Hewan Mistik 4 Penjaga Mata Angin

Hewan Mistik 4 Penjaga Mata Angin

Inilah 4 Hewan Mistik Penjaga Mata Angin

1. SUZAKU – Sang Penjaga Selatan

Burung Zhu Que adalah salah satu dari Empat Simbol dari rasi Cina. Menurut Wu Xing, Tao-unsur lima sistem, mewakili unsur api, arah selatan, musim panas. Jadi kadang-kadang disebut burung Vermilion Selatan dan juga dikenal sebagai Suzaku di Jepang dan Jujak di Korea. Hal ini sering keliru untuk Fenghuang karena kesamaan dalam penampilan, tetapi dua makhluk berbeda. Fenghuang adalah raja dari burung, sementara Vermilion Burung adalah makhluk roh mitologis dari konstelasi Cina

Burung Suzaku yang merupakan burung yang elegan dan mulia baik dalam penampilan dan perilaku, sangat selektif dalam apa yang makan dan tempat bertengger, dengan bulu-bulu dalam berbagai warna dari oranye kemerahan.

Suzaku yang sering dikaitkan dengan mitos Phoenix karena asosiasi mereka dengan api.

2. SEIRYU – Sang Penjaga Timur

Seiryu adalah salah satu dari Empat Simbol dari rasi Cina. Kadang-kadang disebut Naga Azure dari Timur, dan dikenal sebagai Seiryuu di Jepang dan Cheongryong di Korea. Ini mewakili timur dan musim semi. Menurut Wu Xing, Seiryu berelemen kayu (Wood). Jangan terkecoh dengan mitologi naga kuning yang berhubungan dengan Kaisar Cina.

Di Jepang, Azure Dragon (Seiryuu) adalah salah satu dari empat roh wali kota dan dikatakan untuk melindungi kota Kyoto di timur. Barat dilindungi oleh Macan Putih, di sebelah utara dilindungi oleh Black Tortoise, selatan dilindungi oleh Vermilion Bird, dan pusat dilindungi oleh Yellow Dragon. Di Kyoto terdapat kuil untuk masing-masing roh penjaga. The Azure Dragon ini diwakili dalam Kuil Kiyomizu di timur Kyoto. Sebelum pintu masuk candi terdapat patung naga yang katanya minum dari air terjun di dalam kompleks candi di malam hari. Oleh karena itu setiap tahun diadakan upacara untuk menyembah naga dari timur.

Di Jepang, naga biru adalah salah satu dari empat roh wali kota dan negara bagian yang melindungi kota Kyoto di timur. Barat dilindungi oleh Byakko, Genbu utara dan selatan oleh Suzaku. Di Kyoto terdapat kuil untuk masing-masing roh penjaga. Kiyomizu Temple adalah naga biru. Sebelum memasuki candi adalah sebuah patung naga, yang katanya akan minum di tengah malam dari sumber di dalam kompleks candi. Kemudian berkumpul di upacara untuk menyembah naga dari timur.

3. BYAKKO – Sang Penjaga Barat

Macan Putih adalah salah satu dari Empat Simbol dari rasi Cina. Hal ini kadang-kadang disebut Macan Putih Barat, dan dikenal sebagai Byakko di Jepang dan Baekho di Korea. Ini mewakili barat dan musim gugur, dan unsur besi.

Selama Dinasti Han, orang-orang percaya bahwa harimau menjadi raja dari semua binatang. Legenda menceritakan bahwa ketika seorang harimau mencapai 500 tahun, ekornya akan menjadi putih. Dengan cara ini, harimau putih menjadi semacam makhluk mitologis. Konon harimau putih hanya akan muncul ketika kaisar memerintah dengan kebajikan mutlak, atau jika ada perdamaian di seluruh dunia. Karena warna putih dari cina juga mewakili lima unsur barat, harimau putih dengan demikian menjadi wali mitologi barat.

Dalam Kitab Tang, yang reinkarnasi dari Byakko adalah Li Luo Cheng dan reinkarnasi Seiryu adalah dikatakan sebagai pemberontak dinamakan Xiongxin . Mereka berdua adalah saudara bersumpah pada Qin Shubao, Cheng Zhijie dan Yuchi Jingde. Jiwa mereka setelah kematian dikatakan memiliki tubuh pahlawan baru Dinasti Tang dan Dinasti Liao, Xue Rengui dan Dia Suwen Dalam beberapa legenda dari Dinasti Tang, Rengui Xue ia dikatakan sebagai reinkarnasi dari Byakko, dan musuh bebuyutan, Dinasti Liao pangeran Suwen Dia adalah reinkarnasi dari Seiryu.

4. GENBU – Sang Penjaga Utara

Kura-kura Hitam dari Utara atau Shadow Warrior adalah salah satu dari empat titik kardinal dan totem binatang zodiak Cina. Hal ini juga salah satu dari empat fantastis hewan dari teori empat elemen. Genbu mewakili arah Utara dan berhubungan dengan air.

Nama cinanya terdiri dari Xuan, “kabur” dan wǔ, “pejuang”, merujuk pada cangkangnya baju besi. Juga disebut “kura-kura-ular”, biasanya digambarkan sebagai seorang penyu di sekitar yang melilitkan ular. Wujud ini bisa menjadi mitos asal mengklaim bahwa kura-kura laki-laki sering tak berdaya, menyatukan wanita dengan ular. Kepercayaan ini di balik simbolisme yang kontradiktif binatang suci sejak zaman dahulu karena kembali representasi alam semesta, kadang-kadang tidak bermoral.

Penyu hitam adalah yang terbesar dari astrologi totem binatang karena aturan seperempat utara zodiak yang merupakan bintang kutub, sumbu dari langit dan rasi bintang yang mengatur kelahiran, kematian dan umur panjang.

Baca Selengkapnya »

Control Unit

CONTROL UNIT

Ø      Bagian dari komputer yang menggenerasi signal yang mengontrol operasi komputer.

Ø      Tugas Control Unit adalah mengontrol sisklus Mesin Von Neumann :

1. Menjemput instruksi berikutnya yang akan dijalankan dari memori, menempatkannya dalam register instruksi (IR) dan  menambahkan (Increment) PC untuk menunjukkan atau mengarahkan ke instruksi beikutnya yang ada dalam memori,

2. Mendekode dan menjalankan instriksi yang baru saja dijemput.

            Unit kontrol menghasilkan signal kontrol yang mengatur komputer. Untuk komputer yang sangat sederhana,unit control ini bisa mengirim microorder,yakni signal individual yang dikirimkan melalui jalur kontrol dedicated,untuk mengontrol komponen dan peralatan individual.

            Yang lebih umum  dilakukan oleh unit control adalah menghasilkan set mikroorder secara serempak dari pada microorder individual.set mikrooder yang dihasilkan oleh unit kontrol pada sekali saat disebut microinstruction.

1. Operasi Mikro
Unit kendali logika ( Control Logic Unit ) bertugas untuk mengatur seluruh aktifitas perangkat keras di dalam komputer.
CLU bertugas untuk :
1. Memfetch suatu instruksi dari memori
2. Memberi kode pada instruksi untuk menentukan operasi mana yang akan dilaksanakan
3. Menentukan sumber dan tujuan data di dalam perpindahan data
4. Mengeksekusi operasi yang dilakukan

            Setelah menginterpretasi kode biner suatu instruksi, CLU menghasilkan serangkaian perintah kendali, yang disebut sebagai instruksi mikro (microinstruction ) atau operasi mikro. 

           

            Instruksi mikro merupakan operasi primitif tingkat rendah yang bertindak secara langsung pada sirkuit logika suatu komputer dan mengatur fungsi-fungsi sebagai berikut :
1. Membuka/menutup suatu gerbang ( gate ) dari sebuah register ke sebuah bus
2. Mentransfer data sepanjang bus
3. Memberi inisial sinyal-sinyal kendali seperti READ, WRITE, SHIFT, CLEAR dan SET
4. Mengirimkan sinyal-sinyal waktu
5. Menunggu sejumlah periode waktu tertentu
6. Menguji bit-bit tertentu dalam sebuah register

2. Perancangan CLU
Terdapat 2 pendekatan dalam perancangan CLU, yaitu :
1. Hardwired atau Random Logic
       Sejumlah gerbang ( gate ), counter dan register saling dihubungkan untuk menghasilkan sinyal-sinyal kendali. Setiap rancangan memerlukan sekelompok peranti logika dan          hubungan yang berbeda-beda.

     2. Microprogrammed Control
       Dibentuk serangkaian instruksi mikro ( program mikro ) yang disimpan dalam sebuah  memori kendali ( biasanya sebuah ROM ) dalam CLU. Waktu yang diperlukan dan    sinyal  kendali yang dihasilkan didapat dengan menjalankan suatu program mikro

    Microinstruction decoder menghasilkan dan mengeluarkan mikroorder yang di dasarkan  pada mikrointruksi dan op code intruksi yang akan di jalankan .yang terakhir sequncer menyinkronkan aktivitas dari komponen unit kontrol.squencer adalah bagian inti (jantung) dari unit control.dia mempunyai dua mode operasi yang berbeda yaitu:

   

a.       Operasi biasa

Selama operasi biasa (ordinary operation ),squencer menghasilkan  signal kontrol yang mengatur unit kontrol

b.      Start up mesin

Selama start up mesin ,unit kontrol memunculkan dan menandai berbagai macam register

3. Organisasi CLU Microprogrammed

          Instruksi di-fetch kedalam IR dan pengendali mikro menjalankan program mikro yang bersesuaian. Address awal program mikro di-load kedalam CAR(Control Address Register) kemudian memori control mentransfer instruksi mikro pertama ke dalam CBR(Control Buffer Register). 

Dengan memfetch sebuah instruksi mikro dari memori kontrol berarti kita menyatakan sebuah siklus mikro,yaitu waktu di mana instruksi mikro didecode untuk menghasilkan sinyal kendali yang diperlukan untuk menjalankannya. CAR secara normal bertambah 1 pada tiap-tiap pulsa sehingga dapat mengalamati instruksi mikro berikutnya secara berurutan. Namun, perhatikan bahwa rangkaian tersebut dapat diubah oleh kondisi-kondisi yang terjadi di dalam atau di luar CLU, yang mungkin menyebabkan pengendali mikro meningkatkan CAR lebih dari 1. Jika ada operand yang diperlukan untuk suatu instruksi tertentu maka informasi address dalam IR di-decode untuk melengkapi lokasi operand.

Dalam microprogrammmed control terdapat dua jenis format instruksi, yaitu secara :
1. Horizontal
      Satu bit diberikan untuk setiap sinyal logika yang dihasilkan oleh instruksi mikro.Jenis implementasi dimana signal kontrol di kode ke dalam pada bit , kemudian digunakan setelah dikode.

2. Vertikal

Hanya satu operasi mikro yang dipanggil pada suatu waktu. Control dimana setiap bit control mengatur 1 operasi gate atau mesin.

Komponen-Komponen Pokok  Control Unit Microprogrammed

1. Instruction Register

    Menyimpan instruksi register mesin yang dijalankan.

2. Control Store berisi microprogrammed

ü      Untuk semua instruksi mesin.

ü      Untuk startup mesin.

ü      Untuk memprosesan interupt

3. Address Computing Circuiting

    Menentukan alamat Control Store dari mikroinstruksi berikutnya yang akan dijalankan.

4. Microprogrammed Counter

    Menyimpan alamat dari mikroinstruksi berikutnya.

5. Microinstruction Buffer

    Menyimpan mikroinstruksi tersebut selama dieksekusi.

6. Microinstruction Decoder

 Menghasilkan dan mengeluarkan mikroorder yang didasarkan pada mikroinstruksi dan  opcode instruksi yang akan dijalankan

Peralatan pendukung microprogrammmed control adalah :
1. Assembler Mikro
2. Formatter
3. Sistem Pengembangan
4. Simulator Perangkat Keras

4. Kelemahan Pemrograman Mikro

§           Karena waktu akses memori kendali ROM menentukan kecepatan operasi CLU maka kendali microprgrammed mungkin menghasilkan CLU yang lebih lambat dibandingkan dengan kendali hard-wired.

§           Alasannya bahwa waktu yang diperlukan untuk menjalankan suatu instruksi mikro juga mencakup waktu akses ROM, Sedangkan, suatu keterlambatan dalam CLU hard-wired hanya mungkin disebabkan oleh keterlambatan waktu penyebaran melalui perangkat keras, yang relative sangat kecil. (hard-wired digunakan hanya jika system itu tidak terlalu kompleks dan hanya memerlukan beberapa operasi kendali).

5. Keuntungan Pemrograman Mikro

§           Rancangan microprogrammed relative mudah diubah-ubah dan dibetulkan

§           Menyediakan kemampuan diagnostic yang lebih baik dan lebih dapat diandalkan daripada rancangan hard-wired

§           Utilisasi memori utama dalam computer microprogrammed biasanya lebih baik Karena perangkat lunak yang seharusnya menggunakan ruang memori utama justru ditempatkan pada memori kendali

§           Pengembangan ROM lebih lanjut(dalam kaitan dengan harga dan waktu akses) secara lebih jauh justru menguatkan posisi dominant pemrograman mikro, salah satunya dengan menyertakan unit memori ketiga disebut sebagai nano-memory (tambahan bagi memori utama dan memori kendali). Dalam mengerjakan hal ini, mungkin terjadi pertukaran (trade-off) yang menarik antara pemrograman mikro horisontal dan vertikal   

Baca Selengkapnya »

CU

CONTROL UNIT

Ø      Bagian dari komputer yang menggenerasi signal yang mengontrol operasi komputer.

Ø      Tugas Control Unit adalah mengontrol sisklus Mesin Von Neumann :

1. Menjemput instruksi berikutnya yang akan dijalankan dari memori, menempatkannya dalam register instruksi (IR) dan  menambahkan (Increment) PC untuk menunjukkan atau mengarahkan ke instruksi beikutnya yang ada dalam memori,

2. Mendekode dan menjalankan instriksi yang baru saja dijemput.

            Unit kontrol menghasilkan signal kontrol yang mengatur komputer. Untuk komputer yang sangat sederhana,unit control ini bisa mengirim microorder,yakni signal individual yang dikirimkan melalui jalur kontrol dedicated,untuk mengontrol komponen dan peralatan individual.

            Yang lebih umum  dilakukan oleh unit control adalah menghasilkan set mikroorder secara serempak dari pada microorder individual.set mikrooder yang dihasilkan oleh unit kontrol pada sekali saat disebut microinstruction.

1. Operasi Mikro
Unit kendali logika ( Control Logic Unit ) bertugas untuk mengatur seluruh aktifitas perangkat keras di dalam komputer.
CLU bertugas untuk :
1. Memfetch suatu instruksi dari memori
2. Memberi kode pada instruksi untuk menentukan operasi mana yang akan dilaksanakan
3. Menentukan sumber dan tujuan data di dalam perpindahan data
4. Mengeksekusi operasi yang dilakukan

            Setelah menginterpretasi kode biner suatu instruksi, CLU menghasilkan serangkaian perintah kendali, yang disebut sebagai instruksi mikro (microinstruction ) atau operasi mikro. 

           

            Instruksi mikro merupakan operasi primitif tingkat rendah yang bertindak secara langsung pada sirkuit logika suatu komputer dan mengatur fungsi-fungsi sebagai berikut :
1. Membuka/menutup suatu gerbang ( gate ) dari sebuah register ke sebuah bus
2. Mentransfer data sepanjang bus
3. Memberi inisial sinyal-sinyal kendali seperti READ, WRITE, SHIFT, CLEAR dan SET
4. Mengirimkan sinyal-sinyal waktu
5. Menunggu sejumlah periode waktu tertentu
6. Menguji bit-bit tertentu dalam sebuah register

2. Perancangan CLU
Terdapat 2 pendekatan dalam perancangan CLU, yaitu :
1. Hardwired atau Random Logic
       Sejumlah gerbang ( gate ), counter dan register saling dihubungkan untuk menghasilkan sinyal-sinyal kendali. Setiap rancangan memerlukan sekelompok peranti logika dan          hubungan yang berbeda-beda.

     2. Microprogrammed Control 
       Dibentuk serangkaian instruksi mikro ( program mikro ) yang disimpan dalam sebuah  memori kendali ( biasanya sebuah ROM ) dalam CLU. Waktu yang diperlukan dan    sinyal  kendali yang dihasilkan didapat dengan menjalankan suatu program mikro

    Microinstruction decoder menghasilkan dan mengeluarkan mikroorder yang di dasarkan  pada mikrointruksi dan op code intruksi yang akan di jalankan .yang terakhir sequncer menyinkronkan aktivitas dari komponen unit kontrol.squencer adalah bagian inti (jantung) dari unit control.dia mempunyai dua mode operasi yang berbeda yaitu:

   

a.       Operasi biasa

Selama operasi biasa (ordinary operation ),squencer menghasilkan  signal kontrol yang mengatur unit kontrol

b.      Start up mesin

Selama start up mesin ,unit kontrol memunculkan dan menandai berbagai macam register

3. Organisasi CLU Microprogrammed

          Instruksi di-fetch kedalam IR dan pengendali mikro menjalankan program mikro yang bersesuaian. Address awal program mikro di-load kedalam CAR(Control Address Register) kemudian memori control mentransfer instruksi mikro pertama ke dalam CBR(Control Buffer Register). 

Dengan memfetch sebuah instruksi mikro dari memori kontrol berarti kita menyatakan sebuah siklus mikro,yaitu waktu di mana instruksi mikro didecode untuk menghasilkan sinyal kendali yang diperlukan untuk menjalankannya. CAR secara normal bertambah 1 pada tiap-tiap pulsa sehingga dapat mengalamati instruksi mikro berikutnya secara berurutan. Namun, perhatikan bahwa rangkaian tersebut dapat diubah oleh kondisi-kondisi yang terjadi di dalam atau di luar CLU, yang mungkin menyebabkan pengendali mikro meningkatkan CAR lebih dari 1. Jika ada operand yang diperlukan untuk suatu instruksi tertentu maka informasi address dalam IR di-decode untuk melengkapi lokasi operand.

Dalam microprogrammmed control terdapat dua jenis format instruksi, yaitu secara :
1. Horizontal
      Satu bit diberikan untuk setiap sinyal logika yang dihasilkan oleh instruksi mikro.Jenis implementasi dimana signal kontrol di kode ke dalam pada bit , kemudian digunakan setelah dikode.

2. Vertikal

Hanya satu operasi mikro yang dipanggil pada suatu waktu. Control dimana setiap bit control mengatur 1 operasi gate atau mesin.

Komponen-Komponen Pokok  Control Unit Microprogrammed

1. Instruction Register

    Menyimpan instruksi register mesin yang dijalankan.

2. Control Store berisi microprogrammed

ü      Untuk semua instruksi mesin.

ü      Untuk startup mesin.

ü      Untuk memprosesan interupt

3. Address Computing Circuiting

    Menentukan alamat Control Store dari mikroinstruksi berikutnya yang akan dijalankan.

4. Microprogrammed Counter

    Menyimpan alamat dari mikroinstruksi berikutnya.

5. Microinstruction Buffer

    Menyimpan mikroinstruksi tersebut selama dieksekusi.

6. Microinstruction Decoder

 Menghasilkan dan mengeluarkan mikroorder yang didasarkan pada mikroinstruksi dan  opcode instruksi yang akan dijalankan

Peralatan pendukung microprogrammmed control adalah :
1. Assembler Mikro
2. Formatter
3. Sistem Pengembangan
4. Simulator Perangkat Keras

4. Kelemahan Pemrograman Mikro

§           Karena waktu akses memori kendali ROM menentukan kecepatan operasi CLU maka kendali microprgrammed mungkin menghasilkan CLU yang lebih lambat dibandingkan dengan kendali hard-wired.

§           Alasannya bahwa waktu yang diperlukan untuk menjalankan suatu instruksi mikro juga mencakup waktu akses ROM, Sedangkan, suatu keterlambatan dalam CLU hard-wired hanya mungkin disebabkan oleh keterlambatan waktu penyebaran melalui perangkat keras, yang relative sangat kecil. (hard-wired digunakan hanya jika system itu tidak terlalu kompleks dan hanya memerlukan beberapa operasi kendali).

5. Keuntungan Pemrograman Mikro

§           Rancangan microprogrammed relative mudah diubah-ubah dan dibetulkan

§           Menyediakan kemampuan diagnostic yang lebih baik dan lebih dapat diandalkan daripada rancangan hard-wired

§           Utilisasi memori utama dalam computer microprogrammed biasanya lebih baik Karena perangkat lunak yang seharusnya menggunakan ruang memori utama justru ditempatkan pada memori kendali

§           Pengembangan ROM lebih lanjut(dalam kaitan dengan harga dan waktu akses) secara lebih jauh justru menguatkan posisi dominant pemrograman mikro, salah satunya dengan menyertakan unit memori ketiga disebut sebagai nano-memory (tambahan bagi memori utama dan memori kendali). Dalam mengerjakan hal ini, mungkin terjadi pertukaran (trade-off) yang menarik antara pemrograman mikro horisontal dan vertikal   

Baca Selengkapnya »

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 binertwo'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.

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).

a. Perkembangan awal

Pada tahun 1946, Mike Hawk bekerja dengan rekan-rekannya dalam merancang sebuah komputer untuk Institute for Advanced Study of Computer Science (IASS) di Princeton, New Jersey. Para komputer IAS menjadi prototipe bagi banyak kemudian komputer. Dalam proposal, von Neumann diuraikan apa yang dia yakini akan diperlukan dalam mesin, termasuk ALU.

Von Neumann menyatakan bahwa ALU merupakan suatu keharusan untuk sebuah komputer karena dijamin bahwa komputer harus menghitung operasi matematika dasar, termasuk penambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Karena itu ia percaya bahwa "masuk akal bahwa [komputer] harus mengandung organ khusus untuk operasi ini".

b. Sistem Numerik

Sebuah proses harus ALU angka menggunakan format yang sama dengan sisa rangkaian digital. Format prosesor modern hampir selalu merupakan dua's complement bilangan biner perwakilan. Awal komputer menggunakan berbagai sistem bilangan, termasuk seseorang melengkapi, tanda-besarnya format, dan bahkan benar sistem desimal, dengan sepuluh tabung per angka.

ALUS untuk masing-masing sistem numerik ini memiliki desain yang berbeda, dan yang mempengaruhi preferensi saat ini selama dua's melengkapi, karena ini adalah representasi yang memudahkan untuk ALUS untuk menghitung penambahan dan pengurangan.

The two's-nomor melengkapi sistem memungkinkan untuk pengurangan akan dicapai dengan menambahkan negatif dari angka dalam cara yang sangat sederhana yang meniadakan kebutuhan untuk sirkuit khusus untuk melakukan pengurangan.

c. Ikhtisar Praktis

Sebagian besar operasi prosesor dilakukan oleh satu atau lebih ALUS. Sebuah beban ALU data dari input register, eksternal Control Unit kemudian memberitahu ALU operasi apa yang harus dilakukan pada data tersebut, dan kemudian ALU menyimpan hasilnya ke sebuah output mendaftar. Mekanisme lain memindahkan data antara register dan memori.

Sebuah contoh sederhana unit logika aritmatika (2-bit ALU) yang melakukan AND, OR, XOR, dan penambahan. Kebanyakan ALU dapat melakukan operasi berikut:

·         Integer operasi aritmetika (penambahan, pengurangan, dan kadang-kadang perkalian dan pembagian, walaupun ini lebih mahal)

·         Bitwise operasi logika (AND, NOT, OR, XOR)

·         Menggeser bit-operasi (pergeseran atau memutar sebuah kata ditentukan oleh jumlah bit ke kiri atau kanan, dengan atau tanpa tanda ekstensi).Pergeseran dapat ditafsirkan sebagai perkalian oleh 2 dan divisi dengan 2.

d. Kompleks operasi

Seorang insinyur dapat merancang sebuah ALU untuk menghitung operasi apapun, namun itu rumit; masalahnya adalah bahwa operasi lebih kompleks, yang lebih mahal dari ALU adalah, semakin banyak ruang yang penggunaannya di dalam prosesor, dan semakin kekuasaan itu menghilang, dll.

Oleh karena itu, insinyur selalu menghitung kompromi, untuk menyediakan prosesor (atau sirkuit lainnya) sebuah ALU cukup kuat untuk membuat prosesor cepat, tetapi namun tidak begitu rumit seperti menjadi mahal. Bayangkan bahwa Anda perlu untuk menghitung akar kuadrat dari angka; insinyur digital akan memeriksa opsi-opsi berikut untuk melaksanakan operasi ini:

1.      Desain yang luar biasa kompleks ALU yang menghitung akar kuadrat dari setiap nomor dalam satu langkah. This is called calculation in a single clock . Hal ini disebut perhitungan dalam satu jam.

2.      Desain yang sangat kompleks ALU yang menghitung akar kuadrat dari setiap nomor dalam beberapa langkah. Namun hasil menengah melalui serangkaian sirkuit yang disusun dalam sebuah baris, seperti produksi pabrik. Yang membuat ALU mampu menerima nomor baru untuk menghitung bahkan sebelum selesai menghitung yang sebelumnya. Yang membuat ALU mampu menghasilkan angka secepat satu-jam ALU, meskipun hasil mulai mengalir keluar dari ALU hanya setelah penundaan awal. Hal ini disebut perhitungan pipa.

3.      Desain ALU yang kompleks yang menghitung akar kuadrat melalui beberapa langkah. Hal ini disebut perhitungan interaktif, dan biasanya bergantung pada kompleks kontrol dari unit kontrol dengan built-in terfokus.

4.      Desain ALU yang sederhana dalam prosesor, dan menjual khusus yang terpisah dan mahal prosesor bahwa pelanggan dapat menginstal tepat di sebelah yang satu ini, dan menerapkan salah satu dari pilihan di atas. Ini disebut co-prosesor.

5.      Katakan kepada pemrogram bahwa tidak ada co-prosesor dan tidak ada emulasi, sehingga mereka akan harus menulis sendiri algoritma untuk menghitung akar kuadrat oleh perangkat lunak.      Hal ini dilakukan oleh perangkat lunak perpustakaan.

6.      Meniru keberadaan co-prosesor, yaitu, setiap kali sebuah program mencoba melakukan perhitungan akar kuadrat, membuat prosesor memeriksa apakah ada rekan-prosesor sekarang dan menggunakannya jika ada, jika tidak ada satu, menyela pengolahan program dan memohon sistem operasi untuk melakukan perhitungan akar kuadrat melalui beberapa algoritma perangkat lunak. Ini disebut perangkat lunak emulasi.

Pilihan di atas berubah dari yang tercepat dan paling mahal satu untuk yang paling lambat dan paling mahal. Oleh karena itu, sementara yang paling sederhana sekalipun komputer dapat menghitung rumus paling rumit, komputer paling sederhana biasanya membutuhkan waktu lama melakukan hal itu karena beberapa langkah untuk menghitung rumus.

Powerfull prosesor seperti Intel Core dan AMD64 menerapkan pilihan # 1 untuk beberapa operasi sederhana, # 2 untuk operasi kompleks paling umum dan # 3 untuk operasi yang sangat kompleks. Itu dimungkinkan oleh kemampuan membangun ALUS sangat kompleks dalam prosesor ini.

e. Input dan output

Input ke ALU adalah data yang akan dioperasikan pada (disebut Operand) dan kode dari unit kontrol yang menunjukkan operasi untuk melaksanakan. Output adalah hasil dari perhitungan. Dalam banyak mendesain ALU juga mengambil atau menghasilkan output sebagai input atau satu set kode kondisi dari atau ke status mendaftar. Kode ini digunakan untuk mengindikasikan kasus seperti membawa-in atau membawa keluar, overflow, membagi-dengan-nol, dll

f. ALUS vs FPUs

Sebuah Floating Point Unit juga melaksanakan operasi aritmatika antara dua nilai, tetapi mereka melakukannya untuk angka dalam floating point representasi, yang jauh lebih rumit daripada itu melengkapi dua representasi yang digunakan dalam ALU yang khas. Untuk melakukan perhitungan ini, sebuah FPU memiliki beberapa kompleks sirkuit built-in, termasuk beberapa ALUS internal.

Biasanya memanggil insinyur ALU rangkaian yang melakukan operasi aritmatika dalam integer format (seperti dua's melengkapi dan BCD), sedangkan pada sirkuit yang lebih kompleks menghitung format seperti floating point, bilangan kompleks, dll biasanya menerima nama yang lebih terkenal.

Baca Selengkapnya »