ARSITEKTUR SISTEM KOMPUTER. Wayan Suparta, PhD https://wayansuparta.wordpress.com/ 3 9 April 2018

dokumen-dokumen yang mirip
Basic Arithmetic Computing. Team Dosen Telkom University 2016

Arithmatika Komputer. Pertemuan 3

9.3. ARITMATIKA INTEGER

Pertemuan Ke-6 ARITMATIKA KOMPUTER

ARSITEKTUR SISTEM KOMPUTER. Wayan Suparta, PhD Maret 2018

Bab 3. Aritmetika Komputer

Arsitektur dan Organisasi

Dari tabel diatas dapat dibuat persamaan boolean sebagai berikut : Dengan menggunakan peta karnaugh, Cy dapat diserhanakan menjadi : Cy = AB + AC + BC

Arsitektur dan Organisasi

ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER

PROGRAM STUDI S1 SISTEM KOMPUTER UNIVERSITAS DIPONEGORO. Aritmatik Komputer. Oky Dwi Nurhayati, ST, MT

1. Integer Interger adalah data numerik yang tidak mengandung pecahan, dan disajikan dalam memori komputer sebagai angka bulat. Mengacu pada obyek

Rangkaian ALU (Arithmetic and Logic Unit) yang digunakan untuk menjumlahkan bilangan dinamakan dengan Adder. Adder juga sering disebut rangkaian

ARITMATIKA PRODI PENDIDIKAN TEKNIK INFORMATIKA DAN KOMPUTER JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR 2011

2.1 Desimal. Contoh: Bilangan 357.

Aritmatika Komputer. Bab 9 4/29/2014

Arithmatika Komputer. Pertemuan - 2

REPRESENTASI DATA. Arsitektur Komputer

5. Floating Point Arithmetic

DASAR KOMPUTER REPRESENTASI DATA

Arsitektur & Organisasi Komputer. Aritmatika Komputer. Pertemuan I I

PERTEMUAN MINGGU KE-3 REPRESENTASI DATA

PENGANTAR KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI 1A

Review Kuliah Sebelumnya

MODUL 1 SISTEM BILANGAN

Komputer menggunakan dan memanipulasi data untuk perhitungan aritmatik, pemrosesan data dan operasi logik. Data adalah bilangan biner dan informasi

ARITHMETIC & LOGICAL UNIT (ALU) Arsitektur Komputer

STEI Institut Teknologi Bandung

Arsitektur Komputer. Pertemuan ke-2 - Aritmatika Komputer >>> Sistem bilangan & Format Data - Perkembangan Perangkat Keras Komputer

Sistem-Sistem Bilangan Sistem-Sistem Bilangan secara matematis: Contoh-2: desimal: biner (radiks=2, digit={0, 1}) Bilangan. Nilai

Bab 10 Penyajian Data Integer dan Bilangan Floating Point 10.1 Pendahuluan

Pertemuan ke 9 Aritmatika Komputer. Computer Organization Eko Budi Setiawan

Sistem Bilangan dan Pengkodean -2-

SISTEM BILANGAN, OPERASI ARITMATIKA DAN PENGKODEAN

BAB I SISTEM BILANGAN OLEH : GANTI DEPARI JPTE FPTK UPI BANDUNG

PEMECAHAN MASALAH DENGAN C 32 BIT FLOATING POINT BINARY CONVERTER

SISTEM BILANGAN I. DEFINISI. II. Teori Bilangan

Representasi Data Digital (Bagian 1)

BAB VI RANGKAIAN ARITMATIKA

Representasi Bilangan dan Operasi Aritmatika

Representasi Bilangan dan Operasi Aritmatika

Sistem Digital (410206)

Dr. novrina

PENGANTAR KOMPUTER & SOFTWARE I REPRESENTASI DATA

Arsitektur Komputer Pertemuan - 1 By HendraNet

Struktur Data adalah : suatu koleksi atau kelompok data yang dapat dikarakteristikan oleh organisasi serta operasi yang didefinisikan terhadapnya.

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LABSHEET ALGORITMA DAN STRUKTUR DATA

SISTEM DIGITAL Dalam Kehidupan Sehari-hari PADA KALKULATOR

ARSITEKTUR KOMPUTER SET INSTRUKSI

MODUL TEKNIK DIGITAL MODUL II ARITMATIKA BINER

Pokok Pokok Bahasan :

Sistem Bilangan. Desimal Biner Oktal Heksadesimal

BAB V b SISTEM PENGOLAHAN DATA KOMPUTER (Representasi Data) "Pengantar Teknologi Informasi" 1

PENGANTAR KOMPUTER & SOFTWARE I REPRESENTASI DATA

OPERATOR BAHASA C. Obyektif : 4. Mengetahui macam-macam operator dalam Bahasa C. 5. Mengetahui dan dapat menggunakan format pada tiap tipe data..

ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER

REPRESENTASI DATA DATA REPRESENTATION

Sistem Bilangan pada Bidang Ilmu Komputer (Lanjutan)

Representasi Bilangan Digital (Bagian 2)

BILANGAN PECAHAN. A. Pengertian Bilangan Pecahan dan Pecahan Senilai Bilangan pecahan adalah bilangan yang dapat dinyatakan sebagai

Sistem Bilangan. Rudi Susanto

KOMPETENSI DASAR : MATERI POKOK : Sistem Bilangan URAIAN MATERI 1. Representasi Data

OPERASI DALAM SISTEM BILANGAN

BAB V RANGKAIAN ARIMATIKA

REPRESENTASI DATA. Pengantar Komputer Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Gunadarma

Struktur Data adalah : suatu koleksi atau kelompok data yang dapat dikarakteristikan oleh organisasi serta operasi yang didefinisikan terhadapnya.

Struktur Data adalah : suatu koleksi atau kelompok data yang dapat dikarakteristikan oleh organisasi serta operasi yang didefinisikan terhadapnya.

Fakultas Teknologi Industri Universitas Gunadarma 2013

Bilangan Bertanda (Sign Number)

Standard IEEE 754 & Big Endian Litle Endian

Quis. 2. Sistem bilangan yang menggunakan basis 8 adalah: A. Biner D. Hexadesimal B. Oktal E. Sexagesimal C. Desimal

FORMAT BILANGAN DALAM MIKROPROSESOR

Pertemuan 4 OPERATOR DAN STATEMEN I/O

Pengenalan Sistem Bilangan Biner dan Gerbang Logika

SISTEM BILANGAN DAN FORMAT DATA

MAKALAH MODE DAN FORMAT PENGALAMATAN SET INSTRUKSI. Nama : Annisa Christyanti Kelas : XI TJA 3 NIS :

8/4/2011. Microprocessor & Microcontroller Programming. Sistem Bilangan. Sistem Bilangan. Sistem Bilangan. Sistem Bilangan

BAB II ARITMATIKA DAN PENGKODEAN

Representasi Bilangan dan Operasi Aritmatika

ANALISIS PERBANDINGAN METODE PERKALIAN ARRAY DAN BOOTH. Hendra Setiawan 1*, Fahmi Nugraha 1. Jl. Kaliurang km.14.5, Yogyakarta 55582

SISTEM BILANGAN REPRESENTASI DATA

Representasi Bilangan dan Operasi Aritmatika

DATA KOMPUTASI & SISTEM BILANGAN

A. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Mengenal berbagai macam bentuk operator 2. Memahami penggunaan berbagai macam jenis operator yang ada di Java

Arsitektur dan Organisasi Komputer. Set instruksi dan Pengalamatan

STRUKTUR DATA. Data di kategorikan menjadi : 1. Tipe data tunggal : Integer, Boolean dan Kara 2. Tipe data majemuk : String ( Untai )

BAB 3. OPERATOR DALAM BHS C

SISTEM BILANGAN DAN KONVERSI BILANGAN. By : Gerson Feoh, S.Kom

Pemrograman Berorientasi Obyek. Operator & Assignment

09/01/2018. Prio Handoko, S. Kom., M.T.I.

ARITHMETIC CODING. Arithmetic Coding

BAB II SISTEM-SISTEM BILANGAN DAN KODE

BAB VIII REGISTER DAN COUNTER

Arsitektur dan Organisasi Komputer

OPERATOR. Percobaan 1: Mengimplementasikan Assignment operator dalam bahasa C.

Tahun Akademik 2015/2016 Semester I DIG1B3 Konfigurasi Perangkat Keras Komputer

REPRESENTASI dan ALUR PEMROSESAN DATA

Definisi Metode Numerik

DCH1B3 Konfigurasi Perangkat Keras Komputer

a b a AND b a OR b a XOR b a NOT a

Transkripsi:

ARSITEKTUR SISTEM KOMPUTER Wayan Suparta, PhD https://wayansuparta.wordpress.com/ 3 9 April 2018

Penjumlahan dan Pengurangan Operasi Penjumlahan Operasi Pengurangan Aturan umum 0 + 0 = 0 0 + 1 = 1 1 + 0 = 1 1 + 1 = 0, simpan (carry) 1 Aturan Umum 0 0 = 0 1 0 = 1 1 1 = 0 0 1 =1, pinjam 1

Materi 7: OPERASI PERKALIAN DAN PEMBAGIAN

Perkalian Operasi pengalian lebih rumit dibandingkan operasi penjumlahan atau pengurangan, baik dalam hardware maupun software. Bila bit multiplier sama dengan 0, maka hasil pengaliannya 0. Bila bit multiplier 1, maka hasil pengaliannya sama dengan mutiplier Pengalian dua buah integer biner n-bit menghasilkan hasil perkalian sampai 2n-bit Ada beberapa jenis algoritma yang digunakan dalam bermacam-macam komputer 4

Perkalian Unsigned Integer Perkalian Biner Perkalian biner dilakukan sebagaimana perkalian desimal 1 0 1 1 Multiplicand (11) x 1 1 0 1 Mutiplier (13) 1 0 1 1 0 0 0 0 Partial 1 0 1 1 Product 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 Product (143) 5

Pengalian Unsigned Integer Control Logic membaca bit-bit multiplier satu persatu Bila Q 0 = 1, multiplicand ditambahkan ke register A; hasilnya disimpan ke register A; setelah itu seluruh bit di register C, A dan Q digeser ke kanan 1 bit. Bila Q 0 = 0, tidak terjadi penambahan; seluruh bit di register C, A dan Q digeser ke kanan 1 bit. Proses tersebut dilakukan secara berulang untuk setiap bit multiplier Hasil perkalian akhir tersimpan di register A dan Q. Flowchartnya adalah 6

Perkalian Unsigned Integer M=1011 yg diambil selalu Q 0

Perkalian Komplemen-2 Dengan algoritma perkalian di atas 1011 * 1101 = 1000 1111 Perkalian unsigned integer : 11 * 13 = 143 Perkalian komplemen-2 : -5 * -3 = -113 perkalian tidak berfungsi jika multiplicand dan/atau multiplier-nya negatif. Ada beberapa cara untuk menangani hal tersebut: konversi multiplier dan multicand jadi positif, dikalikan; cari komplemen-2 dari hasilnya jika tanda multiplier dan multiplicand berbeda Menggunakan algoritma lain yang tidak memerlukan transformasi, misalnya Algoritma Booth

Perkalian + dan - Perkalian + dengan + seperti perkalian desimal biasa dengan menanbahkan NOL di semua bagian yang kosong. Perkalian dengan seperti perkalian desimal biasa dengan menanbahkan SATU di bagian depan yang kosong.

Multiplying Negative Numbers Ini tidak bekerja! Solusi 1: Konversikan ke positif jika diperlukan Kalikan seperti cara pada perkalian Jika tanda-tanda yang berbeda, komplemen 2-kan jawaban. Solusi 2: Algoritma Booth Booth s Algorithm

Algoritma Booth memiliki kelebihan kecepatan proses perkaliannya, relatif terhadap pendekatan langsung terdapat register Q(multiplier), M(multiplicand), A(accumulator), dan register 1-bit di kanan Q yg ditandai dengan Q -1 hasil perkalian tersimpan di A dan Q A dan Q -1 diinisialisasi 0 control logic memeriksa bit-bit multiplier satu-persatu beserta bit di kanannya Jika kedua bit Q 0 dan Q -1 sama (1 1 or 0 0), maka geser ke kanan satu kali semua bit yang ada di register A,Q, Q -1. Jika bit Q 0 dan Q -1 (0-1) maka multiplicand dijumlahkan dgn A (A + M). Jika bit Q 0 dan Q -1 (1-0) A - M dan hasil disimpan di register A lalu geser 1x. pergeseran menggunakan Arithmetic Shift contoh : 1011 0101 1101 1010

Arithmetic Shift Shift right 1 bit Logika: x >> 3 1001 1101 0001 0011 Shift left 1 bit Logika: x << 2 1001 1101 0111 0100

Booth s Algorithm

Algoritma Booth Contoh: 0111 * 0011 = 0001 0101 M 0111 0111 0111 0111 0111 0111 7 x 3 = 21 14

Algoritma Booth sub shift add 1101 1 0 0 1 1-0

Pembagian Operasi Aritmatika

Pembagian Operasi Aritmatika

Pembagian-Unsigned Binary 1 3 1 1 1 4 7 1 1 3 7 3 3 4

Pembagian-Unsigned Binary Pembagian Komplemen-2 E 0 M divisor A,Q dividend Count n

Pembagian-Unsigned Binary 1001 0011 : 1011 = 000 1101 + 0100 M = 1011 M = 0101 (2 nd -c) remainder E A Q 0 1 0 0 1 0 0 1 1 Initial 1 0 0 1 0 0 1 1 0 Shift Left 0 1 0 1 1 0 1 1 1 A A - M 1 0 1 1 1 0 1 1 1 Set Q 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Shift Left 0 1 0 1 1 0 0 1 1 A A - M 1 0 0 1 1 1 1 1 1 Set Q 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 Shift Left 0 1 0 1 0 1 1 0 0 A A - M 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 A A + M (restore A) 0 1 1 1 1 1 1 0 0 Shift Left 0 1 0 1 1 0 1 0 0 A A - M 1 0 1 0 0 1 1 0 1 Set Q 0 quotient

Pembagian Komplemen-2 (-7)/(3) dan (7)/(-3) akan menghasilkan remainder yang berbeda. Hal ini disebabkan operasi pembagian didefinisikan sebagai dengan D = dividend Q = quotient V = divisor R = remainder D = Q * V + R

Pembagian Komplemen-2 Muatkan divisor ke M, dividend ke A dan Q. dividend diekspresikan sbg komplemen-2 2n-bit. Geser A dan Q 1-bit ke kiri Bila M dan A memiliki tanda yg sama, lakukan A A M; bila tandanya beda, A A + M Operasi tsb akan berhasil bila tanda A sesudah dan sebelum operasi sama bila berhasil (A dan Q = 0), set Q 0 1 bila gagal (A dan Q <> 0), reset Q 0 0 dan simpan A sebelumnya Ulangi langkah 2 sampai 4 utk setiap posisi bit di Q Bila tanda divisor dan dividend sama maka quotient ada di Q, jika tidak quotient adalah komplemen-2 dari Q. Remainder ada di A.

Pembagian biner dilakukan juga dengan cara yang sama dengan bilangan desimal. contoh : 101/1111101\11001 101-101 101-01 00-10 00-101 101-0 PEMBAGIAN

Langkah: 1. Setiap step A dan Q di geser ke kiri sebanyak 1 bit 2. A=A-M 3. Jika A positif maka Q 0 = 1 Jika A negatif maka Q 0 = 0 dan restore angka sebelumnya

Pembagian Komplemen-2 25

SOAL-SOAL LATIHAN Kerjakan operasi matematis berikut 1. 10010 10001 2. 00100 : 00111 3. 10111 00101 4. 10011 : 01110 5. 10001 10111 6. 10101 00100 7. 10111 : 00101 8. 10101 : 01101 9. 10011 10100 10. 234 10 101 8 11. 100 8 : 0110 2 12. 3A 16 : 135 8 13. A21 16 0111 2 14. 1011 2 111 10 15. 10101 2 : 8B 16 16. 356 8 : 500 10 17. 2C 16 : 130 8 18. 100 8 A1 16

Representasi Floating Poin Operasi Aritmatika

Representasi Floating Point Untuk menuliskan bilangan floating point (bilangan pecahan) dilakukan dengan menuliskan bentuk eksponensial, sehingga bilangan tersebut memiliki bilangan dasar, bilangan pemangkat dan basis bilangan tersebut. Format:

Representasi Floating Point Misal : 976.000.000.000 = 9,76 x 10 11 MENJADI 0,000000000976 = 9,76 x 10-10 Konversi Konversi bilangan floating point berbasis deka ke basis biner harus dilakukan terlebih dahulu sebelum mengubah kedalam representasi floating point.

Contoh 3,75 11,11 Biner 3 = 11 Mengubah 0,75 menjadi biner: 0,75*2= 1,5 ambil nilai didepan koma (1), lalu sisanya kalikan lagi dengan 2 0,5*2 = 1,0 didapat bilangan didepan koma 1 dan sisanya 0 Penulisan bilangan floating point dengan cara eksponensial dapat menyebabkan adanya kemungkinan sebuah bilangan ditulis dengan cara yang bermacam-macam

Standarisasi Penulisan Bilangan Bentuk normalisasi: Bit pertama significand selalu 1 sehingga tidak perlu disimpan dalam field significand. B adalah bilangan biner (1 atau 0). Untuk keperluan yang luas makandiadakan standar bagi representasi bilangan floating point ini, yaitu standar IEEE 754. standar ini juga mendefinisikan operasi aritmetikanya.

Format Penulisan Menurut Standar IEEE 754 Pada format tunggal, bit paling kiri digunakan untuk representasi tanda 0, jika positif dan 1 jika negatif, sedangkan 8 bit berikutnya adalah pangkat (exponen) yang direpresentasikan dalam bentuk bias. Bagian 23 bit terakhir digunakan untuk menunjukkan bit dari bilangan fractionnya.

Contoh Konversi ke format IEEE

Contoh Konversi ke format IEEE

Aritmetika Floating Point Penambahan dan pengurangan a. periksa bilangan-bilangan nol b. ratakan significand c. tambahkan atau kurangkan significand d. normalisasi hasilnya contoh : 123 x 10 2 123 x 10 2 456 x 10-2 + 0,0456 x 10 2 123,0456 x 10 2