Input/Output Komputer
I/O adalah suatu mekanisme pengiriman data secara bertahap dan terus
menerus melalui suatu aliran data dari proses ke peranti (begitu pula
sebaliknya).
Fungsi :
Fungsi i/o Pada dasarnya adalah mengimplementasikan algoritma I/O pada
level aplikasi. Hal ini dikarenakan kode aplikasi sangat fleksible, dan
bugs aplikasi tidak mudah menyebabkan sebuah sistem crash.
Senin, 16 Januari 2012
REGISTER
Register prosesor,
dalam arsitektur kompute,
adalah sejumlah kecil memori komputer yang bekerja dengan
kecepatan sangat tinggi yang digunakan untuk melakukan eksekusi terhadap program-program komputer dengan menyediakan akses yang
cepat terhadap nilai-nilai yang umum digunakan. Umumnya nilai-nilai yang umum
digunakan adalah nilai yang sedang dieksekusi dalam waktu tertentu.
Register prosesor berdiri pada tingkat
tertinggi dalam hierarki memori: ini
berarti bahwa kecepatannya adalah yang paling cepat; kapasitasnya adalah paling
kecil; dan harga tiap bitnya adalah paling tinggi. Register juga digunakan
sebagai cara yang paling cepat dalam sistem komputer untuk melakukan manipulasi data.
Register umumnya diukur dengan satuan bit yang
dapat ditampung olehnya, seperti "register 8-bit", "register
16-bit", "register 32-bit", atau "register 64-bit" dan
lain-lain.
Istilah register saat ini dapat merujuk
kepada kumpulan register yang dapat diindeks secara langsung untuk melakukan
input/output terhadap sebuah instruksi yang didefinisikan oleh set instruksi.
untuk istilah ini, digunakanlah kata "Register Arsitektur". Sebagai
contoh set instruksi Intel x86 mendefinisikan
sekumpulan delapan buah register dengan ukuran 32-bit, tapi CPU yang
mengimplementasikan set instruksi x86 dapat mengandung lebih dari delapan
register 32-bit.
1.
Register set
Prosesor
memiliki 16 register 16-bit, meskipun hanya 12 dari mereka adalah tujuan yang
benar-benar umum. Empat pertama telah mendedikasikan menggunakan:
- r0 (alias PC) adalah program counter. Anda bisa melompat dengan menentukan r0, dan konstanta yang diambil langsung dari aliran instruksi menggunakan pasca-kenaikan mode pengalamatan r0. PC selalu bahkan.
- r1 (alias SP) adalah stack pointer. Ini digunakan oleh panggilan dan instruksi dorong, dan dengan penanganan interupsi. Hanya ada satu stack pointer; MSP430 tidak memiliki apa pun yang menyerupai mode supervisor. Pointer stack selalu bahkan; Tidak jelas apakah LSB bahkan diimplementasikan.
- r2 (alias SR) adalah register status. Bit yang ditugaskan sebagai berikut:
- SCG (sistem clock generator), OSCOFF (off osilator), dan CPUOFF digunakan untuk mengontrol daya-rendah berbagai modus.
Gie adalah mengaktifkan interrupt global. Mematikan masker
bit ini menyela. (CATATAN:.. Mungkin tertunda oleh 1 siklus, sehingga
interrupt dapat diambil setelah instruksi setelah Gie dibersihkan Tambahkan PDN
atau jelas Gie satu instruksi lebih awal dari yang sebenarnya "bagian
kritis" Anda)
N, Z, C dan V adalah bit status yang biasa prosesor, ditetapkan
sebagai efek samping untuk eksekusi instruksi. Jika r2 ditentukan sebagai
tujuan, bit eksplisit ditulis mengesampingkan efek samping. Sebuah set
instruksi semua 4 bit, atau tidak satupun dari mereka. Instruksi logis
diatur C untuk kebalikan dari Z (C diatur jika hasilnya TIDAK nol), dan V yang
jelas ke 0.
C adalah “membawa” sedidkit sebagai lawn sedikit “meminjam’ ketika
dikurangkan. Artinya, kurangi dengan membawa AB menghitung A + ~ B +
Carry. (~ Adalah C "tidak" atau "bitwise invert"
operator.)
Perhatikan bahwa instruksi dasar bergerak TIDAK mengatur bit-bit
(kecuali jika pindah ke r2).
- r3 ini didesain untuk 0. Jika ditetapkan sebagai sumber, nilainya adalah 0. Jika ditetapkan sebagai tujuan, nilai tersebut akan dibuang.
2. Control REGISTER
Suatu daftar kontrol adalah mendaftar prosesor yang mengubah atau mengontrol
perilaku umum dari sebuah CPU atau
perangkat digital lainnya. Tugasn umum dilakukan oleh register control termasuk
switching mode pengalamatan, paging control, dan comprosessor control.<a href="http://www.buyblogreviews.com" ><img src="http://www.buyblogreviews.com/sponsoredImages/sponsoredpost.gif" alt="BuyBlogReviews.com" border="0" /></a>
CU (Control Unit)
Kontrol unit adalah proses yang sulit, terutama dalam merancang. Tapi hari ini skenario telah berubah. Sebuah unit kontrol dijalankan dalam bentuk microprograms
yang tetap berada dalam toko kontrol. Ada
sequencer mikro yang memilih kata-kata dan bagian-bagian tertentu dari
kata-kata secara langsung mengelola berbagai baian komputerr. Bagian
ini aritmatika dan logika unit, bus, register instruksi, register dan input /
output. Hari ini komputer terbaru
mungkin memiliki anak perusahaan pengendali untuk setiap subsistem, yang akan
diawasi oleh unit kontrol utama.
Fungsi Control Unit:
Sebuah control unit dapat digambarkan sebagai semacam circuit yang
mengawasi jalur informasi yang berjalan diatas prosesor dan mengatur berbagai
kegiatan dari unit-unit yang berada didalamnya
•
Ini membawa keluar banyak tugas seperti decoding, mengambil,
penanganan eksekusi dan akhirnya menyimpan hasil.
•
Hal ini mengontrol eksekusi instruksi secara berurutan.
•
Ini panduan aliran data melalui berbagai bagian komputer.
•
Ini menafsirkan instruksi.
•
Ini mengatur waktu kontrol dari prosesor.
ALU (Arithmetic And Logic Unit)
ALU, singkatan dari Arithmetic
And Logic Unit (Bahasa indonesia: unit
aritmatika dan logika), adalah salah satu bagian dalam dari sebuah mikroprosesor yang berfungsi untuk melakukan operasi hitunga aritmtika dan logika.
Contoh operasi aritmatika adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan
contoh operasi logika adalah logika AND dan OR. tugas utama dari ALU
(Arithmetic And Logic Unit)adalah melakukan semua perhitungan aritmatika atau
matematika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan operasi
aritmatika yang lainnya. Seperti pengurangan, pengurangan, dan pembagian
dilakukan dengan dasar penjumlahan. Sehingga sirkuit elektronik di ALU yang
digunakan untuk melaksanakan operasi aritmatika ini disebutadder. ALU
melakukan operasi arithmatika dengan dasar pertambahan, sedang operasi
arithmatika yang lainnya, seperti pengurangan, perkalian, dan pembagian
dilakukan dengan dasar penjumlahan. sehingga sirkuit elektronik di ALU yang
digunakan untuk melaksanakan operasi arithmatika ini disebutadder. Tugas
lalin dari ALU adalah melakukan keputusan dari operasi logika sesuai dengan
instruksi program. Operasi logika (logical operation) meliputi
perbandingan dua buah elemen logika dengan menggunakan operator logika, yaitu:
- sama dengan (=)
- tidak sama dengan (<>)
- kurang dari (<)
- kurang atau sama dengan dari (<=)
- lebih besar dari (>)
- lebih besar atau sama dengan dari (>=) (sumber: Buku Pengenalan Komputer, Hal 154-155, karangan Prof.Dr.Jogiyanto H.M, M.B.A.,Akt.)
1. REPRESENTASI BILANGAN FIXED-POINT
Utk representasi bilangan fixed-point
diperlukan :
- lokasi atau register penyimpanan computer yg ukurannya memadai utk menyimpan seluruh digit bilangan
- kemungkinan utk menjaga track tempat beradanya point tersebut
contoh:
contoh
desimal utk representasi 5 digit. Jika diasumsikan posisi point adalah
3 klasifikasi dasar representasi
fixed-point
- representasi mid-point dimana terdapat digit baik sebelum dan sesudah point tersebut
- representasi integer dimana tidak terdapat digit setelah point desimal
- representasi pecahan dimana tidak ada digit sebelum point decimal
2. REPRESENTASI BILANGAN FLOATING-POINT
Utk merepresentasikan floating-point
diperlukan :
- lokasi atau register penyimpanan computer dgn ukuran memadai utkmenyimpan semua digit signifikan dari bilangan tersebut
- ruang penyimpanan tambahan utk menyimpan posisi ppoint tersebut, ruang tambahan ini biasanya berada di dalam lokasi yg sama atau terpisah.
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
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
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
*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
Organisasi Komputer
Organisasi Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional dan lebih cenderung pada kajian atribut–atribut sistem komputer yang. Bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasionalContoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmerContoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme
interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek
arsitekturalnya. Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka,
teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol.
Arsitektur Komputer
terkait dengan seorang programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik
pengalamatan, mekanisme I/O.
Sebagai contoh apakah suatu komputer perlu memiliki instruksi pengalamatan pada
memori merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah instruksi pengalamatan tersebut akan
diimplementasikan secara langsung ataukah melalui mekanisme cache adalah kajian
organisasional
Perbedaan Utama
Organisasi Komputer
memori, dan sinyal–sinyal kontrol
Arsitektur Komputer
Pengertian dan Jenis Processor
Processor sering disebut sebagai otak dan pusat
pengendali computer yang didukung oleh kompunen lainnya. Processor
adalah sebuah IC yang mengontrol keseluruhan jalannya sebuah sistem
komputer dan digunakan sebagai pusat atau otak dari komputer yang
berfungsi untuk melakukan perhitungan dan menjalankan tugas. Processor
terletak pada socket yang telah disediakan oleh motherboard,
dan dapat diganti dengan processor yang lain asalkan sesuai dengan
socket yang ada pada motherboard. Salah satu yang sangat besar
pengaruhnya terhadap kecepatan komputer tergantung dari jenis dan
kapasitas processor.
- Aritcmatics Logical Unit (ALU)
- Control Unit (CU)
- Memory Unit (MU)
Sejarah Perkembangan Mikroprocessor
Dimulai dari sini :
1971 : 4004 Microprocessor
Pada
tahun 1971 munculah microprocessor pertama Intel , microprocessor 4004
ini digunakan pada mesin kalkulator Busicom. Dengan penemuan ini maka
terbukalah jalan untuk memasukkan kecerdasan buatan pada benda mati.
1972 : 8008 Microprocessor
Pada tahun 1972 munculah microprocessor 8008 yang berkekuatan 2 kali lipat dari pendahulunya yaitu 4004.
Menjadi otak dari sebuah komputer yang bernama Altair, pada saat itu terjual sekitar sepuluh ribu dalam 1 bulan
1978 : 8086-8088 Microprocessor
Sebuah
penjualan penting dalam divisi komputer terjadi pada produk untuk
komputer pribadi buatan IBM yang memakai prosesor 8088 yang berhasil
mendongkrak nama intel.
1982 : 286 Microprocessor
Intel
286 atau yang lebih dikenal dengan nama 80286 adalah sebuah processor
yang pertama kali dapat mengenali dan menggunakan software yang
digunakan untuk processor sebelumnya.
1985 : Intel386™ Microprocessor
Intel
386 adalah sebuah prosesor yang memiliki 275.000 transistor yang
tertanam diprosessor tersebut yang jika dibandingkan dengan 4004
memiliki 100 kali lipat lebih banyak dibandingkan dengan 4004
1989 : Intel486™ DX CPU Microprocessor
Processor
yang pertama kali memudahkan berbagai aplikasi yang tadinya harus
mengetikkan command-command menjadi hanya sebuah klik saja, dan
mempunyai fungsi komplek matematika sehingga memperkecil beban kerja
pada processor.
Processor generasi baru yang mampu menangani berbagai jenis data seperti suara, bunyi, tulisan tangan, dan foto.
1995 : Intel® Pentium® Pro Processor
Processor
yang dirancang untuk digunakan pada aplikasi server dan workstation,
yang dibuat untuk memproses data secara cepat, processor ini mempunyai
5,5 jt transistor yang tertanam.
1997 : Intel® Pentium® II Processor
Processor
Pentium II merupakan processor yang menggabungkan Intel MMX yang
dirancang secara khusus untuk mengolah data video, audio, dan grafik
secara efisien. Terdapat 7.5 juta transistor terintegrasi di dalamnya
sehingga dengan processor ini pengguna PC dapat mengolah berbagai data
dan menggunakan internet dengan lebih baik.
Processor yang dibuat untuk
kebutuhan pada aplikasi server. Intel saat itu ingin memenuhi
strateginya yang ingin memberikan sebuah processor unik untuk sebuah
pasar tertentu.
1999 : Intel® Celeron® Processor
Processor
Intel Celeron merupakan processor yang dikeluarkan sebagai processor
yang ditujukan untuk pengguna yang tidak terlalu membutuhkan kinerja
processor yang lebih cepat bagi pengguna yang ingin membangun sebuah
system computer dengan budget (harga) yang tidak terlalu besar.
Processor Intel Celeron ini memiliki bentuk dan formfactor yang sama
dengan processor Intel jenis Pentium, tetapi hanya dengan
instruksi-instruksi yang lebih sedikit, L2 cache-nya lebih kecil,
kecepatan (clock speed) yang lebih lambat, dan harga yang lebih murah
daripada processor Intel jenis Pentium. Dengan keluarnya processor
Celeron ini maka Intel kembali memberikan sebuah processor untuk sebuah
pasaran tertentu.
1999 : Intel® Pentium® III Processor
Processor
Pentium III merupakan processor yang diberi tambahan 70 instruksi baru
yang secara dramatis memperkaya kemampuan pencitraan tingkat tinggi,
tiga dimensi, audio streaming, dan aplikasi-aplikasi video serta
pengenalan suara.
1999 : Intel® Pentium® III Xeon® Processor
Intel
kembali merambah pasaran server dan workstation dengan mengeluarkan
seri Xeon tetapi jenis Pentium III yang mempunyai 70 perintah SIMD.
Keunggulan processor ini adalah ia dapat mempercepat pengolahan
informasi dari system bus ke processor , yang juga mendongkrak performa
secara signifikan. Processor ini juga dirancang untuk dipadukan dengan
processor lain yang sejenis.
2000 : Intel® Pentium® 4 Processor
Processor
Pentium IV merupakan produk Intel yang kecepatan prosesnya mampu
menembus kecepatan hingga 3.06 GHz. Pertama kali keluar processor ini
berkecepatan 1.5GHz dengan formafactor pin 423, setelah itu intel
merubah formfactor processor Intel Pentium 4 menjadi pin 478 yang
dimulai dari processor Intel Pentium 4 berkecepatan 1.3 GHz sampai yang
terbaru yang saat ini mampu menembus kecepatannya hingga 3.4 GHz.
2001 : Intel® Xeon® Processor
Processor
Intel Pentium 4 Xeon merupakan processor Intel Pentium 4 yang ditujukan
khusus untuk berperan sebagai computer server. Processor ini memiliki
jumlah pin lebih banyak dari processor Intel Pentium 4 serta dengan
memory L2 cache yang lebih besar pula.
Itanium adalah processor pertama
berbasis 64 bit yang ditujukan bagi pemakain pada server dan
workstation serta pemakai tertentu. Processor ini sudah dibuat dengan
struktur yang benar-benar berbeda dari sebelumnya yang didasarkan pada
desain dan teknologi Intel’s Explicitly Parallel Instruction Computing (
EPIC ).
Itanium 2 adalah generasi kedua dari keluarga Itanium
Chipset 855, dan Intel®
PRO/WIRELESS 2100 adalah komponen dari Intel® Centrino™. Intel Centrino
dibuat untuk memenuhi kebutuhan pasar akan keberadaan sebuah komputer
yang mudah dibawa kemana-mana.
2004 : Intel Pentium M 735/745/755 processors
Dilengkapi
dengan chipset 855 dengan fitur baru 2Mb L2 Cache 400MHz system bus dan
kecocokan dengan soket processor dengan seri-seri Pentium M sebelumnya.
2004 : Intel E7520/E7320 Chipsets
2003 : Intel® Pentium® M Processor2002 : Intel® Itanium® 2 Processor2001 : Intel® Itanium® Processor1998 : Intel® Pentium II Xeon® Processor1993 : Intel® Pentium® Processor1974 : 8080 Microprocessor
7320/7520 dapat digunakan
untuk dual processor dengan konfigurasi 800MHz FSB, DDR2 400 memory, and
PCI Express peripheral interfaces.
2005 : Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73GHz
Sebuah
processor yang ditujukan untuk pasar pengguna komputer yang
menginginkan sesuatu yang lebih dari komputernya, processor ini
menggunakan konfigurasi 3.73GHz frequency, 1.066GHz FSB, EM64T, 2MB L2
cache, dan HyperThreading.
2005 : Intel Pentium D 820/830/840
Processor
berbasis 64 bit dan disebut dual core karena menggunakan 2 buah inti,
dengan konfigurasi 1MB L2 cache pada tiap core, 800MHz FSB, dan bisa
beroperasi pada frekuensi 2.8GHz, 3.0GHz, dan 3.2GHz. Pada processor
jenis ini juga disertakan dukungan HyperThreading.
2006 : Intel Core 2 Quad Q6600
Processor
untuk type desktop dan digunakan pada orang yang ingin kekuatan lebih
dari komputer yang ia miliki memiliki 2 buah core dengan konfigurasi
2.4GHz dengan 8MB L2 cache (sampai dengan 4MB yang dapat diakses tiap
core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power ( TDP )
2006 : Intel Quad-core Xeon X3210/X3220
Processor
yang digunakan untuk tipe server dan memiliki 2 buah core dengan
masing-masing memiliki konfigurasi 2.13 dan 2.4GHz, berturut-turut ,
dengan 8MB L2 cache ( dapat mencapai 4MB yang diakses untuk tiap core ),
1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power (TDP)
Harddisk
Cakram keras era tahun 1990-an tampak atas (kiri) dan tampak bawah (kanan)Cakram keras (Inggris: harddisk atau harddisk drive disingkat HDD atau hard drive disingkat HD) adalah sebuah komponen perangkat keras yang menyimpan data sekunder dan berisi piringan magnetis. Cakram keras diciptakan pertama kali oleh insinyur IBM, Reynold Johnson di tahun 1956. Cakram keras pertama tersebut terdiri dari 50 piringan berukuran 2 kaki (0,6 meter) dengan kecepatan rotasinya mencapai 1.200 rpm (rotation per minute) dengan kapasitas penyimpanan 4,4 MB. Cakram keras zaman sekarang sudah ada yang hanya selebar 0,6 cm dengan kapasitas 750 GB. Kapasitas terbesar cakram keras saat ini mencapai 2 TB dengan ukuran standar 3,5 inci.
Jika dibuka, terlihat mata cakram keras pada ujung lengan bertuas yang menempel pada piringan yang dapat berputarData yang disimpan dalam cakram keras tidak akan hilang ketika tidak diberi tegangan listrik. Dalam sebuah cakram keras, biasanya terdapat lebih dari satu piringan untuk memperbesar kapasitas data yang dapat ditampung.
Dalam perkembangannya kini cakram keras secara fisik menjadi semakin tipis dan kecil namun memiliki daya tampung data yang sangat besar. Cakram keras kini juga tidak hanya dapat terpasang di dalam perangkat (internal) tetapi juga dapat dipasang di luar perangkat (eksternal) dengan menggunakan kabel USB ataupun FireWire.
Karena sifatnya yang rapuh dan tidak tahan guncangan, cakram keras bisa dikategorikan sebagai barang pecah belah.
Jika dibuka, terlihat mata cakram keras pada ujung lengan bertuas yang menempel pada piringan yang dapat berputarData yang disimpan dalam cakram keras tidak akan hilang ketika tidak diberi tegangan listrik. Dalam sebuah cakram keras, biasanya terdapat lebih dari satu piringan untuk memperbesar kapasitas data yang dapat ditampung.
Dalam perkembangannya kini cakram keras secara fisik menjadi semakin tipis dan kecil namun memiliki daya tampung data yang sangat besar. Cakram keras kini juga tidak hanya dapat terpasang di dalam perangkat (internal) tetapi juga dapat dipasang di luar perangkat (eksternal) dengan menggunakan kabel USB ataupun FireWire.
Karena sifatnya yang rapuh dan tidak tahan guncangan, cakram keras bisa dikategorikan sebagai barang pecah belah.
RAID
RAID
RAID, singkatan dari Redundant Array of Independent Disks merujuk kepada sebuah teknologi di dalam penyimpanan data komputer yang digunakan untuk mengimplementasikan fitur toleransi kesalahan pada media penyimpanan komputer (utamanya adalah hard disk) dengan menggunakan cara redundansi (penumpukan) data, baik itu dengan menggunakan perangkat lunak, maupun unit perangkat keras RAID terpisah. Kata "RAID" juga memiliki beberapa singkatan Redundant Array of Inexpensive Disks, Redundant Array of Independent Drives, dan juga Redundant Array of Inexpensive Drives. Teknologi ini membagi atau mereplikasi data ke dalam beberapa hard disk terpisah. RAID didesain untuk meningkatkan keandalan data dan/atau meningkatkan kinerja I/O dari hard disk.
Sejak pertama kali diperkenalkan, RAID dibagi ke dalam beberapa skema, yang disebut dengan "RAID Level".
Pada awalnya, ada lima buah RAID level yang pertama kali dikonsepkan,
tetapi seiring dengan waktu, level-level tersebut berevolusi, yakni
dengan menggabungkan beberapa level yang berbeda dan juga
mengimplementasikan beberapa level proprietary yang tidak menjadi standar RAID.
RAID menggabungkan beberapa hard disk fisik ke dalam sebuah unit logis penyimpanan, dengan menggunakan perangkat lunak atau perangkat keras khusus. Solusi perangkat keras umumnya didesain untuk mendukung penggunaan beberapa hard disk secara sekaligus, dan sistem operasi
tidak perlu mengetahui bagaimana cara kerja skema RAID tersebut.
Sementara itu, solusi perangkat lunak umumnya diimplementasikan di dalam
level sistem operasi, dan tentu saja menjadikan beberapa hard disk menjadi sebuah kesatuan logis yang digunakan untuk melakukan penyimpanan.
[sunting] Konsep
Ada beberapa konsep kunci di dalam RAID: mirroring (penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk), striping (pemecahan data ke beberapa hard disk) dan juga koreksi kesalahan,
di mana redundansi data disimpan untuk mengizinkan kesalahan dan
masalah untuk dapat dideteksi dan mungkin dikoreksi (lebih umum disebut
sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).
Level-level
RAID yang berbeda tersebut menggunakan salah satu atau beberapa teknik
yang disebutkan di atas, tergantung dari kebutuhan sistem. Tujuan utama
penggunaan RAID adalah untuk meningkatkan keandalan/reliabilitas yang
sangat penting untuk melindungi informasi yang sangat kritis untuk
beberapa lahan bisnis, seperti halnya basis data, atau bahkan meningkatkan kinerja, yang sangat penting untuk beberapa pekerjaan, seperti halnya untuk menyajikan video on demand ke banyak penonton secara sekaligus.
Konfigurasi
RAID yang berbeda-beda akan memiliki pengaruh yang berbeda pula pada
keandalan dan juga kinerja. Masalah yang mungkin terjadi saat
menggunakan banyak disk adalah salah satunya akan mengalami kesalahan,
tapi dengan menggunakan teknik pengecekan kesalahan, sistem komputer
secara keseluruhan dibuat lebih andal dengan melakukan reparasi terhadap
kesalahan tersebut dan akhirnya "selamat" dari kerusakan yang fatal.
Teknik mirroring
dapat meningkatkan proses pembacaan data mengingat sebuah sistem yang
menggunakannya mampu membaca data dari dua disk atau lebih, tapi saat
untuk menulis kinerjanya akan lebih buruk, karena memang data yang sama
akan dituliskan pada beberapa hard disk yang tergabung ke dalam larik
tersebut. Teknik striping, bisa meningkatkan performa, yang mengizinkan
sekumpulan data dibaca dari beberapa hard disk secara sekaligus
pada satu waktu, akan tetapi bila satu hard disk mengalami kegagalan,
maka keseluruhan hard disk akan mengalami inkonsistensi. Teknik
pengecekan kesalahan juga pada umumnya akan menurunkan kinerja sistem,
karena data harus dibaca dari beberapa tempat dan juga harus
dibandingkan dengan checksum
yang ada. Maka, desain sistem RAID harus mempertimbangkan kebutuhan
sistem secara keseluruhan, sehingga perencanaan dan pengetahuan yang
baik dari seorang administrator jaringan sangatlah dibutuhkan. Larik-larik RAID
modern umumnya menyediakan fasilitas bagi para penggunanya untuk
memilih konfigurasi yang diinginkan dan tentunya sesuai dengan
kebutuhan.
Beberapa sistem RAID
dapat didesain untuk terus berjalan, meskipun terjadi kegagalan.
Beberapa hard disk yang mengalami kegagalan tersebut dapat diganti saat
sistem menyala (hot-swap) dan data dapat diperbaiki secara otomatis. Sistem lainnya mungkin mengharuskan shutdown ketika data sedang diperbaiki. Karenanya, RAID sering digunakan dalam sistem-sistem yang harus selalu on-line, yang selalu tersedia (highly available), dengan waktu down-time yang, sebisa mungkin, hanya beberapa saat saja.
Pada umumnya, RAID diimplementasikan di dalam komputer server, tapi bisa juga digunakan di dalam workstation. Penggunaan di dalam workstation umumnya digunakan dalam komputer yang digunakan untuk melakukan beberapa pekerjaan seperti melakukan penyuntingan video/audio.
[sunting] Sejarah
Pada tahun 1978, Norman Ken Ouchi dari International Business Machines (IBM) dianugerahi paten Amerika Serikat, dengan nomor 4092732 dengan judul "System for recovering data stored in failed memory unit." Klaim untuk paten ini menjelaskan mengenai apa yang kemudian dikenal sebagai RAID 5 dengan penulisan stripe secara penuh. Patennya pada tahun 1978 tersebut juga menyebutkan bahwa disk mirroring atau duplexing (yang kini dikenal sebagai RAID 1) dan juga perlindungan dengan paritas khusus yang didedikasikan (yang kini dikenal dengan RAID 4) bisa digunakan, meskipun saat itu belum ada implementasinya.
Istilah "RAID" pertama kali didefinisikan oleh David A. Patterson, Garth A. Gibson dan Randy Katz dari University of California, Berkeley, Amerika Serikat pada tahun 1987, 9 tahun berselang setelah paten yang dimiliki oleh Norman Ken Ouchi. Mereka bertiga mempelajari tentang kemungkinan penggunaan dua hard disk
atau lebih agar terlihat sebagai sebuah perangat tunggal oleh sistem
yang menggunakannya, dan kemudian mereka mempublikasikannya ke dalam
bentuk sebuah paper berjudul "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)" pada bulan Juni 1988
pada saat konferensi SIGMOD. Spesifikasi tersebut menyodorkan beberapa
purwarupa RAID level, atau kombinasi dari drive-drive tersebut. Setiap
RAID level tersebut secara teoritis memiliki kelebihan dan juga
kekurangannya masing-masing. Satu tahun berselang, implementasi RAID pun
mulai banyak muncul ke permukaan. Sebagian besar implementasi tersebut
memang secara substansial berbeda dengan RAID level yang asli yang
dibuat oleh Patterson dan kawan-kawan, tapi implementasi tersebut
menggunakan nomor yang sama dengan apa yang ditulis oleh Patterson. Hal
ini bisa jadi membingungkan, sebagai contoh salah satu implementasi RAID
5 dapat berbeda dari implementasi RAID 5 yang lainnya. RAID 3 dan RAID 4 juga bisa membingungkan dan sering dipertukarkan, meski pada dasarnya kedua jenis RAID tersebut berbeda.
Patterson
menulis lima buah RAID level di dalam papernya, pada bagian 7 hingga
11, dengan membagi ke dalam beberapa level, sebagai berikut:
- RAID level pertama: mirroring
- RAID level kedua : Koreksi kesalahan dengan menggunakan kode Humming
- RAID level ketiga : Pengecekan terhadap disk tunggal di dalam sebuah kelompok disk.
- RAID level keempat: Pembacaan dan penulisan secara independen
Memory Komputer
Memory Komputer
Memori adalah istilah generik bagi tempat penyimpanan data dalam komputer. Beberapa jenis memori yang banyak digunakan adalah sebagai berikut:
* Register prosesor
* RAM atau Random Access Memory
* Cache Memory (SRAM) (Static RAM)
* Memori fisik (DRAM) (Dynamic RAM)
* Perangkat penyimpanan berbasis disk magnetis
* Perangkat penyimpanan berbasis disk optik
* Memori yang hanya dapat dibaca atau ROM (Read Only Memory)
* Flash Memory
* Punched Card (kuno)
* CD atau Compact Disk
* DVD
Dalam pembicaraan mengenai
arsitektur komputer seperti arsitektur von Neumann, misalnya, kapasitas
dan kecepatan memori dibedakan dengan menggunakan hierarki memori.
Hierarki ini disusun dari jenis memori yang paling cepat hingga yang
paling lambat; disusun dari yang paling kecil kapasitasnya hingga paling
besar kapasitasnya; dan diurutkan dari harga tiap bit memori-nya mulai
dari yang paling tinggi (mahal) hingga yang paling rendah (murah).
Sistem Bus
Struktur dari Von Nuemann Machine
IAS - Detail
> 1000 lokasi penyimpanan x 40 bit words
- Binary number
- 2 x 20 bit instructions
> Format Memori IAS
Struktur dari IAS - detail
ALU-IAS (Computer of Institute for Advanced
Studies)
Memory Buffer Register (MBR), berisi sebuah word yang akan disimpan di dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari memori.
Memory Address Register (MAR), untuk menentukan alamat word di memori untuk dituliskan dari MBR atau dibaca oleh MBR.
Memory Address Register (MAR), untuk menentukan alamat word di memori untuk dituliskan dari MBR atau dibaca oleh MBR.
Instruction Register (IR), berisi instruksi 8 bit kode operasi yang akan dieksekusi.
Instruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi sebelah kanan word di dalam memori.
Program Counter (PC), berisi alamat pasangan instruksi berikutnya yang akan diambil dari memori.
Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ), digunakan untuk penyimpanan sementara operand dan hasil ALU. Misalnya, hasil perkalian 2 buah bilangan 40 bit adalah sebuah bilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) disimpan dalam AC dan 40 bit lainnya (least significant bit) disimpan dalam MQ.
IAS beroperasi secara berulang membentuk siklus instruksi.Komputer IAS memiliki 21 instruksi, yang dapat dikelompokkan seperti berikut ini :
Instruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi sebelah kanan word di dalam memori.
Program Counter (PC), berisi alamat pasangan instruksi berikutnya yang akan diambil dari memori.
Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ), digunakan untuk penyimpanan sementara operand dan hasil ALU. Misalnya, hasil perkalian 2 buah bilangan 40 bit adalah sebuah bilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) disimpan dalam AC dan 40 bit lainnya (least significant bit) disimpan dalam MQ.
IAS beroperasi secara berulang membentuk siklus instruksi.Komputer IAS memiliki 21 instruksi, yang dapat dikelompokkan seperti berikut ini :
- Data tranfer, memindahkan data di antara memori dengan register – register ALU atau antara dua register ALU sendiri.
- Unconditional branch, perintah – perintah eksekusi percabangan tanpa syarat tertentu.
- Conditional branch, perintah – perintah eksekusi percabangan yang memerlukan syarat tertentu agar dihasilkan suatu nilai dari percabangan tersebut.
- Arithmetic, kumpulan operasi – operasi yang dibentuk oleh ALU.
- Address Modify, instruksi – instruksi yang memungkinkan pengubahan alamat saat di komputasi sehingga memungkinkan fleksibilitas alamat yang tinggi pada program.
Komputer Komersial
- 1947 - Eckert-Mauchly mendirikan Eckert-Mauchly Computer Corporation
- UNIVAC I (Universal Automatic Computer)
- UNIVAC I menjadi tulang punggung perhitungan sensus di USA
- Tahun kelahiran industri komputer dengan munculnya 2 buah perusahaan yang saat itu mendominasi pasar, yaitu Sperry dan IBM
- Tahun 1950 diluncurkan UNIVAC II, karakteristik :
1.Lebih cepat
2.Memory lebih besar
Transistors
> Lebih kecil
> Lebih ringan
> Disipasi daya lebih rendah
> Solid State devic
> Terbuat dari silikon Silicon (Sand)
> Ditemukan tahun 1947 di Lab.Bell
> William Shockley et al.
Konfigurasi IBM 7094
Transistor Based Computers
1.Mesin generasi kedua
2.NCR & RCA membuat small transistor machines
3.IBM 7000
4.DEC - 1957
> Dibuat PDP-1
Microelectronics
> Literally - “small electronics”
> Komputer terbentuk dari kumpulan gate,kumpulan
> Komputer terbentuk dari kumpulan gate,kumpulan
memori dan interkoneksinya
>Dapat dibuat dengan semikonduktor
>Dapat dibuat dengan semikonduktor
Contoh : silicon wafer (wafer silikon)
Generasi dari Komputer
1. Tabung Vakum - 1946-1957
2. Transistor - 1958-1964
3. Small scale integration - 1965
on
* Up to 100 devices on a chip
4. Medium scale integration - to
1971
*100-3,000 devices on a chip
5. Large scale integration -
1971-1977
*3,000 - 100,000 devices on a chip
6. Very large scale integration -
1978 to date
*100,000 - 100,000,000 devices on
a chip
7. Ultra large scale integration
*Over 100,000,000 devices on a
chip
Moore’s Law
1.Kepadatan komponendalam sebuah chip meningkat
2.Gordon Moore - cofounder of Intel
3.Jumlah transistor dalam chip menjadi dua kali lipat tiap tahun
4.Sejak 1970 perkembangan agak lambat
*Jumlah transitor menjadi 2 kali dalam sebuah chip berkembang tiap 18 bulan
5.Harga dari chip rata-rata tetap / tidak berubah
6.Higher packing density berarti jalur elektronik lebih pendek,kemampuan makin meningkat
7.Ukuran yang mengecil meningkatkan flexebilitas
8.Mengurangi daya dan membutuhkan pendinginan
9.Beberapa Interkoneksi meningkatkan reliabilitas
Langganan:
Postingan (Atom)