LKPD Informatika Kelas 8: Central Processing Unit dan Tabel Logika Gerbang Sirkuit

INFORMASI UMUM

TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Murid dapat menjelaskan cara kerja Central Processing Unit (CPU) sebagai pusat pengolahan instruksi pada perangkat digital.
2. Murid dapat membuat tabel logika gerbang sirkuit digital (AND, OR, NOT) dan mengaitkannya dengan cara kerja komputer dalam memproses instruksi.

PETUNJUK UMUM

• Bacalah setiap instruksi dengan cermat sebelum mulai mengerjakan.
• Kerjakan setiap kegiatan secara berurutan.
• Gunakan pengalamanmu menggunakan komputer atau perangkat digital untuk membantu menjawab.
• Diskusikan dengan teman jika ada bagian yang kurang jelas.
• Tulis jawabanmu dengan rapi dan lengkap.

KEGIATAN

Kegiatan 1: Mengenal CPU: Otak Komputer

Estimasi: 25 menit

Alat & Bahan:

• Kertas atau buku tulis
• Pensil/pulpen
• Ilustrasi CPU (dapat berupa gambar atau diagram sederhana)

Petunjuk Pengerjaan:

1. Amati ilustrasi CPU dan komponen komputer yang tersedia.
2. Bacalah penjelasan singkat tentang CPU sebagai pusat pemrosesan.
3. Pikirkan: Apa yang terjadi ketika kamu mengetik di keyboard atau mengklik mouse?
4. Jawab pertanyaan-pertanyaan berikut untuk memahami peran CPU.

Pertanyaan:

1. Mengapa CPU disebut sebagai 'otak komputer'? Jelaskan dengan bahasa sendiri!

2. Sebutkan 3 contoh instruksi yang kamu berikan kepada komputer dalam kegiatan sehari-hari, kemudian jelaskan bagaimana CPU memprosesnya!

3. CPU memproses instruksi melalui beberapa tahapan. Urutkan tahapan berikut dari yang paling awal: Eksekusi (menjalankan) - Fetch (mengambil) - Decode (menguraikan) - Store (menyimpan hasil)

Nomor 1: tulis uraian minimal 3 kalimat. Nomor 2: buat tabel dengan 3 kolom (Instruksi | Cara CPU Memproses | Hasil yang Terlihat) dan isi 3 baris. Nomor 3: tulis urutan angka 1-4 dengan nama tahapannya.

Kegiatan 2: Membuat Tabel Logika Gerbang Sirkuit

Estimasi: 30 menit

Alat & Bahan:

• Kertas
• Pensil/pulpen
• Penggaris (untuk membuat tabel rapi)

Petunjuk Pengerjaan:

1. Pelajari simbol dan fungsi dasar tiga gerbang logika: AND, OR, dan NOT.
2. Gerbang logika bekerja dengan input 0 (salah/mati) dan 1 (benar/nyala).
3. Lengkapi tabel logika untuk masing-masing gerbang.
4. Perhatikan pola output berdasarkan kombinasi input.
5. Setelah selesai, bandingkan hasilmu dengan teman sebangku.

Pertanyaan:

1. Lengkapi tabel logika gerbang AND berikut:

Input A | Input B | Output
0 | 0 | ?
0 | 1 | ?
1 | 0 | ?
1 | 1 | ?

2. Lengkapi tabel logika gerbang OR berikut:

Input A | Input B | Output
0 | 0 | ?
0 | 1 | ?
1 | 0 | ?
1 | 1 | ?

3. Lengkapi tabel logika gerbang NOT berikut:

Input A | Output
0 | ?
1 | ?

4. Berdasarkan tabel yang sudah kamu buat, jelaskan dengan kalimat sendiri: Kapan gerbang AND menghasilkan output 1? Kapan gerbang OR menghasilkan output 1?

Nomor 1-3: salin tabel dan isi kolom Output dengan nilai 0 atau 1. Nomor 4: tulis uraian minimal 2 kalimat untuk menjelaskan pola masing-masing gerbang.

Kegiatan 3: Menghubungkan Gerbang Logika dengan Kerja CPU

Estimasi: 25 menit

Alat & Bahan:

• Kertas diskusi kelompok
• Spidol warna (untuk diagram)
• Kertas presentasi (opsional)

Petunjuk Pengerjaan:

1. Sekarang kamu sudah memahami CPU dan gerbang logika secara terpisah.
2. Saatnya menghubungkan keduanya: bagaimana gerbang logika bekerja di dalam CPU?
3. Bayangkan sirkuit di dalam CPU tersusun dari jutaan gerbang logika yang bekerja bersama.
4. Diskusikan dengan kelompokmu (3-4 orang) untuk menjawab pertanyaan berikut.
5. Presentasikan hasil diskusi kelompokmu di depan kelas.

Pertanyaan:

1. CPU memproses instruksi dalam bentuk bilangan biner (0 dan 1). Mengapa gerbang logika sangat cocok untuk memproses instruksi tersebut?

2. Buatlah contoh sederhana penggunaan kombinasi gerbang logika dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya: sistem alarm rumah yang berbunyi jika pintu terbuka DAN lampu mati (menggunakan gerbang AND). Buatlah 1 contoh lain dengan menggambar diagram sirkuit sederhana!

3. Menurutmu, apa yang akan terjadi jika salah satu gerbang logika di dalam CPU tidak bekerja dengan benar? Jelaskan dampaknya!

Nomor 1: tulis hasil diskusi dalam uraian 3-4 kalimat. Nomor 2: gambar diagram sirkuit sederhana dengan simbol gerbang logika dan beri keterangan. Nomor 3: tulis uraian minimal 3 kalimat dengan contoh konkret.

REFLEKSI

1. Apa hal paling menarik yang kamu pelajari hari ini tentang CPU dan gerbang logika?

2. Bagaimana pemahamanmu tentang cara kerja komputer berubah setelah mempelajari materi ini?

3. Di mana lagi menurutmu gerbang logika digunakan selain di komputer? Sebutkan minimal 2 contoh perangkat digital di sekitarmu!