Arithmatic and Logic Unit dan Control Unit

Komputer merupakan rangkaian dari berbagai komponen dan periferal elektronik. Secara garis besar, komputer terdiri dari 3 komponen penunjang utama,yaitu perangkat masukan, perangkat pemrosesan, dan perangkat penyimpanan. Di sini akan dijelaskan tentang Arithmatic and Logic Unit (ALU) dan Control Unit (CU) sebagai perangkat pemrosesan pada komputer.

A. Arithmetic and Logic Unit

Arithmetic and Logic Unit (ALU), adalah salah satu bagian/komponen dalam sistem di dalam sistem komputer berfungsi melakukan operasi hitungan aritmatika dan logika. Contoh operasi aritmatika adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh operasi logika adalah logika AND dan OR. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika atau matematika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU bekerja besama-sama memori. Dimana hasil dari perhitungan di dalam ALU di simpan ke dalam memori. ALU juga melakukan operasi aritmatika yang lainnya. Seperti perkalian dan pembagian yang dilakukan dengan dasar penjumlahan dan pengurangan. Sehingga sirkuit elektronik di ALU yang digunakan untuk melaksanakan operasi aritmatika ini disebut adder. Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika (logical operation) 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 (>), lebih besar atau sama dengan dari (>=).

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.

Fungsi-fungsi yang didefinisikan pada ALU adalah Add (penjumlahan), Addu (penjumlahan tidak bertanda), Sub (pengurangan), Subu (pengurangan tidak bertanda), and, or, xor, sll (shift left logical), srl (shift right logical), sra (shift right arithmetic), dan lain-lain.

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).

B. Control Unit (CU)

Control Unit (CU) merupakan salah satu bagian dari CPU yang bertugas untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas dari bagian lainnya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai sebuah microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di antaranya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).

Control Unit memiliki beberapa tugas, yaitu :

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Adapun macam-macam dari Control Unit, yaitu :

Single-Cycle CU

Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, artinya setiap instruksi ada pada satu cycle, maka dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Ada dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 macam instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini lebih dapat bekerja dengan baik dan benar tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle lebih memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU, bukan instruksi cycle selanjutnya.

sumber :

http://id.wikipedia.org/wiki/ALU

http://www.te.ugm.ac.id/~nanangsw/psd-dst/ARITHMETIC LOGIC UNIT.doc

http://id.wikipedia.org/wiki/Control_Unit

http://www.total.or.id/info.php?kk=Control%20unit

Memahami Kehidupan

Kehidupan adalah sesuatu yang harus dan pasti dijalani oleh semua orang. Kehidupan memang sulit tetapi jika kita selalu bersemangat menjalaninya dan selalu bersyukur maka kehidupan akan menjadi menyenangkan dan kita akan menemukan banyak hal-hal indah yang tak pernah kita duga.

Dalam suatu kehidupan terkadang kita harus ikhlas dan menerima suatu kenyataan yang pahit. Tetapi saat kita ikhlas dan menerima suatu kenyataan yang pahit disitulah kita belajar memahami hidup. Misalnya ketika kerjaan kita tidak dihargai orang lain maka saat itulah kita belajar tentang KETULUSAN. Ketika usaha kita dinilai tidak penting oleh orang lain maka saat itulah kita belajat tentang KEIKHLASAN. Ketika suatu saat hati kita terluka sangat dalam maka saat itulah kita belajar tentang MEMAAFKAN. Ketika kita harus lelah dan kecewa karena sesuatu sesungguhnya kita sedang belajar tentang KESUNGGUHAN. Ketika kita merasa sepi dan sendiri maka saat itulah kita belajar tentang KETANGGUHAN. Dan ketika kita harus membayar biaya yang seharusnya tidak perlu kita tanggung maka saat itulah kita belajar tentang KEMURAH HATIAN. Jangan pernah pesimis menghadapi suatu kehidupan walaupun kehidupan itu sulit karena dibalik semua kesulitan itu Alloh menyiapkan sesuatu yang sangat indah yang disebut dengan KEBAHAGIAAN.

Karakteristik Pemimpin yang Efektif

1. Memiliki Visi

Pemimpin yang efektif harus mempunyai Visi atau tujuan yang jelas.

2. Cakap Secara Teknis
Cakap secara teknis merupakan salah satu karakter yang tidak bisa dipisahkan dari seorang pemimpin yang efektif agar dapat menjadi teladan bagi masyarakat yang dipimpinnya.

3. Membuat Keputusan Tepat
Seorang pemimpin yang efektif harus mampu membuat keputusan yang tepat dan tidak ragu-ragu agar kepemimpinannya tidak diragukan.

4. Bekomunikasi dengan Baik
Komunikasi adalah hal yang paling penting untuk menjalin suatu hubungan, baik antar individu mau pun kelompok. Jadi seorang pemimpin yang efektif harus dapat berkomunikasi dengan semua orang terutama masyarakat yang dipimpinnya.

5. Memberi Keteladanan
Seorang pemimpin harus dapat menjadi teladan yang baik bagi semua orang terutama masyarakat yang dipimpinnya karena jika pemimpinnya baik maka masyarakatnya juga akan baik.

6. Mampu Mempercayai Orang
Orang yang ingin dipercaya oleh orang lain sebelumnya harus bisa mempercayai orang lain. Maka dari itu seorang pemimpin harus mampu mempercayai orang lain agar dapat dipercayai oleh orang lain juga terutama masyarakat yang dipimpinnya.

7. Mampu Menahan Emosi
Sebagai seorang pemimpin, menahan emosi terkadang menjadi suatu yang sulit karena pemimpin biasanya sering dihadapkan dengan masalah-masalah yang sulit dan melibatkan emosi. Maka dari itu seorang pemimpin harus mampu menahan emosi dalam segala sesuatu.

8. Tahan Menghadapi Tantangan
Banyak sekali tantangan dalam hidup ini, apalagi tantangan bagi seorang pemimpin. Pemimpin yang efektif harus mampu menghadapi tantangan tersebut agar dapat membuktikan pada masyarakat yang dipimpinnya pantas atau tidak dia menjadi seorang pemimpin.

9. Bertanggung Jawab
Seorang pemimpin yang efektif harus mampu bertanggung jawab atas segala yang dilakukannya.

10. Mengenali Anggotanya
Seseorang belum dapat disebut pemimpin jika tidak mengenali anggota-anggotanya karena jika seorang pemimpin tidak mengenali anggota-anggotanya maka dia tidak akan tahu siapa sebenarnya yang dia pimpin.

11. Cekatan dan Penuh Inovasi
Pemimpin yang efektif harus cekatan dalam melakukan segala sesuatu dan harus dapat menciptakan suatu inovasi baru agar masyarakat yang dipimpinnya dapat lebih berkembang dan lebih inovatif.