Desain Rangkaian Aritmatika - .: Eko Didik Widianto :.· Rangkaian untuk unit...
date post
26-May-2019Category
Documents
view
229download
0
Embed Size (px)
Transcript of Desain Rangkaian Aritmatika - .: Eko Didik Widianto :.· Rangkaian untuk unit...
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurang
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
Desain Rangkaian AritmatikaKuliah#9 TSK205 Sistem Digital - TA 2011/2012
Eko Didik Widianto
Teknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurang
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
Review Kuliah
Di kuliah sebelumnya dibahas tentang: Operasi penjumlahan dan pengurangan bilangan biner
serta unit penjumlah/pengurang
Selanjutnya akan dibahas tentang: Rangkaian untuk unit penjumlah/pengurang (ALU,
Arithmetic Logic Unit) Penyusun: HA (half-adder), FA (full-adder)
Susunan rangkaian penjumlah ripple-carry (RCA) Rangkaian RCA mempunyai kekurangan terkait delay yang
ditimbulkan
Rangkaian fast adder CLA ( carry-lookahead adder)sebagai pengganti RCA
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurang
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
Tentang Kuliah
Unit penjumlah 1-bit: half-adder (HA) dan full-adder (FA) Ripple carry adder (RCA) Rangkaian penjumlah/pengurang Desain fast adder: carry-lookahead adder (CLA) Desain dan simulasi fast adder 32-bit
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurang
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
Kompetensi Dasar
Setelah mempelajari bab ini, mahasiswa akan mampu:
1. [C2] menjelaskan kerja rangkaian half-adder/HA,full-adder/FA
2. [C3] mengimplementasikan FA dalam rangkaian penjumlahRCA
3. [C2] menjelaskan kelemahan RCA dan critical path dalamRCA
4. [C3] mengimplementasikan rangkaian CLA5. [C4] mendesain rangkaian aritmatika 32-bit yang
terkomposisi atas RCA dan CLA
Link Website:http://didik.blog.undip.a.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/ Email: didik@undip.ac.id
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.idhttp://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurang
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
BahasanUnit Penjumlah dan Pengurang
Unit Penjumlah 1-BitRangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder (RCA)Operasi Penjumlahan n-BitRangkaian Ripple Carry AdderUnit Penjumlah dan PengurangRangkaian Deteksi OverflowContoh Implementasi FA
Performansi Rangkaian AdderPerformansi Sistem KomputerKelemahan RCA
Carry-lookahead Adder (CLA)Propagasi Carry sbg Critical PathCarry-lookahead AdderCritical Path dan Keterbatasan CLA
Desain AdderDesain Adder 32-bitAnalisis Adder 32-bit
Lisensi
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurangUnit Penjumlah 1-Bit
Rangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
BahasanUnit Penjumlah dan Pengurang
Unit Penjumlah 1-BitRangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder (RCA)Operasi Penjumlahan n-BitRangkaian Ripple Carry AdderUnit Penjumlah dan PengurangRangkaian Deteksi OverflowContoh Implementasi FA
Performansi Rangkaian AdderPerformansi Sistem KomputerKelemahan RCA
Carry-lookahead Adder (CLA)Propagasi Carry sbg Critical PathCarry-lookahead AdderCritical Path dan Keterbatasan CLA
Desain AdderDesain Adder 32-bitAnalisis Adder 32-bit
Lisensi
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurangUnit Penjumlah 1-Bit
Rangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
Recall: Unit Penjumlah 1 Bit
Operasi penjumlahan 2 bilangan 1-bit memberikan 4kombinasi yang mungkin
Diimplementasikan dengan HA (Half-Adder)
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurangUnit Penjumlah 1-Bit
Rangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
BahasanUnit Penjumlah dan Pengurang
Unit Penjumlah 1-BitRangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder (RCA)Operasi Penjumlahan n-BitRangkaian Ripple Carry AdderUnit Penjumlah dan PengurangRangkaian Deteksi OverflowContoh Implementasi FA
Performansi Rangkaian AdderPerformansi Sistem KomputerKelemahan RCA
Carry-lookahead Adder (CLA)Propagasi Carry sbg Critical PathCarry-lookahead AdderCritical Path dan Keterbatasan CLA
Desain AdderDesain Adder 32-bitAnalisis Adder 32-bit
Lisensi
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurangUnit Penjumlah 1-Bit
Rangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
Rangkaian Full-Adder (FA)
Unit penjumlah 1-bit Menyertakan carry-in
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurangUnit Penjumlah 1-Bit
Rangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
Rangkaian Full-Adder (Dekomposisi)
Dekomposisi rangkaian FA (bentuk lain)
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurangUnit Penjumlah 1-Bit
Rangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder(RCA)
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
Rangkaian Full-Adder (Dekomposisi Lain)
Persamaan: ci+1 = xi yi + xi ci + yi ci = xi yi + (xi + yi) ci si = xi yi ci
Anggap gi = xiyi dan pi = xi + yi , maka ci+1 = gi + pici Rangkaian?
Digunakan untuk fast-adder dengan mengeliminasi delaycarry
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurang
Ripple Carry Adder(RCA)Operasi Penjumlahan n-Bit
Rangkaian Ripple CarryAdder
Unit Penjumlah danPengurang
Rangkaian DeteksiOverflow
Contoh Implementasi FA
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
BahasanUnit Penjumlah dan Pengurang
Unit Penjumlah 1-BitRangkaian Full-Adder
Ripple Carry Adder (RCA)Operasi Penjumlahan n-BitRangkaian Ripple Carry AdderUnit Penjumlah dan PengurangRangkaian Deteksi OverflowContoh Implementasi FA
Performansi Rangkaian AdderPerformansi Sistem KomputerKelemahan RCA
Carry-lookahead Adder (CLA)Propagasi Carry sbg Critical PathCarry-lookahead AdderCritical Path dan Keterbatasan CLA
Desain AdderDesain Adder 32-bitAnalisis Adder 32-bit
Lisensi
http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/24/kuliah-sistem-digital-tsk-205-2011/mailto:didik@undip.ac.id
Desain Rangkaian Aritmatika
@2012,Eko DidikWidianto
(didik@undip.ac.id)
Unit Penjumlah danPengurang
Ripple Carry Adder(RCA)Operasi Penjumlahan n-Bit
Rangkaian Ripple CarryAdder
Unit Penjumlah danPengurang
Rangkaian DeteksiOverflow
Contoh Implementasi FA
PerformansiRangkaian Adder
Carry-lookaheadAdder (CLA)
Desain Adder
Lisensi
Recall:Operasi Penjumlahan
Operasi penjumlahan 2 bilangan dengan n-bit (n>1) Tiap pasang bit ditambahkan Untuk tiap posisi bit i, operasi penjumlahannya mungkin
melibatkan sebuah carry-in dari
Recommended