Organisasi komputer
Sponsored Links
This presentation is the property of its rightful owner.
1 / 22

ORGANISASI KOMPUTER PowerPoint PPT Presentation


  • 154 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

MATA KULIAH:. PERTEMUAN 11. ARITMATIKA. ORGANISASI KOMPUTER. PRODI PENDIDIKAN TEKNIK INFORMATIKA DAN KOMPUTER JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR 2011. AYU ANGGRIANI H 092904010 PTIK A 2009 . CREATED BY: . PENDAHULUAN.

Download Presentation

ORGANISASI KOMPUTER

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


MATA KULIAH:

PERTEMUAN 11

ARITMATIKA

ORGANISASI KOMPUTER

PRODI PENDIDIKAN TEKNIK INFORMATIKA DAN KOMPUTER

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR

2011

BY AYU ANGGRIANI H


AYU ANGGRIANI H

092904010

PTIK A 2009

CREATED BY:

BY AYU ANGGRIANI H


PENDAHULUAN

Operasi dasar dalam semua komputer digital adalah penambahan atau pengurangandua bilangan. Operasi aritmatika berlangsung di level instruksi mesin. Operasi tersebut diterapkan dengan fungsi logika dasar seperti AND, OR, NOT dan EXCLUSIVE-OR (XOR), dalamsubsistem ALU prosesor.

  • Waktu yang diperlukan untuk melakukan operasi penambahan mempengaruhi performa prosesor. Operasi perkalian dan pembagian yang memerlukan sirkuit lebih kompleks daripada operasi penambahan atau pengurangan, juga mempengaruhi performa.

BY AYU ANGGRIANI H


Penambahan dan Pengurangan Bilangan Bertanda

BY AYU ANGGRIANI H


  • Penambahan dan Pengurangan Bilangan Bertanda

Gambar 1; tabel spesifikasi logika untuk suatu tingkat penambahan biner

Gambar diatas menunjukkan tabel kebenaran logika untuk fungsi sum dan carry-out untuk penambahan weighted bit xi dan yi yang setara dalam dua bilangan X dan Y.

BY AYU ANGGRIANI H


Unit logika penambahan / pengurangan

Gambar 2 Logika penambahan /pengurangan biner

BY AYU ANGGRIANI H


PERKALIAN BILANGAN POSITIF

Algoritmabiasauntukmengalikan integer secara manual diilustrasikanpadagambarberikutuntuksistembiner . Algoritmainiditerapkankebilangantidakbertandadankebilanganpositifbertanda . Hasil kali bilangan n-digit dapatdiakomodasidalam 2n-digit, sehinggahasil kali duabilangan 4-bit dalamcontohinimasukdalam 8 bit, sebagaimana yang ditunjukkan. Dalamsistembinerperkalian multiplicand dimasukkankedalamposisi yang tepatuntukditambahkankehasil kali parsial. Jika bit multiplier adalah 0, maka o dimasukkan , sepertipadacontoh

BY AYU ANGGRIANI H


Perkalianbiner operand positif

1101(13) multiplicand

X 1 0 1 1 (11) multiplier

11 0 1

1 1 0 1

0 0 0 0

1 1 0 1

10001111

Gambar 3

BY AYU ANGGRIANI H


  • Perkalian Operand Bertanda

    Pada saat kita menambahkan multiplicand negatif ke produk parsial, kita harus memperluas nilai bit bertanda multiplicand tersebut kekiri sejauh produk tersebut dapat diperluas.

    Untuk multiplier negatif, solusi langsungnya adalah memebentuk 2`s-complement pada kedua multiplier dan multiplicand dan berlanjut seperti dalam hal multiplier positif. Hal ini dapat dilakukan karena komplementasi kedua operand tidak mengubah nilai atau tanda produk. Teknik yang bekerja sama baiknya untuk kedua multiplier negatif dan positif, disebut algoritma booth.

BY AYU ANGGRIANI H


Algorima booth

Perkalianalgoritma Booth adalahalgoritmaperkalian yang menggandakanduamasukanbinerangkadalamnotasi 2’s-complement. Algoritmainidiciptakanoleh Andrew Donald Booth padatahun 1951 saatmelakukanpenelitiantentangKristalografidiBirkbeck College diBloomsbury, London. Booth menggunakankalkulatormeja yang lebihcepatpadapergeserandarimenambahdanmenciptakanalgoritmauntukmeningkatkankecepatanmereka. Algoritma booth adalahkepentingandalamstudiarsitekturkomputer.

BY AYU ANGGRIANI H


Contoh

Perkalian 2’s- complement antara 7 (0 1 1 1) dan 3 (0 0 1 1)

Dimana :

isi register M adalah 0 1 1 1

isi register Q adalah 0 0 1 1

Hasilperkalianantara 3 dan 7 adalah 0 0 0 1 0 1 0 1 = 21

BY AYU ANGGRIANI H


CARRY-SAVE

Sebuah carry-save adder adalahjenis adder digital, digunakandalammikroarsitekturkomputeruntukmenghitungjumlahtigaataulebih-bit bilanganndalambiner. Iniberbedadari adders digital lainnyadalamhalini output duaangkadaridimensi yang samaseperti input, satu yang merupakanurutan bit jumlahparsialdan lain yang merupakanurutanmembawa bit.

BY AYU ANGGRIANI H


  • Pembagian Integer

    Suatusirkuit yang menerapkanpembagiandenganmetode longhand iniberoperasisebagaiberikut : menentukanposisidividsorsesuaidengan dividend danmelakukanpengurangan. Jikasisanyanolataupositif, maka bit hasilbagi 1 ditentukan, dansisanyadiperluasdengan bit lain dari dividend, divisor ditempatkanulang, dandilakukanpengurangan yang lain. Sebaliknyajikanegatif, makaditetapkan bit hasilbagi 0, dividend dipulihkandenganmenambahkankembalidividsortersebut, dandividsorditempatkanulanguntukpengurangan lain.

BY AYU ANGGRIANI H


Gambarsirkuitpembagianbiner

BY AYU ANGGRIANI H

1. Devidenadalahbilangan yang dibagi

2. Divisor adalahbilanganpembagi

3. Questions adalahhasilpembagian


Pembagian Restoring

Gambar 6.21 menunjukkanpengaturansirkuitlogika yang menerapkanpembagian restoring (restoring dividsion). n-bit divisor positifdi-load kedalam register M bit hasilbagiberadadalam register dan n-bit dividend positifdi-load kedalam register Úpadaawaloperasi. Register A disetke 0. Setelahpembagianselesai, n-bit hasilbagiberadadalam register Údansisanyaberadadalam register A. pengurangan yang dimaksuddifasilitasidenganmenggunakanaritmatika 2’s-complement. Posisi bit ekstrapadaujungkiri A dan M mengakomodasi bit tandaselamapengurangan.

BY AYU ANGGRIANI H


  • Pembagian Restoring (lanjutan)

Algoritmauntukmelakukanpembagian restoring :

  • Lakukanhalberikut n kali:

  • Geser A danÚkekirisatuposisi bit.

  • Kurankan M dari A dantempatkanjawabannyakembalike A .

  • Jikatanda A adalah 1, maka set q0ke 0 dantambahkan M kembalike A (sehingga, memulihkan A); jikatidakmaka set q0ke 1.

BY AYU ANGGRIANI H


Pembagian nonrestoring

Algoritmapembagian-restoring dapatdikembangkandenganmenghindarikebutuhanuntukmemulihkan A setelahpengurangan yang gagal. Pengurangandisebitgagaljikahasilnyanegatif. Jika A positif, makakitamenggeserkekiridanmengurangi M, yaitukitamelakukan 2A-M. jika A negatif, makakitamemulihkannyadenganmelakukan A+M, dankemudiankiatmenggesernyadanmengurangkan M. halinisetaradengan melakukan2A+M. bit q0disetke 0 ATA 1 yang sesuaisetelahoperasi yang tepatdilakukan.

BY AYU ANGGRIANI H


  • Pembagian nonrestoring (lanjutan)

Algoritmapembagiannotrestoring :

  • Jikatanda A adalah 0, geser A dan Q kekirisatuposisi bit dankurangkan M dari A;

  • jikatidak, geser A danÚkekiridantambahkan M ke A .

  • Sekarang, jikatanda A adalah 0 set q0ke 1; jikatidak set q0ke 0

  • jikatanda A adalah 1, tambahkan M ke A.

BY AYU ANGGRIANI H


  • BILANGAN DAN OPERASI FLOATING-POINT

Floating-point ataubilangantitikmengambang, adalahsebuah format bilangan yang dapatdigunakanuntukmerepresentasikansebuahnilai yang sangatbesaratausangatkecil. Bilanganinidirepresentasikanmenjadiduabagian, yaknibagianmantisadanbagianeksponen (E). Bagianmantisamenentukan digit dalamangkatersebut, sementaraeksponenmenentukannilaiberapabesarpangkatpadabagianmantisatersebut (padaposisititikdesimal). Sebagaicontoh, bilangan 314600000 danbilangan 0.0000451 dapatdirepresentasikandalambentukbilanganfloating point: 3146E5 dan 451E-7 (artinya 3146 * 10 pangkat 5, dan 451 * 10 pangkat -7).

BY AYU ANGGRIANI H


Standar IEEE untuk bilangan floating point

± X1X2X3X4X5X6X7x10±Y1Y2

DimanaXiYiadalah digit desimal. Keduabilangantersebutadalah digit signifikan (7) danrentangeksponen (±99) cukupuntukrentanglebarperhitunganilmiah. Dimungkinkanuntukmemperkirakanpresisi mantissa danrentangfaktorskalainidalamrepresentasibiner yang memiliki 32 bit, yang merupakan word length komputerstandar.. Olehkarenaitudiperlukan total 32 bit.

Inidisebut format excess-27. Nilaiakhirrentangini, 0 dan 255.

BY AYU ANGGRIANI H


Format Floating-point standar IEEE

IEEE (Institute of Engineers Electrical dan Electronics) telahmenghasilkanstandaruntukaritmatika floating point.. Standarinimenetapkancaratunggalpresisi (32 bit) danpresisiganda (64 bit) bilangan floating point untukdiwakili, sertabagaimanaaritmatikaharusdilakukanpadamereka.

32 bits

S

E’

M

Tandabilangan 0 menandakan + dan 1 menanakan -

8 –bit signed exponent dalamrepresentasi excess-127

23-bit

mantisa fractions

Value reppresented= ± .M x 2E’-127

0

00101000

001010

Nilai yang direpresentasikan = 1.001010….0 x 2-87

BY AYU ANGGRIANI H


SEMOGA BERMANFAAT

BY AYU ANGGRIANI H


  • Login