Arsitektur Komputer dan Mikroprosesor

Ikhtisar / Istilah dalam Komputer

* Cpu (Central Prosesing Unit)

Sekumpulan rangkaian yang memproses data dan melayani sinyal kontrol serta daur waktu. Terdiri atas ALU, register, Instruction decoder, dan Control unit

* ALU (Arithmetik Logic Unit)

Sekumpulan dari beberapa rangkaian yang membentuk operasi aritmatika dan logika.

* Control Unit

Sekumpulan dari beberapa rangkaian yang melayani daur waktu dan persinyalan untuk semua operasi dalam komputer serta mengontrol aliran data

* Input

Suatu peralatan yang mentransfer informasi dari dunia luar ke dalam komputer

* Output

Suatu peralatan yang mentransfer informasi dari komputer ke dunia luar

* SSI (Small Scale Integration)

Suatu proses perancangan dari beberapa rangkaian diatas sebuah chip tunggal. Istilah yang mengacu untuk teknologi yang digunakan untuk memasukkan gerbang logika diskrit

* MSI (Medium Scale Integration)

Suatu proses perancangan yang lebih dari seratus gerbang diatas sebuah chip tunggal

* LSI (Large Scale Integration)

Suatu proses perancangan yang lebih dari seribu gerbang pada sebuah chip tunggal. Serupa dengan VLSI (Very Large Scale Integration) yang digunakan untuk menunjukkan skala dari integrasi

* Mikroprosesor

Suatu peralatan semi konduktor yang dirancang dengan menggunakan teknik LSI/VLSI. Terdiri dari ALU, register, dan rangkaian kontrol diatas sebuah chip tunggal

chip ‘Integrated Circuit (IC)’ bentuknya kecil, terbuat dari lempengan silikon dan bisa terdiri dari 10 juta transistor

* Mikrokomputer

Suatu komputer yang dirancang dengan menggunakan sebuah mikroprosesor (CPU) yang terdiri dari empat komponen pokok: mikroprosesor, memori, input dan output

* BUS

Sekumpulan saluran yan digunakan untuk mentransfer bit antara mikroprosesor dan komponen lain dari sistem komputer

* ROM (Read Only Memory)

Suatu memori yang menyimpan informasi biner secara permanen (tetap). Inforamasi dapat dibaca dari memori ini tetapi tidak dapat ditukar atau dirubah

* R/W M (Read/Write Memory) atau RAM (Random Acces Memory)

Suatu memori yang menyimpan inforamasi biner selama komputer beroperasi. Memori ini digunkan sebagai penulisan program dan data oleh pemakai. Memori ini dapat dibaca dan dirubah dg mudah

* Bit

Suatu bilangan biner 0 atau 1

* Byte

Sekelompok dari 8 bit

* Nible

Sekelompok dari 4 bit

* Word

Sekelompok bit yang dapat dikenal oleh komputer dan dapat diproses pada saat yang sama

* Instruction (Instruksi)

Suatu perintah dalam biner yang dikenal dan dapat dikerjakan oleh komputer didalam menyelesaikan tugas. Beberapa instruksi dirancang dengan satu word dan yang lain memerlukan banyak word

* Mnemonic

Suatu kombinasi word untuk menunjukkan operasi dari suatu instruksi

* Program

Satu set instruksi yang ditulis dalam suatu urutan yang spesifik untuk dikerjakan oleh komputer

* Assembly Language

Suatu media biner komunikasi bagi komputer yang mana program ditulis dalam mnemonic.

* Machine Language

Media biner komunikasi dengan sebuah komputer melalui suatu perangkat instruksi yang didesain khusus untuk setiap komputer

* Low Level Language (bahasa tingkat rendah)

Media komunikasi yang tergantung pada mesin atau spesifik untuk setiap komputer. Bahasa mesin dan assembly disebut sebagai bahasa tingkat rendah. Program tidak dapat dipindahkan ke dalam mesin-mesin yang berbeda

* High Level Language (bahasa tingkat tinggi)

Media komunikasi yang tidak tergantung pada komputer yang digunakan. Program ditulis dalam statement-statement dalam bahasa inggris dan dapat dijalankan dengan menggunakan translator dalam bentuk compiler/interpreter

* Compiler/interpreter

Program yang menterjemahkan statement-statement pada bahasa tingkat tinggi kedalam bahasa mesin pada komputer. Compiler membaca program yang diberikan (source code) kemudian menterjemahkan ke kode mesin (object code)

* Assembler

Sebuah program komputer yang menterjemahkan program bahasa assembly dari mnemonic ke dalam kode mesin berbentuk biner pada komputer

Sistem Komputer

* Komputer

Istilah computer dari bahasa latin yaitu computer yang artinya menghitung (to compute atau to reckon)

* Blissmer (1985)

Suatu alat elektronik yang mampu melakukan beberapa tugas, yaitu menerima input, memproses input sesuai dengan instruksi yang diberikan, menyimpan perintah-perintah dan hasil pengolahannya, serta menyediakan output dalam bentuk informasi.

* Sanders (1985)

Komputer adalah sistem elektronik untuk memanipulasi data yang cepat dan tepat serta dirancang dan diorganisasikan supaya secara otomatis menerima dan menyimpan data input, memprosesnya, dan menghasilkan output berdasarkan instruksi-instruksi yang telah tersimpan di dalam memori

Hierarki komputer

* Mainframe/Komputer besar

Merupakan komputer yang sangat besar - mesin jutaan dolar, yang berukuran lebih dari satu ruangan, contohnya IBM model 390.

* Minicomputer/Komputer

Kecil merupakan mesin besar yang powerful/berdaya guna. Biasanya melayani jaringan dengan terminal yang sederhana. Komputer IBM AS/400 merupakan contoh komputer kecil.

* Workstation/Terminal kerja

Merupakan mesin yang powerful. Komputer-komputer ini mempunyai kemampuan untuk menyelesaikan aplikasi perhitungan yang rumit. Komputerkomputer ini menggunakan UNIX atau beberapa dengan operating system/sistem operasi NT. Komputer-komputer ini dilengkapi dengan prosesor RISC yang powerful seperti Digital Alpha atau MIPS.

* Personal computer/Komputer pribadi

Merupakan komputer yang murah dan dibuat/diproduksi secara banyak/masal. Biasanya menggunakan DOS, Windows, atau sistem operasi yang sejenis. Komputer ini digunakan untuk aplikasi-aplikasi standar.
Category: 2 komentar

Kinerja dan Evolusi Komputer

* ENIAC

o Electronic Numerical Integrator And Computer

o Eckert and Mauchly

o University of Pennsylvania

o Tabel Lintasan peluru

o Mulai dibuat 1943

o Selesai 1946

o Terlambat untuk digunakan dlm PD-II

o Dipakai sampai 1955

o Menggunakan sistem Decimal (bukan binary)

o Memiliki 20 accumulator untuk 10 digits

o Diprogram secara manual melalui sakelar

o Berisi 18,000 vacuum tubes

o Berat 30 tons

o Luas 15,000 square feet

o Daya 140 kW

o Kecepatan: 5,000 penambahan per detik

* von Neumann/Turing

§ Konsep: Stored Program Computer

§ Main memory: menyimpan program dan data

§ ALU: mengerjakan operasi data biner

§ Control unit: interpretasi instruksi dari memory dan meng-eksekusi

§ Peratan Input/output dikendailkan oleh control unit

§ Princeton Institute for Advanced Studies

§ IAS

§ Selesai dibuat 1952

* IAS

ü Kapasitas memori: 1000 x 40 bit words

ü Menggunakan sistem bilangan Biner

ü Panjang instruksi 20 bit ( 1 word = 2 instruksi )

ü Register-register dalam CPU

ü MBR (Memory Buffer Register)

ü MAR (Memory Address Register)

ü IR (Instruction Register)

ü IBR (Instruction Buffer Register)

ü PC (Program Counter)

ü AC (Accumulator)

ü MQ (Multiplier Quotient)


* Komputer Komersial

* 1947 - Eckert-Mauchly Computer Corporation

ü UNIVAC I (Universal Automatic Computer)

ü Untuk kalkulasi sensus 1950 oleh US Bureau of Census

* Menjadi divisi dari Sperry-Rand Corporation

* UNIVAC II dipasarkan akhir th. 1950-an

* Lebih cepat

* Kapasitas memori lebih besar

* IBM

v Pabrik peralatan Punched-card

v 1953 – IBM-701

o Komputer pertama IBM (stored program computer)

o Untuk keperluan aplikasi Scientific

v 1955 – IBM- 702

o Untuk applikasi bisnis

v Merupakan awal dari seri 700/7000 yang membuat IBM menjadi pabrik komputer yang dominan

* Transistor

Ø Menggantikan vacuum tubes

Ø Lebih kecil

Ø Lebih murah

Ø Disipasi panas sedikit

Ø Merupakan komponen Solid State

Ø Dibuat dari Silicon (Sand)

Ø Ditemukan pada th 1947 di laboratorium Bell

Ø Oleh William Shockley dkk.

* Komputer berbasisTransistor

§ Mesin generasi II

§ NCR & RCA menghasilkan small transistor machines

§ IBM 7000

§ DEC - 1957

§ Membuat PDP-1

* Microelectronics

* Secara harafiah berarti “electronika kecil”

* Sebuah computer dibuat dari gerbang logika (gate), sel memori dan interkoneksi

* Sejumlah gate dikemas dalam satu keping semikonduktor

* silicon wafer

* Generasi Komputer

· 1946-1957 : Vacuum tube

· 1958-1964 : Transistor

· 1965-1971 : SSI - Small scale integration

ü Up to 100 devices on a chip

· 1971 : MSI - Medium scale integration (

· 100-3,000 devices on a chip

· 1971-1977 : LSI - Large scale integration

ü 3,000 - 100,000 devices on a chip

· 1978- : VLSI - Very large scale integration

ü 100,000 - 100,000,000 devices on a chip

· Ultra large scale integration

· Over 100,000,000 devices on a chip

* Moore’s Law

v Gordon Moore - cofounder of Intel

v Meningkatkan kerapatan komponen dalam chip

v Jumlah transistors/chip meningkat 2 x lipat per tahun

v Sejak 1970 pengembangan agak lambat

ü Jumlah transistors 2 x lipat setiap 18 bulan

v Harga suatu chip tetap / hampir tidak berubah

v Kerapatan tinggi berarti jalur pendek, menghasilkan kinerja yang meningkat

v Ukuran semakin kecil, flexibilitas meningkat

v Daya listrik lebih hemat, panas menurun

v Sambungan sedikit berarti semakin handal / reliable

* IBM seri 360

* 1964

* Pengganti seri 7000 (tidak kompatibel)

* Rancangan awal suatu “keluarga” komputer

o Memiliki set instruksi yang sama atau identik

o Menggunakan O/S yang sama atau identik

o Kecepatan meningkat

o Jumlah I/O ports bertambah (i.e. terminal tambah banyak)

o Kapasitas memori bertambah

o Harga meningkat

* DEC PDP-8

Ø 1964

Ø Minicomputer pertama

Ø Tidak mengharuskan ruangan ber-AC

Ø Ukurannya kecil

Ø Harga $16,000

Ø $100k+ untuk IBM 360

Ø Embedded applications & OEM

Ø Menggunakan BUS STRUCTURE

* Memori Semiconductor

· 1970

· Fairchild

· Ukuran kecil ( sebesar 1 sel core memory)

· Dapat menyimpan 256 bits

· Non-destructive read

· Lebih cepat dari core memory

· Kapasitas meningkat 2 x lipat setiap tahun

* Intel

* 1971 - 4004

ü Microprocessor pertama, CPU dalam 1 chip, 4 bit

* 1972 - 8008

ü 8 bit, Digunakan untuk aplikasi khusus

* 1974 - 8080

ü Microprocessor general purpose yang pertama dari Intel

* 1978 - 8086, 80286

* 1985 - 80386

* 1989 - 80486

* Meningkatkan Kecepatan

· Pipelining

· On board cache

· On board L1 & L2 cache

· Branch prediction

· Data flow analysis

· Speculative execution

* Performance Mismatch

· Kecepatan Processor meningkat

· Kapasitas memory meningkat

· Kecepatan memory tertinggal dari prosesor

* Solusi

Ø Meningkatkan jumlah bit per akses

Ø Mengubah interface DRAM

Ø Cache

Ø Mengurangi frekuensicy akses memory

Ø Cache yg lebih kompleks dan cache on chip

Ø Meningkatkan bandwidth interkoneksi

Ø Bus kecepatan tinggi - High speed buses

Ø Hierarchy of buses

* Pentium

* CISC

* Menggunakan teknik-teknik superscalar

* Eksekusi instruksi secara parallel

* P6 : menggunakan:

* Brach prediction

* Data flow analisys

* Specultive execution

* P7 : menggunakan teknologi berbasis RISC

* Power PC

v Sistem RISC superscalar

v Hasil kerjasama IBM – Motorolla - Apple

v Diturunkan dari arsitektur POWER (IBM RS/6000)

v Keluarga PowerPC:

ü 601: 32-bit

ü 603: low-end desktop dan komputer portabel

ü 604: desktop dan low-end user

ü 620: 64-bit penuh, high-end user
Category: 0 komentar

CPU

© Pengertian

ü Merupakan komponen terpenting dari sistem komputer

ü komponen pengolah data berdasarkan instruksi yang diberikan kepadanya

ü Dalam mewujudkan fungsi dan tugasnya, CPU

ü tersusun atas beberapa komponen

© Komponen Utama CPU

Ø Arithmetic and Logic Unit (ALU)

§ Bertugas membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer.

§ ALU sering disebut mesin bahasa (machine language) karena bagian ini mengerjakan

§ instruksi – instruksi bahasa mesin yang diberikan padanya. Seperti istilahnya

§ ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean, yang masing – masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri.

Ø Control Unit

· Bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi – fungsi operasinya.

· Termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil instruksi – instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut.

Ø Registers

o Bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi – fungsi operasinya.

o Termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil instruksi – instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut.

Ø CPU Interconnections

* Sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal dan bus – bus eksternal CPU

* Komponen internal CPU yaitu ALU, unit kontrol dan register – register.

* Komponen eksternal CPU :sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan/keluaran


© Fungsi CPU

* Menjalankan program – program yang disimpan dalam memori utama dengan cara mengambil instruksi –instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah.

* Pandangan paling sederhana proses eksekusi program adalah dengan mengambil pengolahan instruksi yang terdiri dari dua langkah, yaitu : operasi pembacaan instruksi (fetch) dan operasi pelaksanaan instruksi (execute).

© Siklus instruksi

* Terdiri dari siklus fetch dan siklus eksekusi

© Siklus Fetch – Eksekusi

* Pada setiap siklus instruksi, CPU awalnya akan membaca instruksi dari memori

* Terdapat register dalam CPU yang berfungsi mengawasi dan menghitung instruksi selanjutnya, yang disebut Program Counter (PC)

* PC akan menambah satu hitungannya setiap kali CPU membaca instruksi

© Siklus Fetch – Eksekusi

* Instruksi – instruksi yang dibaca akan dibuat dalam register instruksi (IR).

* Instruksi – instruksi ini dalam bentuk kode – kode binner yang dapat diinterpretasikan oleh CPU kemudian dilakukan aksi yang diperlukan

© Aksi CPU

* CPU – Memori, perpindahan data dari CPU ke

* memori dan sebaliknya.

* CPU –I/O, perpindahan data dari CPU ke modul I/O

* dan sebaliknya.

* Pengolahan Data, CPU membentuk sejumlah operasi

* aritmatika dan logika terhadap data.

* Kontrol, merupakan instruksi untuk pengontrolan

* fungsi atau kerja. Misalnya instruksi pengubahan

* urusan eksekusi.

© Siklus Eksekusi

* Instruction Addess Calculation (IAC), yaitu mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit padahal memori memiliki panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat sebelumnya.

* Instruction Fetch (IF), yaitu membaca atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke CPU.

* Instruction Operation Decoding (IOD), yaitu menganalisa instruksi untuk menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan.

* Operand Address Calculation (OAC), yaitu menentukan alamat operand, hal ini dilakukan apabila melibatkan referensi operand pada memori.

* Operand Fetch (OF), adalah mengambil operand dari memori atau dari modul I/O.

* Data Operation (DO), yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam instruksi.

* Operand store (OS), yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam memori

© Fungsi Interupsi

* Mekanisme penghentian atau pengalihan pengolahan instruksi dalam CPU kepada routine interupsi.

* Hampir semua modul (memori dan I/O) memiliki mekanisme yang dapat menginterupsi kerja CPU.

© Tujuan Interupsi

v Secara umum untuk menejemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul – modul I/O maupun memori.

v Setiap komponen komputer dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, tetapi kendali terletak pada CPU disamping itu kecepatan eksekusi masing – masing modul berbeda.

v Dapat sebagai sinkronisasi kerja antar modul

© Kelas sinyal interupsi

* Program, yaitu interupsi yang dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi pada hasil eksekusi program. Contohnya: arimatika overflow, pembagian nol, oparasi ilegal.

* Timer, adalah interupsi yang dibangkitkan pewaktuan dalam prosesor. Sinyal ini memungkinkan sistem operasi menjalankan fungsi tertentu secara reguler.

* I/O, sinyal interupsi yang dibangkitkan oleh modul I/O sehubungan pemberitahuan kondisi error dan penyelesaian suatu operasi.

* Hardware failure, adalah interupsi yang dibangkitkan oleh kegagalan daya atau kesalahan paritas memori.

© Proses Interupsi

v Dengan adanya mekanisme interupsi, prosesor dapat digunakan untuk mengeksekusi instruksi – instruksi lain.

v Saat suatu modul telah selesai menjalankan tugasnya dan siap menerima tugas berikutnya maka modul ini akan mengirimkan permintaan interupsi ke prosesor

v Kemudian prosesor akan menghentikan eksekusi yang dijalankannya untuk menghandel routine interupsi.

v Setelah program interupsi selesai maka prosesor akan melanjutkan eksekusi programnya kembali.

v Saat sinyal interupsi diterima prosesor ada dua kemungkinan tindakan, yaitu interupsi diterima/ditangguhkan dan interupsi ditolak

© Yang dilakukan Prosessor Jika Interupsi Ditangguhkan

* Prosesor menangguhkan eksekusi program yang dijalankan dan menyimpan konteksnya. Tindakan ini adalah menyimpan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi dan data lain yang relevan.

* Prosesor menyetel program counter (PC) ke alamat awal routine interrupt handler.


© Sistem operasi kompleks

* Interupsi ganda (multiple interrupt).

* Misalnya suatu komputer akan menerima permintaan interupsi saat proses pencetakan dengan printer selesai, disamping itu dimungkinkan dari saluran komunikasi akan mengirimkan permintaan interupsi setiap kali data tiba.

* Dapat diambil dua buah pendekatan untuk menangani interupsi ganda ini

© Pendekatan Interupsi ganda

* Ada 2 Pendekatan :

1) Pendekatan ini disebut pengolahan interupsi berurutan / sekuensial

· Menolak atau tidak mengizinkan interupsi lain saat suatu interupsi ditangani prosesor.

· Setelah prosesor selesai menangani suatu interupsi maka interupsi lain baru di tangani.

2) Pengolahan interupsi bersarang yaitu mendefinisikan prioritas bagi interupsi

· Interrupt handler mengizinkan interupsi berprioritas lebih tinggi ditangani terlebih dahulu
Category: 0 komentar

Definisi Komputer

Komputer=computare (menghitung)=Alat hitung

§ Mesin yang dapat memecahkan berbagai masalah bagi manusia dengan memberikaninstruksi-instruksi(digital) kepada mesin itu.

§ mesin penghitung elektronik yang cepat dan dapat menerima informasi input digital, kemudian memprosesnya sesuai dengan program yang tersimpan di memorinya,dan menghasilkan output berupa informasi.

§ suatu alat elektronik yang mampu melakukan beberapa tugas sebagai berikut:

ü menerima input

ü memproses input tadi sesuai dengan programnya

ü menyimpan perintah-perintah dan hasil dari pengolahan

ü menyediakan output dalam bentuk informasi

§ suatu pemroses data yang dapat melakukan perhitungan besar secara cepat, termasuk perhitungan aritmetika dan operasi logika, tanpa campur tangan dari manusia.

What is the information processing cycle?

Ø Input

Ø Process

Ø Output

Ø Storage

Ø Communication

Fungsi Komputer

* Menulis (word processor)

* Menghitung neraca (spreadsheet)

* Membuat program (VB, Delphi, Java, dll)

* Bertukar data (jaringan/LAN)

* Bertukar data global(internet)

* Membuat animasi

* Membuat game

* Membuat lagu

* Dst..

Arsitektur dan Organisasi Komputer

* Arsitektur komputer berkaitan dengan atribute-atribute yang nampak bagi programmer

É Set Instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk penyajian data, mekanisme I/O, teknik pengalamantan (addressing techniques).

* Organisasi komputer berkaitan dengan unit-unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural

É Control signals, interfaces, memory technology.

* Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda

* Arsitektur bertahan lama, organisasi menyesuaikan perkembangan teknologi

É Semua Intel famili x86 memiliki arsitektur dasar yang sama

É Famili IBM System/370 memiliki arsitektur dasar yang sama

É Memberikan compatibilitas instruksi level mesin

É At least backwards

É Organisasi antar versi memiliki perbedaan

Struktur & Fungsi

Ò Strukture adalah bagaimana masing-masing komponen saling berhubungan satu sama lain

Ò Fungsi merupakan operasi dari masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur


* Semua komputer memiliki 4 fungsi:

ü Pengolahan data - Data processing

updating bank statement

ü Penyimpanan data - Data storage

download dari internet

ü Pemindahan data - Data movement

dari keyboard ke layar monitor

ü Kendali - Control
Category: 0 komentar

SISTEM BILANGAN

.REPRESENTASI DATA
*Data-data terbagi dalam beberapa bagian :
*Data Logika (AND, OR, NOT, XOR)
*Data Numerik (bilangan real, pecahan, bilangan bulat).
*Data Bit Tunggal
*Data Alfanumerik
I.TIPE DATA
1.Tipe Dasar.
*Tipe dasar sudah dikenal dalam kehidupan sehari-hari dan banyak orang yang tidak sadar telah memakainya.
*Dalam bahasa pemrograman bilangan logika, bilangan real, bilangan bulat, karakter dan string.

A.Bilangan Logika
*Nama tipe bilangan logik adalah boolean
*Ranah Nilai Bilangan logik hanya mengenal benar/true dan salah/false.

B.Bilangan Bulat
*Tipe ini sudah dikenal dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya 34, 8, -17, dll.
*Nama Tipe -> integer.
*Ranah Nilai-> Dalam Turbo Pascal tipe integer dapat direpresentasikan menjadi byte, shortint, integer, word, dan longint.
*Konstanta -> 47 58 -125 -8952669 475893
*Operasi -> operasi aritmetika dan operasi perbandingan.
1.Operasi Aritmetika -> +(tambah); mod (sisa hasil bagi); -(kurang); *(kali); div(bagi).
Contoh-contoh operasi aritmetika bilangan bulat:
10 div 3 = 3 dan 10 mod 3 = 1
2.Operasi perbandingan terhadap bilangan bulat dengan salah satu operator relasional menghasilkan nilai boolean (true atau false).
Operator -> lebih besar; < lebih kecil; = sama dengan; ≥ lebih besar atau sama dengan; ≤ lebih kecil atau sama dengan; tidak sama dengan

C.Bilangan Riil
*Bilangan riil ->bilangan ynag mengandung pecahan desimal [0.325, 54.25, 23.0, 2.021458E-41, dll]
*Bilangan riil juga ditulis dengan notasi E yang merupakan perpangkatan sepuluh [0.5E-2 artinya 0.5 × 10-2]
*Nama Tipe -> real.
*Ranah Nilai -> Turbo Pascal [real, single, double, dan extended]
*Konstanta -> 0.458 25.69 -4.2 -54.256E+8
*Operasi ->aritmetik dan perbandingan

D.String dan Karakter
*Ranah nilai string -> sederetan karakter yang sudah terdefinisi, sedangkan untuk karakter dapat dilihat pada tabel ASCII.
*Khusus untuk string mempunyai operasi penyambungan dengan operator “+” [‘es’ + ‘kelapa’ + ‘ muda’ = ‘eskelapa muda’]

III.SISTEM BILANGAN
1.Desimal
*Bilangan Desimal [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
*Bilangan 25 -> dua puluhan ditambah lima satuan = 25 = 2 * 10 + 5
*Sistem desimal -> memiliki basis atau radix sepuluh 23 = 2 * 101 + 3 * 100
3275 = 3 * 103 + 2 * 102 + 7 * 101 + 5 * 100
*Bilangan pecahan ->
456.25 = 4*102 + 5*101 + 6*100 + 2*10-1 + 5*10-2
2.Biner
*Dalam sistem biner -> dua digit saja [1 dan 0]; sistem biner direpresentasikan dalam basis dua.
*Misalnya 2410 = 110002
327510 = 1011101112
3.Oktal
*Dalam notasi octal -> delapan digit.
*Notasi oktal -> gabungan dari notasi desimal dan notasi biner serta penyempurnaan keduanya agar mudah dalam penggunaannya. Contoh:
38 = 2410 = 110002
63038 = 327510 = 1011101112
4.Heksadesimal
*Digit biner -> menjadi kumpulan-kumpulan 4-digit. Setiap kombinasi 4 digit biner diberi sebuah simbol, seperti -> 0000 = 0 1000 = 8
0001 = 1 1001 = 9
0010 = 2 1010 = A
0011 = 3 1011 = B
0100 = 4 1100 = C
0101 = 5 1101 = D
0110 = 6 1110 = E
0111 = 7 1111 = F
*Sejumlah digit heksadesimal dapat dianggaplah sebagai sesuatu yang merepresentasikan sebuat bilangan bulat (integer) dalam basis 16. Jadi,
1A16 = 116 * 161 + A16 * 160
= 110 * 161 + 1010 * 160
= 2610 = 328
*Notasi heksadesimal jauh lebih mudah untuk dikonversikan menjadi biner atau sebaliknya.
Contoh : 10001111101011002 = 1000 1111 1010 110 8 F A C
= 8FAC16 = 3678010 = 17548
IV.KONVERSI SISTEM BILANGAN
1.Konversi Dari Sistem Bilangan Desimal
1.1.Konversi Desimal ke Biner

*Metode yang paling banyak digunakan  metode sisa ( remainder method ).Contoh, untuk mengubah 5210 menjadi bilangan biner :
52/2 = 26 sisa 0, sebagai LSB( Least Significant Bit )
26/2 = 13 sisa 0
13/2 = 6 sisa 1
6 /2 = 3 sisa 0
3/2 = 1 sisa 1
1/2 = 0 sisa 1, sebagai MSB( Most Significant Bit )
sehingga 5210 -> 1101002
*Cara lain -> menjumlahkan bilangan-bilangan pangkat dua yang jumlahnya sama dengan bilangan desimal yang akan dikonversikan. Contoh konversi bilangan 5410 ke bilangan biner :
20 = 1 ===> 1
22 = 4 ===> 100
23 = 8 ===> 1000
25 = 35===> 100000 +
----------
101101
*Bila bilangan desimal yang akan dikonversikan berupa pecahan ->bilangan tersebut harus dipecah menjadi dua bagian. Contoh bilangan desimal 125,4375 dipecah menjadi 125 dan 0,4375.
125/2 = 62 sisa 1
62/2 = 31 sisa 0
31/2 = 15 sisa 1
15/2 = 7 sisa 1
7/2 = 3 sisa 1
3/2 = 1 sisa 1
1/2 = 0 sisa 1
*Bilangan desimal 125 -> 1111101.
Kemudian bilangan yang pecahan dikonversikan:
0,4375 * 2 = 0,875
0,875 * 2 = 1,75
0,75 * 2 = 1,5
0,5 * 2 = 1
hasil konversi 0,0111
Maka hasil konversi 125,4375 ke bilangan biner:
125 = 1111101
0,4375 = 0,0111 +
125,4375 = 11111,0111

1.2.Konversi Desimal ke Oktal
*Teknik pembagian yang berurutan dapat digunakan untuk mengubah bilangan desimal menjadi oktal. Contoh : 581910  oktal:
5819/8 = 727 sisa 3, LSB
727/8 = 90 sisa 7
90/8 = 11 sisa 2
11/8 = 1 sisa 3
1/8 = 0 sisa 1, MSB
Sehingga 581910 = 132738
1.3.Konversi Desimal ke Hexadesimal
*Dengan remainder method [pembaginya basis dari bilangan hexadesimal :16]. 340910  hexadesimal:
3409/16= 213 sisa 1 = 1, LSB
213/16 = 13 sisa 5 = 5
13/16 = 0 sisa 13 = 0, MSB
jadi, 340910 = 05116

2.Konversi dari Sistem Bilangan Biner
2.1.Konversi Biner ke Desimal
*Bilangan biner dikonversikan kebilangan desimal  mengalikan masing-masing bit dalam bilangan dengan posisi valuenya sebagai contoh :
10110110 = 1*25 + 0*24 + 1*23 + 1*22 + 0*21 + 1*20
= 1*32 + 0*16 + 1*8 + 1*4 + 0*2 + 1*1
= 32 + 0 + 8 + 4 + 0 + 1
= 108210
*Bentuk pecahan biner -> 1111101,0111 dapat dikonversikan :
1111101,0111 = 1*26 + 1*25 + 1*24 + 1*23 + 1*22 + 0*21 + 1*20 + 0*2-1 + 1*2-2 + 1*2-3 + 1*2-4
= 64+32+16+8+4+0+1+ 0.25 + 0.125 + 0.0625
= 125,437510
Sehingga 1111101,01112 = 125,437510

2.2.Konversi Biner ke Oktal
*Konversi dapat dilakukan dengan mengkonversikan tiap-tiap tiga buah digit biner, dimulai dari digit yang paling kanan. Contoh : 111100110012 dikelompokkan menjadi 11 110 011 001 
112 = 38, MSB
1102 = 68
0112 = 38
0012 = 18, LSB
Jadi bilangan biner 111100110012 = 36318

2.3.Konversi Biner ke Hexadesimal
*Konversi dapat dilakukan dengan mengkonversi tiap-tiap empat buah digit biner, diawalai dari digit yang paling kanan. Contoh : 01001111010111102 dikelompokkan menjadi
0100 1111 1010 1110 -> 0100 = 416, MSB
1111 = F16
0101 = 516
1110 = E16, LSB
Maka, bilangan 01001111010111102 = 4F5E16

3.Konversi dari Sistem Bilangan Oktal
3.1.Konversi Bilangan Oktal ke Desimal
*Bilangan oktal dapat dikonversikan ke bilangan desimal dengan mengalikan masing-masing bit dalam bilangan dengan position valuenya. Contoh : 3248 dikonversi kebilangan desimal :
3248 = 3 * 82 + 2 * 81 + 4 * 80
= 3 * 64 + 2 * 8 + 4 * 1
= 192 + 16 + 4
= 21210
*Apabila bilangan oktal yang akan dikonversikan itu memiliki koma  Contoh : mengkonversi bilangan 521,58 ke desimal :
521 = 5 * 82 + 2 * 81 + 1 * 80
= 320 + 64 + 1
= 337
sedangkan pecahannya -> 0.5 = 5 * 8-1 = 0.625
Sehingga, 521,58 = 337.62510
Category: 1 komentar

BUS SYSTEM DAN DMA

1.Pengertian Bus System :
    Suatu penghubung bagi keseluruhan komponen komputer dalam menjalankan tugasnya. Bus sistem menghubungkan CPU dengan RAM dan mungkin sebuah buffer memory/memori penyangga (L2 cache). Bus sistem merupakan bus pusat dan bus-bus yang lain merupakan percabangan dari bus ini.

Skema System Bus

    System bus :

2.Struktur Bus
 *Bus data, merupakan lintasan bagi perpindahan data antara dua modul sistem dan besar jalur   bus data  mempengaruhi kinerjanya. Contoh, 8, 16, 32, 64 bit

 *Bus alamat, identifikasi sumber atau tujuan data pada bus data dan memberikan alamat pada   port-port I/O

 *Bus kontrol, mengontrol akses kesaluran alamat dalam penggunaan data dan mengendalikan serta   mengatur timing informasi, seperti sinyal read/write,interupt request, dan sinyal clock.

3.Sinyal kontrol secara fisik pada system bus
 *Konduktor listrik paralel yang menghubungkan modul-modul komputer
 *Konduktor adalah saluran utama pada PCB motherboard dengan layout tertentu sehingga didapat   fleksibelitas penggunaan
 *Untuk modul I/O biasanya dibuat slot bus yang mudah dipasang dan dilepas, misalnya : slot PCI   dan slot ISA. Untuk chips akan terhubung melalui pinnya.

4.Tipe-tipe Bus
 *Bus prosesor, digunakan oleh prosesor untuk meneruskan informasi dari prosesor ke   cache/memori utama. Terbagi atas bebrapa macam, FSB, Hyper transport bus, dll.
 *Bus AGP (Accelerated Graphic Port)
  umumnya bus ini terkoneksi ke chipset pengatur memori (Northbridge, intel memory   controler,dll).
 *Bus PCI (Peripheral Component Interconnect)
  bus ini tidak tergantung pada prosesor dan berfungsi sebagai bus peripheral.
 *Bus USB (Universal Serial Bus)
  ditujukan untuk perangkat yang memiliki kecepatan rendah seperti keyboard, mouse, dan     printer.

5.DMA (Direct Memory Access)
  Pengertian :
  *Direct memory access (DMA) adalah suatu alat pengendali khusus disediakan untuk memungkinkan    transfes blok data langsung antar perangkat eksternal dan memori utama, tanpa intervensi    terus menerus dari prosesor.
  *Direct memory access (DMA) adalah satu metode di mana beberapa hardware tertentu bisa    mengakses memori sistem untuk proses baca/tulis tanpa melibatkan kerja dari CPU. Beberapa    hardware yang dapat menggunakan teknik ini yaitu disk drive, kartu grafis, network card dan    sound card.

6.Cara kerja DMA
   Transfer DMA dilakukan oleh sirkuit kontrol yang merupakan bagian dari antar muka perangkat    I/O. Istilah ini yang sering banyak kita ketahui adalah sebagai kontroler DMA. Kontroler DMA    melakukan fungsi yang biasanya dilakukan oleh prosesor pada saat mengakses memori utama (yang   sering disebut :RAM). Untuk setiap word yang ditransfer, kontroler ini menyediakan alamat     memori dan semua sinyal bus yang mengontrol transfer data. Karena harus mentransfer sejumlah    blok data, maka kontroler DMA harus menaikkan alamat memori untuk word yang berurutan dan   mencatat jumlah transfer.

7.Fungsi DMA
   Adalah untuk membantu CPU fokus penuh untuk mengerjakan proses transfer data. Dengan DMA,   CPU cukup memulai prosesnya dan bisa melakukan kerja lain selama proses transfer itu   berlangsung dan tinggal menunggu informasi dari DMA controller jika proses transfer sudah   selesai.

8.Konfigurasi komputer










9.Langkah-langkah menggunakan DMA
  *Masuk ke Control Panel dan double-click pada System, kemudian pilih tab Hardware. Klik    Device Manager. Langkah ini akan menampulkan daftar semua hardware yang ada di komputer    Anda, mulai dari Computer kemudian Disk Drives sampai ke Monitors dan lainnya lagi.
  *Klik tanda plus di sebalah tulisan IDE ATA/ATAPI Controllers.
  *Double-click Primary IDE Channel. (Jika Anda punya dua untuk ini, tinggal ulangi prosedur    ini lagi)
  *Klik tab Advanced Settings. Anda mungkin akan melihat daftar dua device (0 dan 1).
  *Pada masing-masing, klik panah drop-down di sebelah Transfer Mode dan pilih “DMA if    available.” Kemudian klik OK. (Jika Anda punya Primary IDE Channel lain, ulangi prosedur    ini)
  *Tutup Device Manager dan reboot komputer Anda. (cnet/cax)

10.Tiga langkah dalam transfer DMA
  *prosesor menyiapkan DMA transfer dengan menyediakan data-data dari perangkat, operasi yang    akan ditampilkan, alamat memori yang menjadi sumber dan tujuan data, dan banyaknya byte yang    ditransfer.
  *Pengendali DMA memulai operasi (menyiapkan bus, menyediakan alamat,menulis dan membaca data)    sampai seluruh blok sudah ditransfer.
  *Pengendali DMA menginterupsi prosesor, dimana selanjutnya akan ditentukan tindakan    berikutnya.

   Kesimpulan
  *Komputer tersusun atas beberapa komponen penting, seperti CPU, memory, perangkat I/O. sistem    bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen dalam menjalankan tugasnya. Kumpulan    lintasan atau saluran berbagai modul disebut interkoneksi. Direct memory access (DMA) adalah    suatu alat pengendali khusus disediakan untuk memungkinkan transfes blok data langsung antar    perangkat eksternal dan memori utama, tanpa intervensi terus menerus dari prosesor.
Category: 2 komentar

MEMORI & CACHE

      A.PENGERTIAN DAN FUNGSI MEMORI & CACHE
Memori adalah istilah generik bagi tempat penyimpanan data dalam komputer. Memory biasanya disebut sebagai RAM, singkatan dari Random Access Memory. Memory berfungsi sebagai tempat penyimpanan data sementara Kapasitas memori  dinyatakan dalam byte (1 byte = 8 bit) atau word ,panjang word umumnya adalh 8,16,32 bit.
Secara garis besar memori dapat diklasifikasikan menjadi dua bagian yaitu memori utama dan memori pembantu .



Sedangkan yang dimaksud Cache adalah : Cache beasal dari kata cash. Dari istilah tersebut cache adalah tempat menyembunyikan atau tempat menyimpan sementara. Cache memori ini adalah memori tipe SDRAM yang memiliki kapasitas terbatas namun memiliki kecepatan yang sangat tinggi dan harga yang lebih mahal dari memori utama. Cache memori ini terletak antara register dan RAM (memori utama) sehingga pemrosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama.

B.    PRINSIP KERJA MEMORI  & CACHE


    1.PRINSIP KERJA MEMORI
CPU mengakses memori mengikut hirarki yang berbeda. Sama ada ia datang dari bentuk storan kekal (cakera keras) atau masukan (seperti papan kekunci), kebanyakan data akan menuju ke RAM terlebih dahulu.CPU kemudiannya akan menyimpan setiap data yang diperlukan untuk diakses ke dalam cache dan mengendalikan arahan (instruction) tertentu di dalam pendaftar (register). Kita akan bicara tentang ini kemudian. Semua komponen komputer Kita seperti CPU, cakera keras dan system operasi (OS), bekerja bersama-sama sebagai satu pasukan, dan memori ialah satu daripada bahagian terpenting di dalam pasukan ini. Sebaik sahaja Kita menghidupkan komputer sehinggalah saat komputer Kita dimatikan, CPU sentiasa menggunakan memori
    *Proses membaca dan menulis ke memory
                 *Proses Membaca memory 1

          








               *Proses Membaca memory 2






 




             *Proses membaca memory 3






  



    2.PRINSIP KERJA CACHE MEMORI

Jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama ia akan mencarinya pada cache. Jika  data ditemukan, prosesor akan langsung membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data yang dicari tidak ditemukan,prosesor akan mencarinya pada RAM yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, cache dapat menyediakan data yang dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien. Selain itu kapasitas memori cache yang semakin besar juga akan meningkatkan kecepatan kerja computer secara keseluruhan.
Category: 1 komentar