5. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 5
1 Bit Adder
adder
A
B
Carry In
Sum
Carry Out
A B Carry
In
Carry
Out
Sum
0 0 0 0 0
0 0 1 0 1
0 1 0 0 1
0 1 1 1 0
1 0 0 0 1
1 0 1 1 0
1 1 0 1 0
1 1 1 1 1
9. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 9
Pengurangan
⢠Menghitung A-B ď A + (-B-1) + 1
⢠-B-1 seluruh bit di Inversi.
⢠Menambah +1 dg menetapkan C0 dg 1
10. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 10
Subtraction
adder 1adderadderadder
1010
0101
- 0011
0
adder
1
0
1
adder
0
1
0
adder
1
0
0
adder
1
0
0011
B inverted
11. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 11
Bilangan Kompliment Dua
⢠Tidak ada yg berbeda!
â Merupakan keuntungan menggunakan
representasi kompliment dua.
⢠Overflow:
â Utk Penambahan: sign pada hasil berbeda
dg sign dari operands (walaupun sama2
mempunyai sign).
14. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 14
Ripple Carry Timing
⢠Semua adder sebenarnya beroperasi
berdasar waktu (dirancang menggunakan
rangkaian combinational).
⢠Menunggu cukup lama (hingga carry terakhir
dihitung) dan perhatikan pada jawaban
terakhir.
⢠Sepertinya terjadi adanya kesalahan pada
nilai sementaranya!
15. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 15
Carry Look-ahead
⢠Menghitung bit carry segera.
⢠Tidak memungkinkan utk adder yg
besar (32 bit), tetapi realistis utk 4 bit
adder.
17. ďDecoders: n input, 2n
output.
ďMasukan digunakan utk memilih Luaran mana yg akan
dihidupkan. Setiap saat hanya satu Luaran yg akan
hidup/on.
ďMultiplexors: 2n
input, n selection bit, 1 output.
ďBit yg terpilih menentukan Masukan mana yg akan
menjadi Luaran.
06/09/13 12:58 17Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN
18. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 18
2 input Decoder
Decoder
I0
I1
O0
O2
O1
O3
Perlakukan I0I1 as a 2 bit integer i. The ith
output will be
turned on (Oi=1), all the others off.
I0 I1 O0 O1 O2 O3
0 0 1 0 0 0
0 1 0 1 0 0
1 0 0 0 1 0
1 1 0 0 0 1
Decoder Truth Table
20. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 20
2 Input Multiplexor
Inputs: I0 and I1
Selector: S
Output: O
If S is a 0: O=I0
If S is a 1: O=I1
Mux
I0
I1
O
S
21. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 21
2-Mux Truth Table
S O
0 I0
1 I1
Abbreviated
Truth Table
S I0 I1 O0
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 1
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 0
1 1 1 1
22. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 22
Unit Logika Arithmatik
⢠Peralatan yg membentuk tindakan
operasi arithmatik dan operasi logika.
â arithmetic ops: addition, subtraction
â logic operations: AND, OR
⢠Utk MIPS diperlukan 32 bit ALU
â Yg mampu menambahkan besaran hingga
32 bit dll.
23. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 23
Bentuk
ALU
32 bit
operand
32 bit
operand
32 bit
result
Control
(operation selection)
24. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 24
Mesin kap.1 bit AND/OR
⢠Merancang peralatan hitung dlm satu
box menggunakan AND atau OR.
⢠Digunakan control input utk
menentukan bentuk operasi apa
dihasilkan.
â Nama control âOpâ.
⢠if Op==0 do an AND
⢠if Op==1 do an OR
25. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 25
Truth Table For 1-bit AND/OR
Op A B Result
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1
A
B
Op
Result
Op=0: Result is Aâ˘B
Op=1: Result is A+B
26. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 26
Logic utk 1-Bit AND/OR
⢠Dapat diturunkan dari SOP atau POS
dan membangun rangkaian Logika dan
yg berhubungan.
⢠Dapat juga dilakukan seperti:
â Masukan A dan B ke rangkaian OR gate.
â Masukan A dan B ke rangkaian AND gate.
â Menggunakan 2-input MUX utk menjemput
salah satu utk digunakan.
⢠Op menseleksi masukan ke MUX.
28. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 28
1 Bit ALU
⢠Gabungan AND/OR dengan Adder.
⢠Harus menggunakan 4-input MUX
dengan 2 masukan penyeleksi.
AND OR add
30. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 30
Building a 32 bit ALU
⢠64 inputs
⢠3 different Operations (AND,OR,add).
⢠32 bit output
A0 A1 ⌠A31 B0 B1 ⌠B31
âŚâŚ
Op
R0 R1 ⌠R31
âŚ
Result
31. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 31
New 32-bit ALU
Set
a31
0
ALU0 Result0
CarryIn
a0
Result1
a1
0
Result2
a2
0
Operation
b31
b0
b1
b2
Result31
Overflow
Binvert
CarryIn
Less
CarryIn
CarryOut
ALU1
Less
CarryIn
CarryOut
ALU2
Less
CarryIn
CarryOut
ALU31
Less
CarryIn
⢠Masukan 0 ke Less
seluruhnya tetapi
LS.
⢠Hasil penambahan
pd MS ALU akan
dikembalikan ke
Less dr LS ALU
33. 06/09/13 12:58Organisasi Komputer by TIM DOSEN STT PLN 33
UNTUK LEBIH MEMAHAMI, ULANG MATERI
INI DENGAN CARA MENGGUNAKAN SOAL
YANG ADA PADA BUKU REFERENSI.
TERIMA KASIH