PENGERTIAN SISTEM BUS SERTA HUBUNGANNYA DALAM PROSES READ AND WRITE SERTA CARA KERJA ALU DI DALAM KOMPUTER`

1.           Pengertian bus

Pengertian Bus adalah  bagian dari sistem komputer yang berfungsi untuk  memindahkan data antar bagian – bagian dalam sistem komputer. Data dipindahkan dari piranti masukan ke CPU, CPU ke memori, atau dari memori ke piranti keluaran.

Bus System dapat dibedakan atas:

1.      Data Bus ( Saluran Data )

2.      Address Bus ( Saluran Alamat )

3.      Control Bus ( Saluran Kendali )

1.         Data Bus :

Ø  Berfungsi untuk mentransfer data, membawa data dari dan ke perangkat atau periferal

Ø  Terdiri atas beberapa jalur penghantar, 8, 16, 32 bahkan 64 bahkan lebih jalur paralel

Ø  Data ditransmisikan dalam dua arah, yaitu dari CPU atau mikroprosesor ke unit memori  atau modul I/O dan sebaliknya.

Ø  Semakin lebar bus maka semakin besar data yang dapat ditransfer sekali waktu.

2.    Control Bus:

Ø  Berfungsi untuk mensinkronkan proses penerimaan dan pengiriman data.

Ø  Untuk mengatur memori atau port agar siap ditulis atau dibaca.

Ø  Sinyal Kontrol: RD, WR, IO/M

Ø  Sinyal Read dan write : untuk mengakses data ke dan dari perangkat

3.     Address Bus:

Ø  membawa informasi untuk mengetahui lokasi suatu perangkat atau periferal

Ø  Untuk memilih lokasi memori atau port yang akan ditulis atau dibaca

Ø  Untuk menentukan rute data, bersumber dari mana, tujuannya ke mana.

Ø  Bersifat searah, cpu memberikan alamat yang bertujuan untuk menentukan periferal mana yang dituju. Contoh memori mana yang dituju atau I/O mana yang dituju.

Ø  Semakin besar bus alamat, akan semakin banyak range lokasi yang dapat dialamati.

1.1       Hubungan Sistem Bus Dalam Proses Read And Write

            Mikroprosesor adalah bagian dari sistem komputer yang bertugas melakukan perhitungan-perhitungan sederhana dan mengeksekusi perintah-perintah yang akan dijalankan. Singkatnya, mikroprosesor adalah jantung sebuah sistem computer

Di sistem komputer berbasis mikroprosesor, terdapat 3 jalur yang menjadi tempat mengalirnya proses.

1.      Bus Data yang berfungsi mengalirkan data dari/ke mikroprosesor

2.      Bus Alamat/Address  yang berfungsi mengalamati suatu proses dari/ke memori atau I/O

3.      Bus Kontrol yang berfungsi mengatur proses instruksi yang terjadi dari/ke mikroprosesor.

Diilustrasikan pada gambar berikut :

Hubungan Bus Data, Bus Address dan Bus Kontrol

1.  Bus Adrress

            Bus Alamat meminta alamat memori dari sebuah memori atau alamat I/O dari suatu peranti I/O. Jika I/O dialamati, maka bus alamat akan memiliki 16 bit alamat dari 0000H sampai FFFFH. Alamat ini disebut juga port number. Port number akan memilih 1 dari 64K (65535) peranti I/O yang berbeda. Jika alamat memori dialamati, maka Bus Alamat akan berisi alamat memori tersebut. Lebar alamat memori tergantung dari tipe mikroprosesor yang dipakai (sekali lagi dalam satuan bit).

2.  Bus Data

            Bus Data berfungsi mengalirkan data dari/ke mikroprosesor ke/dari alamat memori tujuan atau alamat I/O tujuan. Besar kecepatan transfer bus data bervariasi sesuai dengan mikroprosesor yang dipakai.

3.  Bus Kontrol

            Bus Kontrol berisikan instruksi yang mengatur operasi apakah itu read atau write. Ada 4 tipe kontrol yaitu :

·         MRDC (Memory Read Control) yang menyatakan transfer data dari memori ke mikroprosesor

·         MWTC (Memory Write Control) yang menyatakan transfer data dari mikroprosesor ke memori

·         IORC (I/O Read Control) yang menyatakan transfer data dari peranti I/O ke mikroprosesor

·         IOWC (I/O Write Control) yang menyatakan transfer data dari mikroprosesor ke peranti I/O.

            Hubungan ketiganya adalah, misalnya jika kita ingin mentransfer data dari mikroprosesor ke memori. Pertama, bus alamat akan mengalamati address tujuan. Lalu bus kontrol akan memberi sinyal MWTC = 0. Barulah bus data akan mentransfer data ke alamat tujuan.

2.         Pengertian dan Cara Kerja ALU Di Dalam Komputer

            Arithmatic Logical Unit (ALU), fungsi unit ini adalah untuk melakukan suatu proses data yang berbentuk angka dan logika, seperti data matematika dan statistika. ALU terdiri dari register-register untuk menyimpan informasi.Tugas utama dari ALU adalah melakukan perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. Rangkaian pada ALU (Arithmetic and Logic Unit) yang digunakan untuk menjumlahkan bilangan dinamakan dengan Adder. Adder digunakan untuk memproses operasi aritmetika, Adder juga disebut rangkaian kombinasional aritmatika.

            Adder  adalah rangkaian ALU (Arithmetic and Logic Unit ) yang digunakan untuk menjumlahkan bilangandinamakan dengan Adder. Karena Adder digunakan untuk memproses operasi aritmetika,maka Adder juga sering disebut rangkaian kombinasional aritmetika.

Ada 3 jenis adder:

    1. Rangkaian Adder dengan menjumlahkan dua bit disebut Half Adder.

    2. Rangkaian Adder dengan menjumlahkan tiga bit disebut Full Adder.

    3. Rangkain Adder dengan menjumlahkan banyak bit disebut Paralel Adder.

1.   HALF ADDER

            Rangkaian Half Adder merupakan dasar penjumlahan bilangan Biner yang terdiri dari satu bit, oleh karena itu dinamai Penjumlah Tak Lengkap.

a. jika A = 0 dan B = 0 dijumlahkan, hasilnya S ( Sum ) = 0.

b. jika A = 0 dan B = 1 dijumlahkan, hasilnya S ( Sum ) = 1.

c. jika A = 1 dan B = 1 dijumlahkan, hasilnya S ( Sum ) = 0

jika A = 1 dan B =1 dijumlahkan, hasilnya S ( Sum ) = 0. dengan nilai pindahan cy(Carry Out) = 1

2.  FULL ADDER

            Sebuah Full Adder menjumlahkan dua bilangan yang telah dikonversikan menjadi bilangan-bilangan biner. Masing-masing bit pada posisi yang sama saling dijumlahkan. Full Adder sebagai penjumlah pada bit-bit selain yang terendah. Full Adder menjumlahkan dua bit input ditambah dengan nilai Carry-Out dari penjumlahan bit sebelumnya. Output dari Full Adder adalah hasil penjumlahan (Sum) dan bit kelebihannya (carry-out). Full adder  mengolah penjumlahan untuk 3 bit bilangan atau lebih (bit tidak terbatas), olehkarena itu dinamakan rangkaian penjumlah lengkap.

3.  PARALEL  ADDER

            Rangkaian Parallel Adder adalah rangkaian penjumlah dari dua bilangan yang telah dikonversikan ke dalam bentuk biner. Anggap ada dua buah register A dan B, masing-masing register terdiri dari 4 bit biner : A3A2A1A0 dan B3B2B1B0.

Rangkaian Parallel Adder terdiri dari Sebuah Half Adder (HA) pada Least Significant Bit (LSB) dari masing-masing input dan beberapa Full Adder pada bit-bit berikutnya. Prinsip kerja dari Parallel Adder adalah sebagai berikut : penjumlahan dilakukan mulai dari LSB-nya. Jika hasil penjumlahan adalah bilangan desimal “2” atau lebih, maka bit kelebihannya disimpan pada Cout, sedangkan bit di bawahnya akan dikeluarkan pada Σ. Begitu seterusnya menuju ke Most Significant Bit (MSB)nya.

http://www.scribd.com

http://ocw.gunadarma.ac.id

http://id.wikipedia.org