Chapter 6.15

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Ringkasan Sub-chapter

2. Example

3. Problem

4. Pilihan Ganda

5. Simulasi Rangkaian  

1. Ringkasan Sub-chapter [Kembali]

Arithmetic Logic Unit (ALU) dalam bentuk Integrated Circuit (IC) adalah komponen digital yang mampu melakukan berbagai operasi aritmetika dan logika pada input data biner. Meskipun tidak sekompleks ALU dalam CPU komputer, chip seperti 74LS382 (TTL) atau 74HC382 (CMOS) menyediakan fondasi dasar yang krusial. Chip ini memproses dua input biner 4-bit (A dan B) untuk menghasilkan satu output 4-bit (F). Keunggulan utama IC ini adalah kemampuannya memilih satu dari delapan operasi berbeda hanya dengan mengubah kode biner pada pin function-select (S2, S1, S0).

Operasi pada IC 74LS382 mencakup fungsi pembersihan (Clear), pengaturan penuh (Preset), serta operasi logika dasar seperti AND, OR, dan XOR yang dilakukan bit-demi-bit. Selain itu, chip ini sangat andal untuk fungsi aritmetika seperti penjumlahan (A+B) dan pengurangan (B-A atau A-B). Dalam operasi aritmetika, chip ini dilengkapi pin khusus untuk menangani Carry-in (Cn), Carry-out (Cn+4), serta indikator Overflow (OVR) yang sangat penting saat bekerja dengan bilangan biner bertanda (signed numbers).

Secara teknis, penggunaan pin seleksi memungkinkan fleksibilitas tinggi dalam perancangan sistem digital. Misalnya, kode 011 akan mengaktifkan fungsi penjumlahan, sementara 110 akan mengaktifkan fungsi AND. Dengan memahami cara kerja chip 4-bit yang sederhana namun fungsional ini, konsep desain tersebut dapat diperluas untuk memahami perangkat ALU yang jauh lebih kompleks pada arsitektur komputer modern.

2. Example [Kembali]

Example 1: Penentuan Fungsi via Select Input

Jika input seleksi S2S1S0 pada IC 74LS382 diatur ke kode 101, operasi apakah yang akan dilakukan oleh chip tersebut?

• Jawaban: Berdasarkan tabel fungsi (Figure 6-15b), kode 101 adalah untuk operasi OR. Chip akan melakukan operasi OR bit-demi-bit antara input A dan B.

Example 2: Kondisi Carry pada Operasi Add

Apa syarat yang harus dipenuhi pada pin Cn saat melakukan operasi penjumlahan (A+B) agar hasilnya akurat?

• Jawaban: Untuk operasi penjumlahan (S = 011), pin Cn (carry-in) harus diberi logika 0 (dibuat menjadi 0) jika tidak ada simpanan dari perhitungan sebelumnya.

3. Problem [Kembali]

Problem 1:

Input A = 1011 dan B = 1100 dimasukkan ke dalam 74LS382. Jika input seleksi diatur ke S = 100 (XOR), berapakah nilai output F?

• Solusi:

  A: 1011

  B: 1100

  XOR: 0111

Problem 2:

Kapan indikator OVR (Overflow) pada IC 74LS382 akan bernilai 1?

• Solusi: OVR akan bernilai 1 ketika operasi penjumlahan atau pengurangan menghasilkan nilai yang terlalu besar untuk ditampung dalam format 4-bit (terjadi kesalahan tanda pada bilangan bertanda).

4. Pilihan Ganda[Kembali]

1. Kode biner select input ($S_2{S}_1{S}_0$) manakah yang digunakan untuk membuat semua output F menjadi 1111 (Preset)? 

a. 000 

b. 011 

c. 110 

d. 111

2. Pada operasi pengurangan (Subtract) menggunakan 74LS382, input $C_n$ harus bernilai... 

a. 0 

b. 1 

c. Floating (tidak terhubung) 

d. Tergantung nilai OVR

Kunci Jawaban:

1. d (111 = Preset)

2. b (Berdasarkan catatan: subtract operations require that the $C_n$ input be a 1)

5. Simulasi Rangkaian[Kembali]