dilakukan lebih rumit dari uraian di atas.

Integer
Representation
Dalam ilmu komputer, istilah
"Integer" digunakan untuk merujuk kepada tipe data apapun yang
merepresentasikan bilangan bulat, atau beberapa bagian dari bilangan bulat.
Disebut juga sebagai Integral Data Type.
Nilai dan Representasinya
Nilai sebuah data dari sebuah tipe data integer adalah nilai bilangan bulat
seperti dalam matematika. Representasi data ini merupakan cara bagaimana
nilainya disimpan di dalam memori komputer. Tipe data integer terbagi menjadi
dua buah kategori, baik itu bertanda (signed) ataupun tidak bertanda
(unsigned). Bilangan bulat bertanda mampu merepresentasikan nilai bilangan
bulat negatif, sementara bilangan bulat tak bertanda hanya mampu merepresentasikan
bilangan bulat positif.
Representasi integer positif di dalam
komputer sebenarnya adalah untaian bit, dengan menggunakan sistem bilangan
biner. Urutan dari bit-bit tersebut pun bervariasi, bisa berupa Little Endian
ataupun Big Endian. Selain ukuran, lebar atau ketelitian (presisi) bilangan
bulat juga bervariasi, tergantung jumlah bit yang direpresentasikannya.
Bilangan bulat yang memiliki n bit dapat mengodekan 2n. Jika tipe data integer
tersebut adalah bilangan bulat tak bertanda, maka jangkauannya adalah dari 0
hingga 2n-1.Dalam sistem bilangan biner,semua bilangan dapat direpresentasikan
dengan hanya menggunakan bilangan 0 dan 1, tanda minus, dan tanda titik.
Misalnya: -1101.01012 = -11.312510
Namun untuk keperluan penyimpanan dan
pengolahan komputer, kita tidak perlu menggunakan tanda minus dan titik.Hanya
bilangan biner (0 dan 1) yang dapatmerepresentasikan bilangan.Bila kita hanya
memakai integer non-negatif, maka representasinya akan lebuh mudah.Sebuah word
8-bit dapat digunakan untuk merepresentasikan bilangan 0 hingga 255. Misalnya:
00000000= 0
00000001= 1
00101001 = 41
10000000
= 128
11111111= 225
Umumnya bila sebuah rangkaian n-bit
bilangan biner an-1an-2…a1a0 akan diinterpretasikan sebagai unsigned integer A.
Representasi
Nilai Tanda
Penggunaan unsigned integer tidak cukup
untuk merepresentasikan bilangan integer negatif dan juga bilangan positif
integer.Karena itu terdapat beberapa konvesi lainnya yang dapat kita gunakan.Konvesi-konvesi
lainnya meliputi perlakuan terhadap bit yang paling berarti (paling kiri) di
dalam word bit tanda.Apabila bit paling kiri sama dengan 0 suatu bilangan adalah
positif,sedangkan bila bit yang paling kiri sama dengan 1 bilangan bernilai
negatif. Bentuk yang paling sederhana representasi yang memakai bit tanda
representasi nilai tanda. Pada sebuah word n bit, n – 1 bit yang paling kanan
menampung nilai integer. Misalnya:
+ 18 = 00010010
-
18 = 10010010 (sign-magnitude/nilai-tanda)
Terdapat beberapa kekurangan pada
representasi nilai-tanda penambahan dan pengurangan memerlukan pertimbangan
baik tanda bilangan ataupun nilai relatifnya agar dapat berjalan pada operasi
yang diperlukan.
Kekurangannya lainnya terdapat dua
representasi bilangan 0:
+ 010 = 00000000
-
010 = 10000000 (sign-magnitude)
Representasi
Komplemen Dua
Representasi komplemen dua ( two’s
complement representation) mengatasi dua
buah kekurangan yang terdapat pada representasi nilai- tanda.Penambahan dan
pengurangan nilai-tanda
(sign-magnitude) tidak mencukupi dan terdapat dua buah representasi bilangan
nol.Representasi komplemen dua menggunakan bit yang paling berarti sebagai bit
tanda memudahkannya untuk mengetahui
apakah sebuah integer bernilai positif atau negatif.Representasi ini berbeda
dengan representasi nilai-tanda dengan cara menginterpretasikan bit-bit
lainnya.Representasi komplemen dua akan lebih mudah dimengerti dengan
mendefinisikannya dalam bentuk jumlah bobot bit
seperti telah kita lakukan diatas pada representasi unsigned-magnitude
dan sign-magnitude.Bilangan nol akan diidentifikasikan sebagai positif, memiliki tanda bit 0 dan nilai keseluruhan 0.
Kita dapat melihat bahwa range integer
positif yang dapat direpresentasikan mulai 0 (seluruh magnitude bit-nya sama
dengan 0) hingga 2n-1-1 (seluruh magnitude bit-nya 1). bilangan yang lebih besar akan memerlukan
bit yang lebih banyak. Sekarang bilangan
negatif A, bit tanda an-1, sama dengan 1. n-1 bit sisanya dapat mengambil salah
satu dari 2n-1 nilai.Karena itu, range integer negatif yang dapat
direpresentasikan mulai –1 hingga -2n-1.Hasilnya assignment yang mudah bagi nilai untuk membiarkan bit-bit an-1 an-2…a:a0 akan
sama dengan bilangan positif 2n-1 –A.
Konversi antara panjang bit yang berlainan
Kadang-kadang
kita perlu mengambil sebuah integer n bit dan menyimpannya di dalam m bit,
dengan m > n.Pada notasi sign-magnitude
mudah dilaksanakan: cukup memindahkan bit tanda ke posisi terkiri yang baru
dan mengisinya dengan nol.Misalnya:
+18 = 00010010 (sign-magnitude,
8 bit)
+18 = 0000000000010010 (sign-magtitude, 16 bit)
-18 = 10010010 (sign-magnitude, 8 bit)
-18 = 1000000000010010 (sign-magtitude, 16 bit)
Prosedur di atas tidak
berlaku bagi integer negatif komplemen dua. Dengan memakai contoh yang sama:
+18 = 00010010 (komplemen dua, 8 bit)
+18 = 0000000000010010 (komplemen dua, 16 bit)
-18 = 10010010 (komplemen dua, 8 bit)
-65.518 = 1000000000010010 (komplemen dua, 16 bit)
Aturan integer
komplemen dua adalah untuk memindahkan bit tanda ke posisi terkiri yang baru
dan mengisinya dengan salinan-salinan bit tanda.Bilangan positif diisi dengan 0
dan bilangan negatif isi dengan 1.
-18 = 10010010 (komplemen dua, 8 bit)
-18 = 1111111100010010 (komplemen dua, 16 bit)
Tipe data integer mempunyai ukuran 4 byte,
dimana 4 byte= (4x8)bit = 32 bit.
Berikut
merupakan ukuran data pada format c (dlm byte): :)
Integer
direpresentasikan dengan 2 cara:
*
Bilangan tidak negatif (unsigned)
*
Bilangan negatif, nol & positif (signed)
Integer
Arithmetic
Bagian
ini akan membahas fungsi-fungsi aritmatik bilangan dalam representasi komplemen
dua:
Negasi
Pada
notasi komplemen dua, pengurangan sebuah bilangan integer dapat dibentuk dengan
menggunakan aturan berikut : Anggaplah komplemen Boolean seluruh bit bilangan
integer (termasuk bit tanda) Perlakukan hasilnya sebagai sebuah unsigned binary
integer, tambahkan 1. Misal : 18 = 00010010 (komplemen dua)
Representasi
Integer Positif, Negatif Dan Bilangan 0. Bila sebuah bilangan integer positif
dan negatif yang sama direpresentasikan (sign-magnitude), maka harus ada
representasi bilangan positif dan negatif yang tidak sama.Bila hanya terdapat
sebuah representasi bilangan 0 (komplemen dua), maka harus ada representasi
bilangan positifdan negatif yang tidak sama.Pada kasus komplemen dua, terdapat
representasi bilangan n-bit untuk -2n, tapi tidak terdapat untuk 2n.
Aturan
Untuk Mendeteksi Overflow
Aturan
Overflow :
Bila
dua buah bilangan ditambahkan, dan keduanya positif atau keduanya negatif, maka
akan terjadi overflow bila dan hanya bila hasilnya memiliki tanda yang
berlawanan, seperti pada contoh halaman 18 ((e),(f))
Aturan
Pengurangan :
Untuk
mengurangkan sebuah bilangan (subtrahend) dari bilangan lainnya (minuend),
anggaplah komplemen dua subtrahend dan tambahkan hasilnya ke minuend.
Pembulatan
Teknik
pembulatan yang sesuai dengan standard IEEE adalah sebagai berikut :
Pembulatan
ke Bilangan Terdekat : Hasil dibulatkan ke bilangan terdekat yang dapat
direpresentasi.
Pembulatan
Ke Arah : Hasil dibulatkan ke atas ke arah tak terhingga positif.
Pembulatan
Ke Arah : Hasil dibulatkan ke atas ke arah tak terhingga negatif.
Pembulatan
Ke Arah 0 : Hasil dibulatkan ke arah 0
Floating Point
Representation
Dalam
komputasi floating point menjelaskan metode mewakili perkiraan dari sejumlah
nyata dalam cara yang dapat mendukung berbagai nilai . Jumlahnya , secara umum
, mewakili sekitar untuk tetap jumlah digit yang signifikan ( mantissa ) dan
ditingkatkan menggunakan eksponen .
Dengan
asumsi bahwa resolusi terbaik adalah di tahun cahaya , hanya 9 desimal yang paling
signifikan digit materi,sedangkan sisanya 30 digit membawa suara murni,dan
dengan demikian dapat dengan aman dijatuhkan.Ini merupakan penghematan dari 100
bit penyimpanan data komputer.Alih-alih dari 100 bit,jauh lebih sedikit
digunakan untuk mewakili skala ( eksponen ),misalnya 8 bit atau 2 digit desimal.
Istilah
floating point mengacu pada fakta bahwa nomor itu radix point (titik desimal,atau
lebih umum pada komputer,titik biner) dapat “mengambang”,yang dapat ditempatkan
di manapun relatif terhadap angka yang signifikan dari nomor tersebut.Posisi
ini diindikasikan sebagai komponen eksponen dalam representasi internal ,dan
floating point sehingga dapat dianggap sebagai realisasi komputer notasi ilmiah.Selama
bertahun-tahun,berbagai representasi floating-point telah digunakan dalam
komputer.Namun, sejak tahun 1990, representasi paling sering ditemui adalah
bahwa didefinisikan oleh IEEE 754 standar .
Dalam notasi ilmiah , jumlah yang diberikan ditingkatkan oleh kekuatan
10 sehingga terletak dalam kisaran tertentu biasanya antara 1 dan 10 , dengan
titik radix muncul segera setelah angka pertama.The faktor skala,sebagai
kekuatan sepuluh,kemudian ditunjukkan secara terpisah pada akhir nomor.Misalnya,periode
revolusi bulan Jupiter Io adalah 152853.5047 detik , nilai yang akan diwakili
dalam notasi ilmiah standar bentuk sebagai
1,528535047 × 105 detik .Representasi floating-point mirip dalam konsep notasi
ilmiah.Logikanya,angka floating point terdiri dari:
•
Sebuah ditandatangani (yang berarti positif atau negatif) string yang digit
panjang diberikan dalam dasar yang diberikan (atau radix).String ini digit
disebut sebagai significand,koefisien atau,lebih jarang,mantissa (lihat di
bawah) .Panjang significand menentukan presisi yang nomor dapat diwakili. Radix
Posisi titik diasumsikan untuk selalu berada di suatu tempat dalam significand-sering
hanya setelah atau sebelum yang paling signifikan digit , atau di sebelah kanan
paling kanan (paling signifikan ) digit .Artikel ini umumnya akan mengikuti
konvensi bahwa titik radix hanya setelah paling signifikan ( paling kiri)digit
.
•
Sebuah integer ditandatangani eksponen , juga disebut sebagai karakteristik
atau skala,yang memodifikasi besarnya nomor .
Untuk
memperoleh nilai dari angka floating-point,seseorang harus kalikan significand
dengan dasar pangkat dari eksponen,setara dengan menggeser radix poin dari
posisi tersirat oleh sejumlah tempat sama dengan nilai eksponen-ke kanan jika
eksponen positif atau ke kiri jika eksponen negatif. Menggunakan basis- 10
(notasi desimal akrab) sebagai contoh , jumlah 152853,5047 ,yang memiliki
sepuluh angka desimal presisi , diwakili sebagai significand 1,528535047
bersama dengan eksponen 5 (jika posisi tersirat dari radix point setelah
pertama yang paling signifikan digit, di sini 1). Untuk menentukan nilai yang
sebenarnya,titik desimal ditempatkan setelah digit pertama significand dan
hasilnya dikalikan dengan 105 untuk memberikan 1,528535047 × 105 , atau
152853,5047. Dalam menyimpan nomor tersebut , dasar (10) tidak perlu disimpan ,
karena akan sama untuk seluruh kisaran angka didukung , dan dengan demikian
dapat disimpulkan.Secara simbolis, ini adalah nilai akhirdimana adalah nilai significand (setelah
memperhitungkan tersirat radix point) , B adalah dasar, dan E adalah eksponen.
ekuivalen:di
mana s di sini berarti nilai integer dari seluruh significand,mengabaikan semua
titik desimal tersirat,dan p adalah presisi jumlah digit di significand
tersebut.Secara historis,beberapa pangkalan nomor telah digunakan untuk mewakili
angka floating point,dengan basis 2 (biner)yang paling umum,diikuti oleh basis
10 (desimal),dan varietas yang kurang umum lainnya,seperti basis 16 (notasi
heksadesimal),sebagai serta beberapa yang eksotis seperti 3 (lihat Setun) .
Angka
floating-point adalah bilangan rasional karena mereka dapat direpresentasikan
sebagai salah satu bilangan bulat dibagi dengan yang lain.Misalnya 1,45 × 103
adalah (145 /100) * 1000 atau 145000/100 . Dasar namun menentukan pecahan yang
dapat diwakili.Misalnya , 1/ 5 tidak dapat diwakili tepat sebagai angka floating-point
menggunakan basis biner tetapi dapat diwakili tepat menggunakan basis desimal (
0,2 , atau 2 × 10-1. Namun 1/3 tidak dapat diwakili tepat oleh salah biner (
0,010101 … ) atau desimal ( 0,333 ./ ) , tetapi dalam basis 3 itu adalah sepele
( 0,1 atau 1 × 3-1 ) .
Kesempatan
di mana ekspansi terbatas terjadi tergantung pada dasar dan faktor utama,
seperti yang dijelaskan dalam artikel tentang Notasi Positional, Cara di mana
significand tersebut , eksponen dan tanda bit secara internal disimpan di komputer
sangat tergantung dari implementasi.
Secara
Umum format IEEE dijelaskan secara rinci nanti dan di tempat lain , tetapi
sebagai contoh , dalam representasi ( 32 -bit ) floating-point presisi tunggal
biner p = 24 dan seterusnya significand adalah string dari 24 bit . Misalnya ,
jumlah π pertama 33 bit adalah 11001001 00001111 11011010 10100010 0 .
Mengingat bahwa bit -24 adalah nol , pembulatan sampai 24 bit dalam mode biner
berarti menghubungkan bit -24 dengan nilai 25 yang menghasilkan 11.001.001 00.001.111
11.011.011 . Ketika ini disimpan menggunakan pengkodean IEEE 754 , ini menjadi
significand dengan e = 1 (di mana s diasumsikan memiliki titik biner di sebelah
kanan bit pertama) setelah kiri penyesuaian (atau normalisasi) selama memimpin
atau tertinggal nol terpotong harus ada apapun.
Floating Point
Arithmetic
Sistem
penempatan titik desimal dengan cara membagi word menjadi dua bagian. Satu
bagian berisi angka pecahan,sebagian lainnya merupakan eksponen dari sepuluh.
Posisi efektif dari titik desimal akan berubah ketika eksponennya diubah.
Sistem ini digunakan untuk menyatakan hasil perhitungan yang sangat besar atau
sangat kecil.
Bentuk Bilangan Floating Point
Bilangan
Floating Point memiliki bentuk umum : + m *b e, dimana m (disebut
juga dengan mantissa), mewakili bilangan pecahan dan umumnya dikonversi ke bilangan
binernya, e mewakili bilangan exponentnya, sedangkan b mewakili radix (basis)
dari exponent.
Berikut
ini adalah contoh operasi floating point arithmetic dalam komputer arsitektur.
Kesimpulan :
- Jadi bisa disimpulkan
bahwa Arithmatic and Logic Unit (ALU), adalah salah satu
bagian/komponen dalam sistem di dalam sistem komputer berfungsi melakukan
operasi/perhitungan aritmatika dan logika (seperti penjumlahan, pengurangan dan
beberapa logika lain), AlU bekerja besama-sama memori. Dimana 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).
- Dalam ilmu komputer, istilah
"Integer" digunakan untuk merujuk kepada tipe data apapun yang
merepresentasikan bilangan bulat, atau beberapa bagian dari bilangan bulat.
Disebut juga sebagai Integral Data Type.
-
Dalam komputasi floating point menjelaskan metode mewakili perkiraan dari
sejumlah nyata dalam cara yang dapat mendukung berbagai nilai .
-
Sistem penempatan titik desimal dengan cara membagi word menjadi dua bagian. Satu
bagian berisi angka pecahan,sebagian lainnya merupakan eksponen dari sepuluh.
Posisi efektif dari titik desimal akan berubah ketika eksponennya diubah.
Sistem ini digunakan untuk menyatakan hasil perhitungan yang sangat besar atau
sangat kecil.
Referensi :
Nama
: Muhammad David Siregar
NPM
: 15113862
Kelas
: 2KA04