PERBEDAAN
ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER
Jika
organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit
operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan
interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural
contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol
Sedangkan arsitektur komputer mempelajari atribut - atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program
contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.
# 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.
Ø Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda
Ø Arsitektur bertahan lama, organisasi menyesuaikan perkembangan teknologi artinya Arsitektur komputer dapat bertahan bertahun-tahun tapi organisasi komputer dapat berubah sesuai dengan perkembangan teknologi.
Pabrik komputer memproduksi sekelompok model komputer, yang memiliki arsitektur sama tapi berbeda dari segi organisasinya yang mengakibatkan harga dan karakteristik unjuk kerja yang berbeda. contoh :
1. Semua intel family x86 memiliki arsitektur dasar yang sama
2. Family IBM system/ 370 memiliki arsitektur dasar yang sama
3. Organisasi antar versi memiliki perbedaan.
1. Arsitektur Komputer berkaitan erat dengan atribut-atribut sebuah sistem yang tampak (Visible) bagi seorang program.
Contoh Atribut Arsitektural Adalah :set instruksi, jumlah bit utk representasi bermacam jenis data, mekanisme I/O, dan teknik-teknik pengalamatan memory.
contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol
Sedangkan arsitektur komputer mempelajari atribut - atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program
contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.
# 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.
Ø Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda
Ø Arsitektur bertahan lama, organisasi menyesuaikan perkembangan teknologi artinya Arsitektur komputer dapat bertahan bertahun-tahun tapi organisasi komputer dapat berubah sesuai dengan perkembangan teknologi.
Pabrik komputer memproduksi sekelompok model komputer, yang memiliki arsitektur sama tapi berbeda dari segi organisasinya yang mengakibatkan harga dan karakteristik unjuk kerja yang berbeda. contoh :
1. Semua intel family x86 memiliki arsitektur dasar yang sama
2. Family IBM system/ 370 memiliki arsitektur dasar yang sama
3. Organisasi antar versi memiliki perbedaan.
1. Arsitektur Komputer berkaitan erat dengan atribut-atribut sebuah sistem yang tampak (Visible) bagi seorang program.
Contoh Atribut Arsitektural Adalah :set instruksi, jumlah bit utk representasi bermacam jenis data, mekanisme I/O, dan teknik-teknik pengalamatan memory.
2. Organisasi Komputer berkaitan erat dengan unit-unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural.
Contoh Atribut Organisasional Adalah :rincian hardware yang dapat diketahui oleh pemrogram, seperti sinyal kontrol, interface komputer, dan teknologi memori yang digunakan.
Arsitektur Komputer :
Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem computer.Biasanya mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan eksekusi logis sebuah program.
Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya).
Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll.
Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.
Arsitektur komputer mempelajari atribut - atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program.Sebagaimana contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.
Arsitektur komputer ini paling tidak mengandung 3 sub-kategori:
1. Set instruksi (ISA)
2. Arsitektur mikro dari ISA, dan
3. Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.
Organisasi Komputer :
Organisasi komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit – unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Biasanya mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen-komponen sister komputer.
Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, dan sinyal – sinyal kontrol.Arsitektur komputer lebih cenderung pada kajian atribut – atribut sistem komputer yang 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.
Jika organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural
contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol
Perbedaaan Utamanya :
Organisasi Komputer :
- Bagian yang terkait dengan erat dengan unit – unit operasional
- Contoh : teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal – sinyal control
Arsitektur Komputer :
- Atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer
- Contoh : Set instruksi, aritmetika yang dipergunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O
Arsitektur
computer / processor secara umum dibagi dua yaitu: Arsitektur Von Neumann dan
Harvard Architecture.
- perbedaan kedua arsitektur tersebut:
Arsitektur Von Neumann - Data & instruksi disatukan dalam memory yang sama
- Program counter mengarah pada alamat instruksi pada memory
- Digunakan pada prosesor umum (general purpose)
Arsitektur
Harvard
- Memisahkan memory data dengan memory instruksi
- Program counter mengarah pada alamat instruksi pada memory
- Digunakan pada prosesor DSP
Bottleneck adalah
peristiwa macetnya proses aliran data (transmisi data) karena sebab-sebab
tertentu.
Biasanya disebabkan perbedaan antara kecepatan kerja suatu komponen dengan kecepatan bus-nya. Dapat juga dikarenakan perangkat keluaran (output) tidak dapat mengimbangi kinerja perangkat pemrosesan sehingga memperlambat kerja system secara keseluruhan. Bottleneck secara harfiah dapat diartikan sebagai sumbatan leher botol.
Biasanya disebabkan perbedaan antara kecepatan kerja suatu komponen dengan kecepatan bus-nya. Dapat juga dikarenakan perangkat keluaran (output) tidak dapat mengimbangi kinerja perangkat pemrosesan sehingga memperlambat kerja system secara keseluruhan. Bottleneck secara harfiah dapat diartikan sebagai sumbatan leher botol.
Pengertian CU (Control Unit)
Control
Unit atau yang biasa dikenal sebagai CU merupakan unit
yang berfungsi untuk melakukan pengkontrolan dan pengendalian terhadap suatu
proses yang dilakukan sebelum data tersebut dikeluarkan (output).
Selain
itu CU berfungsi untuk menerjemahkan perintah dan menghasilkan sinyal yang
tepat untuk bagian lain dalam sistem komputer, mengatur alat input menerima
data dan kapan data diolah serta kapan ditampilkan dari program komputer.
Manfaat
Control Unit
- Mengatur dan mengendalikan I/O devices.
- Mengambil instruksi-instruksi dari main-memory.
- Mengambil data dari main-memory bila dibutuhkan oleh proses.
- Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan arithmatica atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
- Menampung (menyimpan sementara) hasil proses ke main-memory.
Unit Kendali
Unit kendali (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bagian dari CPU yang bertugas untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas dari bagian lainnya dari perangkat CPU tersebut.
Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai sebuah microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di antaranya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).Tugas CU
Tugas dari CU adalah sebagai berikut:- Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
- Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
- Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
- Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
- Menyimpan hasil proses ke memori utama.
Macam-macam CU
Single-Cycle CU
Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, artinya setiap instruksi ada pada satu cycle, maka dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Ada dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 macam instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini lebih dapat bekerja dengan baik dan benar tetapi cycle ini tidak efisien.
Multi-Cycle CU
Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle lebih memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.yang populer dengan singkatan OS adalah seperangkat program yang mengelola sumber daya hardware serta menyediakan layanan umum untuk aplikasi software.
Operating System ini juga merupakan program yang paling penting dalam sebuah sistem software, karena tanpa OS pengguna tidak dapat menjalankan program aplikasi pada sebuah komputer maupun ponsel,
kecuali memang memiliki program aplikasi boot sendiri.
Tugas-tugas dasar Operating System di antaranya seperti menerima masukan dari keyboard, mengirimkan output ke layar,
melacak file dan direktori pada disk serta mengendalikan perangkat periferal pada disk drive dan printer.
Untuk sebuah sistem yang besar Operating System memiliki tanggung jawab yang lebih besar pula, sama halnya seperti polisi lalu lintas. Mereka harus yakin bahwa program yang dibuatnya berbeda sehingga pada saat yang sama pengguna yang berjalan tidak saling mengganggu satu sama lain.
Operating System juga bertanggung jawab untuk keamanan,
dia harus memastikan bahwa ketika terdeteksi adanya pengguna yang tidak sah maka pengguna tersebut tidak bisa mengakses sistem.
Berikut ini adalah klasifikasi Operating System:
Multi-user, hal ini memungkinkan dua pengguna atau lebih untuk menjalankan program pada saat yang sama.
Pada beberapa Operating System memang ada yang mengijinkan ratusan atau bahkan ribuan pengguna secara bersamaan.
Multiprocessing, klasifikasi ini mendukung untuk menjalankan sebuah program lebih dari satu CPU.
Multitasking, memungkinkan lebih dari satu program untuk dijalankan secara bersamaan.
Multithreading, memungkinkan bagian yang berbeda dari suatu program untuk dijalankan secara bersamaan.
Real time, merespon input langsung.
Operating System yang biasa digunakan untuk keperluan umum itu tidak bersifat real-time, seperti contohnya DOS dan UNIX.
Operating System juga menyediakan platform software di atas program- program lainnya yang biasa disebut sebagai program aplikasi.
Program aplikasi harus dibuat untuk dijalankan pada sebuah operating system tertentu.
Program tersebut juga dapat berjalan pada sebuah perangkat mobile seperti ponsel,
smartphone, PDA dan komputer genggam,
dan program ini lebih dikenal dengan sebutan mobile OS.
Untuk PC, operating system yang paling populer adalah DOS, OS /2 s, Linux serta Windows,
sedangkan untuk mobile phone OS yang paling terkenal adalah
Symbian, Android, Windows Phone, iOS dan BlackBerry.
Sebagai pengguna, Anda selalu berinteraksi dengan operating system melalui serangkaian perintah.
Contoh,
operating sistem DOS berisi perintah untuk COPY dan RENAME dalam rangka untuk menyalin file dan mengubah nama file.
Perintah tersebut diterima dan dijalankan oleh bagian operating system yang disebut command processor atau command line interpreter.
Grafis user interface-nya memungkinkan Anda untuk memasukkan perintah dengan menunjuk dan mengklik pada sebuah obyek yang muncul di layar.
Pengertian
Operating System
Operating system/Sistem operasi
adalah atau Operating System/ Sistem
operasi yaitu atau Operating System/ Sistem operasi merupakan/
arti Operating System/ definisi Operating System
Apa yang dimaksud sistem operasi itu
?
Sistem operasi merupakan kumpulan dari program yang
bersama-sama mengontrol jalannya sistem komputer. System operasi mengontrol
cara bagaimana sistem komputer itu akan berfungsi. Di mana dalam melakukan hal
tersebut di dalam sistem operasi telah terdapat program untuk :
- Menginstalisasi hardware dari sistem komputer
- Menyediakan rutin / prosedur tertentu untuk pengontrolan piranti
- Menyediakan manajemen, penjadwalan dan interaksi antar tugas / job
- Menjaga integritas sistem da menangani kesalahan
Fungsi dasar sistem operasi
Pada dasarnya sistem komputer terdiri dari 4 komponen utama,
yaitu hardware(perangkat keras), software(program aplikasi), sistem operasi
& para pengguna. Operating System atau Sistem operasi bersungsi sebagai pengatur dan pengawas dalam penggunaan
perangkat keras oleh berbagai program aplikasi serta para pengguna.
Lebih jelasnya yaitu sistem operasi yang membuat kondisi
komputer supaya dapat menjalankan program secara baik dan benar. Selain itu
dapat menghindarkan dari konflik yang terjadi pada saat pengguna menggunakan
sumber daya yang sama, sistem operasi mengatur pengguna mana yang dapat
mengakses suatu sumber daya. Satu lagi fungsi penting sistem operasi yaitu
sebagai program pengendali sehingga sering di sebut dengan resource allocator yang bertujuan untuk
menghindari error (kekeliruan) dan penggunaan komputer yang tidak
diperlukan.
Contoh sistem Operasi yaitu: PC- DOS (Personal Computer Disk Operating System), MS- DOS (Microsoft Disk Operating System), Microsoft Windows (Windows 3.0, Windows 3.1, Windows 95, Windows 98, Windows 2000, Windows ME, Windows Vista, Windows Xp, Windows 7 dan Windows 8)
, Linux, Unix, MAC OS (Macintosh Operating Sistem), IBM OS/2, Free BSD, Chrome OS, Solaris dan lain-lain.
Contoh sistem Operasi yaitu: PC- DOS (Personal Computer Disk Operating System), MS- DOS (Microsoft Disk Operating System), Microsoft Windows (Windows 3.0, Windows 3.1, Windows 95, Windows 98, Windows 2000, Windows ME, Windows Vista, Windows Xp, Windows 7 dan Windows 8)
, Linux, Unix, MAC OS (Macintosh Operating Sistem), IBM OS/2, Free BSD, Chrome OS, Solaris dan lain-lain.
Arithmatic Logical Unit (ALU), adalah salah satu
bagian/komponen dalam sistem di dalam sistem komputer yang berfungsi
melakukan operasi/perhitungan aritmatika dan logika (Contoh
operasi aritmatika adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh
operasi logika adalah logika AND dan OR. ALU bekerja besama-sama memori, di
mana hasil dari perhitungan di dalam ALU di simpan ke dalam memori.<o></o>
Perhitungan dalam ALU menggunakan kode biner, yang
merepresentasikan instruksi yang akan dieksekusi (opcode) dan data yang diolah
(operand). ALU biasanya menggunakan sistem bilangan biner two’s
complement. ALU mendapat data dari register. Kemudian data tersebut
diproses dan hasilnya akan disimpan dalam register tersendiri yaitu ALU
output register, sebelum disimpan dalam memori.<o></o>
Pada saat sekarang ini sebuah chip/IC dapat mempunyai
beberapa ALU sekaligus yang memungkinkan untuk melakukan kalkulasi secara
paralel. Salah satu chip ALU yang sederhana (terdiri dari 1 buah ALU) adalah IC
74LS382/HC382ALU (TTL). IC ini terdiri dari 20 kaki dan beroperasi dengan 4×2
pin data input (pinA dan pinB) dengan 4 pin keluaran (pinF).<o></o>
Arithmatic Logical Unit (ALU), fungsi unit ini
adalah untuk melakukan suatu proses data yang berbentuk angka dan logika,
seperti data matematika dan statistika. ALU terdiri
dari register-register untuk menyimpan informasi.Tugas utama dari
ALU adalah melakukan perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai
dengan instruksi program. Rangkaian pada ALU (Arithmetic and Logic Unit) yang
digunakan untuk menjumlahkan bilangan dinamakan dengan Adder. Adder digunakan
untuk memproses operasi aritmetika, Adder juga disebut rangkaian kombinasional
aritmatika.
Ada 3 jenis adder:
1.
Rangkaian Adder dengan menjumlahkan
dua bit disebut Half Adder
2. Rangkaian Adder dengan menjumlahkan tiga
bit disebut Full Adder
3. Rangkain Adder dengan menjumlahkan banyak
bit disebut Paralel Adder
1. HALF
ADDER
Rangkaian Half Adder merupakan dasar penjumlahan
bilangan Biner yang terdiri dari satu bit, oleh karena itu dinamai Penjumlah
Tak Lengkap.
a. jika A = 0 dan B = 0 dijumlahkan, hasilnya S
( Sum ) = 0.
b. jika A = 0 dan B = 1 dijumlahkan, hasilnya S
( Sum ) = 1.
c. jika A = 1 dan B = 1 dijumlahkan, hasilnya S
( Sum ) = 0
jika A = 1 dan B =1 dijumlahkan, hasilnya S
( Sum ) = 0. dengan nilai pindahan cy(Carry Out)= 1
Dengan demikian, half adder memiliki 2 masukan ( A dan B )
dan dua keluaran ( S dan Cy ).
2. FULL ADDER
Sebuah Full Adder menjumlahkan dua bilangan yang
telah dikonversikan menjadi bilangan-bilangan biner. Masing-masing bit pada
posisi yang sama saling dijumlahkan. Full Adder sebagai penjumlah pada
bit-bit selain yang terendah. Full Adder menjumlahkan dua bit input
ditambah dengan nilai Carry-Out dari penjumlahan bit sebelumnya.
Output dari Full Adder adalah hasil penjumlahan (Sum) dan bit kelebihannya
(carry-out).
3. PARALEL ADDER
Rangkaian Parallel Adder adalah rangkaian penjumlah dari dua
bilangan yang telah dikonversikan ke dalam bentuk biner. Anggap ada dua buah
register A dan B, masing-masing register terdiri dari 4 bit biner : A3A2A1A0
dan B3B2B1B0.
Rangkaian Parallel Adder terdiri dari Sebuah Half Adder (HA)
pada Least Significant Bit (LSB) dari masing-masing input dan
beberapa Full Adder pada bit-bit berikutnya. Prinsip kerja dari Parallel Adder
adalah sebagai berikut : penjumlahan dilakukan mulai dari LSB-nya. Jika hasil
penjumlahan adalah bilangan desimal “2” atau lebih, maka bit kelebihannya
disimpan pada Cout, sedangkan bit di bawahnya akan dikeluarkan pada Σ. Begitu
seterusnya menuju ke Most Significant Bit (MSB)nya.
Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari operasi
sesuai dengan instruksi program yaitu operasi logika (logical operation).
Operasi logika meliputi perbandingan dua buah elemen logika dengan menggunakan
operator logika.
Arithmatic Logical 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.
· ALU terdiri dari dua bagian, yaitu
unit arithmetika dan unit logika boolean, yang masing – masing memiliki spesifikasi
dan tugas tersendiri.
Fungsi-fungsi yang didefinisikan pada ALU
adalah Add(penjumlahan), Addu (penjumlahan tidak
bertanda), Sub(pengurangan), Subu (pengurangan tidak bertanda),
and, or, xor, sll (shift left logical), srl (shift right logical), sra (shift
right arithmetic), dan lain-lain.
Arithmetic Logical Unit (ALU) merupakan unit penalaran
secara logic. ALU ini merupakan Sirkuit CPU berkecepatan tinggi yang bertugas
menghitung dan membandingkan. Angka-angka dikirim dari memori ke ALU untuk dikalkulasi
dan kemudian dikirim kembali ke memori. Jika CPU diasumsikan sebagai otaknya
komputer, maka ada suatu alat lain di dalam CPU tersebut yang kenal dengan
nama Arithmetic Logical Unit (ALU), ALU inilah yang berfikir untuk
menjalankan perintah yang diberikan kepada CPU tersebut.
ALU sendiri merupakan suatu kesatuan alat yang terdiri dari
berbagai komponen perangkat elektronika termasuk di dalamnya
sekelompok transistor, yang dikenal dengan nama logic gate, dimana
logic gate ini berfungsi untuk melaksanakan perintah dasar matematika dan
operasi logika. Kumpulan susunan dari logic gate inilah yang dapat melakukan
perintah perhitungan matematika yang lebih komplit seperti perintah “add” untuk
menambahkan bilangan, atau “devide” atau pembagian dari suatu bilangan. Selain
perintah matematika yang lebih komplit, kumpulan dari logic gate ini juga mampu
untuk melaksanakan perintah yang berhubungan dengan logika, seperti hasil perbandingan
dua buah bilangan.
Instruksi yang dapat dilaksanakan oleh ALU disebut dengan instruction
set. Perintah yang ada pada masing-masing CPU belum tentu sama, terutama
CPU yang dibuat oleh pembuat yang berbeda, katakanlah misalnya perintah yang
dilaksanakan oleh CPU buatan Intel belum tentu sama dengan CPU yang
dibuat oleh Sun atau perusahaan pembuat mikroprosesor lainnya. Jika perintah
yang dijalankan oleh suatu CPU dengan CPU lainnya adalah sama, maka pada level
inilah suatu sistem dikatakan compatible. Sehingga sebuah program atau
perangkat lunak atau software yang dibuat berdasarkan perintah yang ada
pada Intel tidak akan bisa dijalankan untuk semua jenis prosesor,kecuali untuk
prosesor yang compatible dengannya.
Seperti halnya dalam bahasa yang digunakan oleh manusia,
instruction set ini juga memiliki aturan bahasa yang bisa saja berbeda satu
dengan lainnya. Bandingkanlah beda struktur bahasa Inggris dengan Indonesia,
atau dengan bahasa lainnya, begitu juga dengan instruction set yang ada pada
mesin, tergantung dimana lingkungan instruction set itu digunakan.
Pengertian ALU adalah Arithmetic
Logical Unit yaitu bagian (komponen) pada CPU yang berfungsi buat mengolah data
secara logika dan jua mengolah data-data yang membutuhkan perhitungan, yakni
dengan memanipulasi informasi serta mengevaluasi hasilnya. ALU inilah yang
melaksanakan operasi-operasi misalnya penambahan, pengrungan, serta perkalian
integer, operasi bit seperti and, or, not, xor, dan operasi Boolean lainnya.
ALU terdiri atas device-device memori kecil yang disebut register. Selama
pemrosesan data berlangsung, register-register tersebut dipakai buat menyimpan
informasi.
Labih jelasnya, bisa dikatakan bahwa
ALU adalah unit pusat pemrosesan (central processing unit) serta tugas utama
ALU adalah melaksanakan segenap perhitungan aritmatika (matematika) yang
terjadi disesuaikan dengan instruksi program. ALU melaksanakan semua operasi
aritmatika dengan dasar pejumlahan hingga sirkuit elektronik yang dimanfaatkan
disebut adder.
Tugas ALU lainnya yaitu melaksanakan
keputusan dari suaru operasi logika disesuaikan dengan instruksi program.
Operasi logika mencakup perbandingan dua operand dengan memanfaatkan operator
logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan, kurang dari ( <),
kurang ataupun sama dengan, lebih besar dari (> ), dan lebih besar ataupun
sama dengan. Sirkuit elektronik untuk melaksanakan operasi logika seperti ini
disebut comparator.
ALU (Arithmetic and Logic Unit)
adalah bagian pengolah bilangan dari komputer. Pada operasi aritmatika tersebut
sendiri terdiri atas berbagai macam operasi diantaranya yaitu operasi
penjumlahan, pembagian, perkalian, serta pengurangan. Mendesain ALU pun
memiliki cara yang parak sama dengan mendesain dekoder, enkoder, multiplex,
serta demultiplex.
Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua
atau lebih komponen-komponen komputer.
Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer disebut sebagai Bus System. Biasanya sebuah Bus System terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah.
Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer disebut sebagai Bus System. Biasanya sebuah Bus System terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah.
Bus System dapat dibedakan atas:
1. Data Bus ( Saluran Data )
2. Address Bus ( Saluran Alamat )
3. Control Bus ( Saluran Kendali )
2.3. Elemen-Elemen Rancangan Bus
Rancangan suatu bus dapat dibedakan atau diklasifikasikan oleh elemen-elemen sebagai berikut :
1. Jenis bus
2. Metode Arbitrasi
3. Timing
4. Lebar Bus
5. Jenis Transfer Data
2.3.1. Jenis Bus
Jenis bus dapat dibedakan atas :
1. Dedicated
Merupakan metode di mana setiap bus ( saluran ) secara
permanen diberi fungsi atau subset fisik komponen komputer.
2. Time Multiplexed
Merupakan metode penggunaan bus yang sama untuk berbagai
keperluan,sehingga menghemat ruang dan biaya.
2.3.2. Metode Arbitrasi
Metode arbitrasi adalah metode pengaturan dari penggunaan bus, dan dapat dibedakan atas :
1. Tersentralisasi : menggunakan arbiter sebagai pengatur sentral
2. Terdistribusi : setiap bus memiliki access control logic
2.3.3. Timing
Timing berkaitan dengan cara terjadinya event yang diatur pada bus system, dan dapat dibedakan atas :
1. Synchronous
Terjadinya event pada bus ditentukan oleh clock ( pewaktu )
2. Asynchronous
Terjadinya sebuah event pada bus mengikuti dan tergantung
pada event sebelumnya
2.3.4. Lebar Bus
Semakin lebar bus data, semakin besar bit yang dapat ditransfer pada suatu saat.
2.3.5. Jenis Transfer Data
Transfer data yang menggunakan bus di antaranya adalah :
1. Operasi Read
2. Operasi Write
3. Operasi Read Modify Write
4. Operasi Read After Write
5. Operasi Block
2.4. PCI
PCI adalah singkatan dari Peripheral Component Interconnect dan merupakan bus yang tidak tergantung pada prosesor, berbandwith tinggi serta dapat berfungsi sebagai mezzanine atau bus peripheral.
PCI memberikan sistem yang lebih baik bagi subsistem I/O berkecepatan tinggi , seperti : graphic display adapter, network interface controller, dan disc controller
PCI dirancang untuk mendukung bermacam-macam konfigurasi berbasiskan mikroprosesor, baik sistem mikroprosesor tunggal ataupun sistem mikroprosesor jamak. Karena itu PCI memanfaatkan timing synchronous dan pola arbitrasi tersentralisasi untuk memberikan sejumlah fungsi.
2.5. Future Bus +
Future Bus + adalah standar bus asinkron berkinerja tinggi yang dibuat oleh IEEE dan didasarkan atas:
1. Tidak tergantung pada arsitektur, prosesor dan teknologi
tertentu
2. Memiliki protokol transfer asinkron dasar
3. Menyediakan dukungan bagi sistem-sistem yang fault tolerant
dan memiliki reliabilitas yang tinggi
4. Menawarkan dukungan langsung terhadap memori berbasis
cache yang dapat digunakan bersama
5. Memberikan definisi transportasi pesan yang kompetibel
Selain itu ada 3 jenis Interkoneksi
dalam komputer, yaitu :
1.
|
CPU
Interconnection
|
2.
|
Memory
Interconnection
|
3.
|
I/O
Interconnection
|
Arsitektur Bus Sistem dalam sebuah komputer
Kelemahan Bus Sistem
Apabila banyak terdapat perangkat I
/O atau sistem memory yang dihubungkan ke BUS Data maka akan dapat menurunkan
kinerja dari sistem keseluruhan, hal ini dikarenakan :
a.
|
Timbulnya propagation delay
|
b.
|
Timbulnya permasalahan Bottleneck
|
Untuk mengatasi permasalahan
tersebut maka dibuatlah beberapa arsitektur Bus dasar dengan tujuan untuk
meningkatkan effisiensi sistem.
Ada 2 Jenis Teknologi Bus Sistem
1.
|
Traditional
Bus
|
: ISA-BUS
|
2.
|
High Speed
Bus
|
: PCI-BUS
|
Traditional Bus (ISA-BUS)
Sifat-sifat :
1.
|
Peripheral
High-Speed (network, SCSI, Video, Graphic) dengan Peripheral Low- Speed
dikoneksikan pada expansion bus yang sama, sehingga kinerja bus tidak
optimal.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2.
|
Beban Bus
sistem sangat berat, shg kinerjanya lambat
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.
|
Traditional
Bus ini merupakan sistem bus tunggal (Single Bus system) yang populer
diterapkan pada jenis IBM-PC : 8088, era tahun 80′an.
High Speed Bus
Sifat-Sifat :
|
Pengertian Cache memory
Cache memory adalah memory berukuran
kecil berkecepatan tinggi yang berfungsi untuk menyimpan sementara instruksi
dan/atau data (informasi) yang diperlukan oleh prosesor. Boleh dikatakan bahwa
cache memory ini adalah memory internal prosesor. Cache memory ini berbasis
SRAM yang secara fisik berukuran kecil dan kapasitas tampung datanya juga kecil
atau sedikit. Pada saat ini, cache memory ada 3 jenis, yaitu L1 cache, L2
cache, dan L3 cache.
Letak cache memory
L1 cache terintegrasi dengan chip
prosesor, artinya letak L1 cache sudah menyatu dengan chip prosesor (berada di
dalam keping prosesor). Sedangkan letak L2 cache, ada yang menyatu dengan chip
prosesor, ada pula yang terletak di luar chip prosesor, yaitu di motherboard
dekat dengan posisi dudukan prosesor. Pada era prosesor intel 80486 atau
sebelumnya, letak L2 cache kebanyakan berada di luar chip prosesor. Chip cache
terpisah dari prosesor, berdiri mandiri dekat chip prosesor. Sejak era prosesor
Intel Pentium, letak L2 cache ini sudah terintegrasi dengan chip prosesor (menyatu
dengan keping prosesor). Posisi L2 cache selalu terletak antara L1 cache dengan
memori utama (RAM). Sedangkan L3 cache belum diimplementasikan secara umum pada
semua jenis prosesor. Hanya prosesor-prosesor tertentu yang memiliki L3 cache.
Cache memory yang letaknya terpisah
dengan prosesor disebut cache memory non integrated atau diskrit
(diskrit artinya putus atau terpisah). Cache memory yang letaknya
menyatu dengan prosesor disebut cache memory integrated, on-chip,
atau on-die (integrated artinya bersatu/menyatu/
tergabung, on-chip artinya ada pada chip).
L1 cache (Level 1 cache)
disebut pula dengan istilah primary cache, first cache, atau level
one cache. L2 cache disebut dengan istilah secondary cache,
second level cache, atau level two cache.
Kecepatan cache memory
Transfer data dari L1 cache ke
prosesor terjadi paling cepat dibandingkan L2 cache maupun L3 cache (bila ada).
Kecepatannya mendekati kecepatan register. L1 cache ini dikunci pada kecepatan
yang sama pada prosesor. Secara fisik L1 cache tidak bisa dilihat dengan mata
telanjang. L1 cache adalah lokasi pertama yang diakses oleh prosesor ketika
mencari pasokan data. Kapasitas simpan datanya paling kecil, antara puluhan
hingga ribuan byte tergantung jenis prosesor. Pada beberapa jenis prosesor
pentium kapasitasnya 16 KB yang terbagi menjadi dua bagian, yaitu 8 KB untuk
menyimpan instruksi, dan 8 KB untuk menyimpan data.
Transfer data tercepat kedua setelah
L1 cache adalah L2 cache. Prosesor dapat mengambil data dari cache L2 yang terintegrasi
(on-chip) lebih cepat dari pada cache L2 yang tidak terintegrasi.
Kapasitas simpan datanya lebih besar dibandingkan L1 cache, antara ratusan ribu
byte hingga jutaan byte, ada yang 128 KB, 256 KB, 512 KB, 1 MB, 2 MB, bahkan 8
MB, tergantung jenis prosesornya. Kapasitas simpan data untuk L3 cache lebih
besar lagi, bisa ratusan juta byte (ratusan mega byte).
Prioritas penyimpanan dan pengambilan data
Dalam mekanisme kerjanya, data yang
akan diproses oleh prosesor, pertama kali dicari di L1 cache, bila tidak ada
maka akan diambil dari L2 cache, kemudian dicari di L3 cache (bila ada). Jika
tetap tidak ada, maka akan dicari di memori utama. Pengambilan data di L2 cache
hanya dilakukan bila di L1 cahe tidak ada.
Lebih jelasnya proses baca tulis
data yang dilakukan oleh prosesor ke memori utama dapat dijelaskan sebagai
berikut:
Ketika
data dibaca/ditulis di memori utama (RAM) oleh prosesor, salinan data beserta
address-nya (yang diambil/ditulis di memori utama) disimpan juga di cache.
Sewaktu prosesor memerlukan kembali data tersebut, prosesor akan mencari ke
cache, tidak perlu lagi mencari di memori utama.
Jika isi
cache penuh, data yang paling lama akan dibuang dan digantikan oleh data yang
baru diproses oleh prosesor. Proses ini dapat menghemat waktu dalam proses
mengakses data yang sama, dibandingkan jika prosesor berulang-ulang harus
mencari data ke memori utama.
Secara logika, kapasitas cache
memory yang lebih besar dapat membantu memperbaiki kinerja prosesor,
setidak-tidaknya mempersingkat waktu yang diperlukan dalam proses mengakses
data.
Pengertian dan Fungsi Cache Memory Pada Komputer
Pengertian
dan Fungsi Cache Memory Pada Komputer - Pengertian Cache
Memory adalah memory yang berukuran kecil yang sifatnya temporary (sementara).
Walaupun ukuran filenya sangat kecil namun kecepatannya sangat tinggi. Dalam
terminologi hadware, istilah ini biasanya merujuk pada memory berkecepatan
tinggi yang menjembatani aliran data antara processor dengan memory utama (RAM)
yang biasanya memiliki kecepatan yang lebih rendah.
Fungsi
dari Cache Memory adalah sebagai tempat menyimpan data sementara atau intruksi
yang diperlukan oleh processor. Secara gampangnya, cache berfungsi untuk
mempercepat akses data pada komputer karena cache menyimpan data atau informasi
yang telah di akses oleh suatu buffer, sehingga meringankan kerja processor.
Jadi Bisa disimpulkan fungsi cache memory yaitu:
- Mempercepat Akses data pada komputer
- Meringankan kerja prosessor
- Menjembatani perbedaan kecepatan antara cpu dan memory utama.
- Mempercepat kinerja memory.
Cara kerja dari Cache Memory
Jika
prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama dia 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 komputer secara
keseluruhan. Dua jenis cache yang sering digunakan dalam dunia komputer
adalah memory caching dan disk caching. Implementasinya dapat berupa sebuah
bagian khusus dari memori utama komputer atau sebuah media penyimpanan data
khusus yang berkecepatan tinggi.
Implementasi
memory caching sering disebut sebagai memory cache dan tersusun dari memori
komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk
caching menggunakan sebagian dari memori komputer.
Letak
Cache Memory di komputer
- Terdapat di dalam Processor (on chip ),Cache internal diletakkan dalam prosesor sehingga tidak memerlukan bus eksternal, maka waktu aksesnya akan sangat cepat sekali.
- Terdapat diluar Processor(off chip), Berada pada MotherBoard memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat cepat,meskipun tidak secepat chache memori jenis pertama
- See more at:
http://robopackz.blogspot.com/2013/01/pengertian-dan-fungsi-cache-memory-pada.html#sthash.XWP1gfWI.dpuf
"CACHE
MEMORY"
Pengertian
Cache Memory
Gambar
1 : Cache System
|
Cache berasal
dari kata cash yakni sebuah tempat menyembunyikan atau tempat menyimpan
sementara. Sesuai definisi tersebut Cache Memory adalah tempat menyimpan
data sementara. Cara ini dimaksudkan untuk meningkatkan transfer data dengan
menyimpan data yang pernah diakses pada cache tersebut, sehingga apabila ada
data yang ingin diakses adalah data yang sama maka maka akses akan dapat
dilakukan lebih cepat. Cache memori ini terletak antara register dan memory
utama sehingga pemrosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama.
Penggunaan cache ditujukan untuk meminimalisir terjadinya
bottleneck dalam aliran data antara processor dan RAM. Sedangkan dalam
terminologi software, istilah ini merujuk pada tempat penyimpanan sementara
untuk beberapa file yang sering diakses (biasanya diterapkan dalam network).
Jenis
- Jenis Cache Memory
Cache umumnya terbagi menjadi beberapa jenis, seperti L1
cache, L2 cache dan L3 cache. Cache yang dibangun ke dalam CPU itu sendiri
disebut sebagai Level 1 (L1) cache. Cache yang berada dalam sebuah chip yang
terpisah di sebelah CPU disebut Level 2 (L2) cache. Beberapa CPU memiliki
keduanya, L1 cache dan L2 built-in dan menugaskan chip terpisah sebagai cache
Level 3 (L3) cache. Cache yang dibangun dalam CPU lebih cepat daripada cache
yang terpisah. Namun, cache terpisah masih sekitar dua kali lebih cepat dari
Random Access Memory (RAM). Cache lebih mahal daripada RAM tetapi motherboard
dengan built-in cache sangat baik untuk memaksimalkan kinerja sistem.
Fungsi
dan Manfaat Cache Memory
Cache
berfungsi sebagai tempat penyimpanan sementara untuk data atau instruksi yang
diperlukan oleh processor. Secara gampangnya, cache berfungsi untuk mempercepat
akses data pada komputer karena cache menyimpan data/informasi yang telah diakses
oleh suatu buffer, sehingga meringankan kerja processor.
Manfaat lain dari cache memory adalah bahwa CPU tidak harus menggunakan sistem bus motherboard untuk mentransfer data. Setiap kali data harus melewati bus sistem, kecepatan transfer data memperlambat kemampuan motherboard. CPU dapat memproses data lebih cepat dengan menghindari hambatan yang diciptakan oleh sistem bus.
Manfaat lain dari cache memory adalah bahwa CPU tidak harus menggunakan sistem bus motherboard untuk mentransfer data. Setiap kali data harus melewati bus sistem, kecepatan transfer data memperlambat kemampuan motherboard. CPU dapat memproses data lebih cepat dengan menghindari hambatan yang diciptakan oleh sistem bus.
"MEMORY
INTERNAL"
Pengertian
Memory Internal
Memory Internal
adalah Memory yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Memori internal
memiliki fungsi sebagai pengingat. Dalam hal ini yang disimpan di dalam memori
utama dapat berupa data atau program. Secara lebih rinci, fungsi dari memori
utama adalah : Menyimpan data yang berasal dari peranti masukan sampai data
dikirim ke ALU (Arithmetic and Logic Unit) untuk diproses Menyimpan daya hasil
pemrosesan ALU sebelum dikirimkan ke peranti keluaran Menampung
program/instruksi yang berasal dari peranti masukan atau dari peranti pengingat
sekunder.
Jenis - Jenis Memory Internal
ROM
(Read Only Memory) : Merupakan perangkat keras pada
komputer berupa chip memori semikonduktor yang isinya hanya dapat dibaca. Jenis
memori ini datanya hanya bisa dibaca dan tidak bisa ditulis secara
berulang-ulang. Memori ini berjenis non-volatile, artinya data yang disimpan
tidak mudah menguap (hilang) walaupun catu dayanya dimatikan. Karena itu memori
ini biasa digunakan untuk menyimpan program utama dari suatu sistem. ROM pada
komputer disediakan oleh vendor komputer dan berisi program atau data.Di dalam
PC, ROM biasa disebut BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS. Instruksi
dalam BIOS inilah yang akan dijalankan oleh mikroprosesor ketika komputer mulai
dihidupkan.
Sampai sekarang dikenal beberapa jenis ROM yang pernah beredar dan terpasang pada komputer, antara lain PROM :
Sampai sekarang dikenal beberapa jenis ROM yang pernah beredar dan terpasang pada komputer, antara lain PROM :
Gambar
2 : EPROM
|
- ROM (Progammable Read-Only-Memory) : Jika isi ROM ditentukan oleh vendor, PROM dijual dalam keadaan kosong dan kemudian dapat diisi dengan program oleh pemakai. Setelah diisi dengan program, isi PROM tak bisa dihapus.
- EPROM (Erasable Programmable Read-Only-Memory) : Berbeda dengan PROM, isi EPROM dapat dihapus setelah diprogram. Penghapusan dilakukan dengan menggunakan sinar ultraviolet.
- EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only0Memory) : EEPROM dapat menyimpan data secara permanen, tetapi isinya masih bisa dihapus secara elektris melalui program. Salah satu jenis EEPROM adalah Flash Memory. Flash Memory biasa digunakan pada kamera digital, konsol video game, dan cip BIOS.
RAM (Random Access Memory) : Merupakan jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti
selama komputer sihidupkan dan sebagai suatu penyimpanan data yang dapat dibaca
atau ditulis dan dapat dilakukan secara berulang-ulang dengan data yang
berbeda-beda. Jenis memori ini merupakan jenis volatile (mudah menguap), yaitu
data yang tersimpan akan hilang jika catu dayanya dimatikan. Karena alasan
tersebut, maka program utama tidak pernah disimpan di RAM. Random artinya data
yang disimpan pada RAM dapat diakses secara acak. Modul memori RAM yang umum
diperdagangkan berkapasitas 128 MB, 256 MB, 512 MB, 1 GB, 2 GB, dan 4 GB.
RAM dibagi lagi menjadi dua jenis, yaitu jenis Statik dan Dinamik. RAM statik menyimpan satu bit informasi dalam sebuah flip-flop. RAM statik biasanya digunakan untuk aplikasi-aplikasi yang tidak memerlukan kapasitas memori RAM yang besar. RAM dinamik menyimpan satu bit informasi data sebagai muatan. RAM dinamik menggunakan kapasitansi gerbang substrat sebuah transistor MOS sebagai sel memori elementer. Untuk menjaga agar data yang tersimpan RAM dinamik tetap utuh, data tersebut harus disegarkan kembali dengan cara membaca dan menulis ulang data tersebut ke memori. RAM dinamik ini digunakan untuk aplikasi yang memerlukan RAM dengan kapasitas besar, misalnya dalam sebuah komputer pribadi (PC).
Jenis
- Jenis RAM
Gambar
3 : DDR 2 & 3 RAM
|
- DRAM (Dynamic Random Access Memory) adalah jenis RAM yang menyimpan setiap bit data yang terpisah dalam kapasitor dalam satu sirkuit terpadu. Data yang terkandung di dalamnya harus disegarkan secara berkala oleh CPU agar tidak hilang. Hal ini membuatnya sangat dinamis dibandingkan dengan memori lainnya. Dalam strukturnya, DRAM hanya memerlukan satu transistor dan kapasitor per bit, sehingga memiliki kepadatan sangat tinggi.
- SRAM (Static Random Access Memory) adalah jenis RAM (sejenis memori semikonduktor) yang tidak menggunakan kapasitor. Hal ini mengakibatkan SRAM tidak perlu lagi disegarkan secara berkala seperti halnya dengan DRAM. Ini juga sekaligus membuatnya memiliki kecepatan lebih tinggi dari DRAM. Berdasarkan fungsinya terbagi menjadi Asynchronous dan Synchronous.
- EDORAM (Extended Data Out Random Accses Memory) adalah jenis RAM yang dapat menyimpan dan mengambil isi memori secara bersamaan, sehingga kecepatan baca tulisnya pun menjadi lebih cepat. Umumnya digunakan pada PC terdahulu sebagai pengganti Fast Page Memory (FPM) RAM. Seperti FPM DRAM, EDO RAM memiliki kecepatan maksimal 50MHz EDO RAM uga harus membutuhkan L2 Cache untuk membuat semuanya berjalan dengan cepat, namun jika user tidak memilikinya, maka EDO RAM akan berjalan jauh lebih lambat.
- FPM RAM (Fast Page Mode DRAM) adalah model DRAM paling lama. Masalah yang sering muncul dari FPM DRAM adalah kecepatan transfernya yang lambat yakni maksimum 50MHz.
- SDRAM (Synchronous Dynamic Random Acces Memory). SDRAM bukanlah sebuah ekstensi dari seri EDO RAM yang lama, namun merupakan tipe baru dari DRAM. SDRAM mulai berjalan dengan kecepatan transfer 66MHz, sementara mode halaman DRAM dan EDO yang lebih lama akan berjalan di maksimal 50MHz. SDRAM sekarang ini dapat berjalan dengan kecepatan 133MHz (PC133), dan bakan hingga 180MHz atau lebih tinggi. Untuk mempercepat kinerja processor, maka RAM generasi baru seperti DDR dan RDRAM biasanya dapat mendukung performa yang lebih baik.
- DDR (Double Data Rate SDRAM). DDR pada dasarnya memiliki kecepatan transfer dua kali lipat daripada SDRAM. DDR akan beroperasi di 333MHz, dengan pengoperasian sebenarnya 166MHz * 2 (aka PC333 / PC2700) atau 133MHz*2 (PC266 / PC2100). DDR RAM juga kompatibel dengan SDRAM secara fisik, namun menggunakan bus parallel yang sama, sehingga membuat implemnetasi lebih mudah dibandingkan RDRAM, yang merupakan teknologi berbeda.
- RDRAM (Rambus Dynamic Random Acces Memory) adalah salah satu tipe dari RAM dinamis sinkron yang diproduksi oleh Rambus Corporation menggunakan Bus Speed sebesar 800 MHz tetapi memiliki jalur data yang sempit (8 bit). RDRAM memiliki memory controller yang canggih sehingga tidak semua motherboard bisa mendukungnya. Contoh produk yang memakainya adalah 3dfx seri Voodoo4. RDRAM merupakan teknologi memory serial yang datang dengan tiga pilihan, yakni PC600, PC700, dan PC800. PC800 RDRAM didesain dengan double maximum kecepatan transfer daripada PC100 SDRAM, namun memiliki latensi tinggi. RDRAM memiliki multi channel, seperti pada motherboard Pentium 4, yang dapat menawarkan fungsi memori paling bagus, terutama ketika dipasangkan dengan memory PC1066 RDRAM.
"MEMORY
EKSTERNAL"
Pengertian
Memory Eksternal
Memory Eksternal
adalah memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program. Dengan
kata lain memory ini termasuk perangkat keras untuk melakukan operasi
penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama. Contoh:
Hardisk, Flash Disk maupun Floppy Disk. Pada dasarnya konsep dasar memori
eksternal adalah Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat
komputer aktif atau tidak.
Memori eksternal mempunyai dua fungsi utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
Memori eksternal mempunyai dua fungsi utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
Jenis - Jenis Memory Eksternal
1.
Berdasarkan Karakteristik Bahan
Gambar
4 : Hardisk ATA dan SATA
|
- Punched Card atau kartu berlubang : Merupakan kartu kecil berisi lubang-lubang yang menggambarkan berbagai instruksi atau data. Kartu ini dibaca melalui puch card reader yang sudah tidak digunakan lagi sejak tahun 1979.
- Magnetic disk : Magnetic Disk merupakan disk yang terbuat dari bahan yang bersifat magnetik, Contoh : floppy dan harddisk.
- Optical Disk : Optical disk terbuat dari bahan-bahan optik, seperti dari resin (polycarbonate) dan dilapisipermukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Contoh : CD dan DVD
- Magnetic Tape : Sedangkan magnetik tape, terbuat dari bahan yang bersifat magnetik tetapi berbentuk pita, seperti halnya pita kaset tape recorder.
2. Berdasarkan Jenis Akses Data
- DASD (Direct Access Storage Device) : Mempunyai akses langsung terhadap data. Contohnya : Magnetik (floppy disk, hard disk), Removeable hard disk (Zip disk, Flash disk), Optical Disk dll.
- SASD (Sequential Access Storage Device) : Mempunyai akses data secara tidak langsung(berurutan), seperti pita magnetik.
Sistem
Input Output - Pengertian, Alat dan Mekanisme
Pengertian Input dan Output
a) Pengertian Input
Input adalah semua data dan perintah yang dimasukkan ke dalam memori komputer untuk selanjutnya diproses lebih lanjut oleh prosesor. Sebuah perangkat input adalah komponen piranti keras yang memungkinkan user atau pengguna memasukkan data ke dalam komputer, atau bisa juga disebut sebagai unit luar yang digunakan untuk memasukkan data dari luar ke dalam mikroprosesor.
b) Pengertian Output
Output adalah data yang telah diproses menjadi bentuk yang dapat digunakan. Artinya komputer memproses data-data yang diinputkan menjadi sebuah informasi. Yang disebut sebagai perangkat output adalah semua komponen piranti keras yang menyampaikan informasi kepada orang-orang yang menggunakannya.
Alat Input - Output
Alat Input
Yaitu sejumlah komponen atau alat yang digunakan user untuk memasukkan data ke dalam komputer untuk diproses lebih lanjut agar menghasilkan informasi yang dibutuhkan.
Beberapa contoh alat input antara lain :
Keyboard
Mouse
dan Flashdisk
Scanner
Web
Cam
Microphone
- Headset
Harddisk
CD, dll.
Alat Output
Peralatan output adalah peralatan yang digunakan untuk membawa data keluar komputer atau juga untuk memindahkan data dari komputer ke perangkat lainnya. Berdasarkan bentuk outputnya, unit output terdiri dari :
Hardcopy device, alat yang digunakan untuk mencetak output ( misal: tulisan, angka, karakter dan simbol-simbol ) serta image ( grafik dan gambar ) pada media hard ( keras ) seperti kertas dan film. Contoh : Printer.
Softcopy device, alat yang digunakan untuk menampilkan tulisan ( kata, angka, karakter dan simbol-simbol ) serta image ( grafik dan gambar ) ke dalam sinyal elektronik. Contoh : Monitor, Alpha Numerik Display, Projector dan Speaker.
Drive device, berupa alat yang digunakan untuk merekam atau menyimpan hasil output dapam bentuk yang hanya dapat dibaca oleh mesin, dan juga berfungsi sebagai alat output maupun alat input. Contoh : Flashdisk, Harddisk, Disket dan CD.
Mekanisme Kerja Sistem I/O
1. Perangkat Input
Komputer terdiri dari beberapa
komponen yang merupakan suatu sistem, apabila salah satu komponen tidak
berfungsi, akan mengakibatkan tidak berfungsinya suatu komputer dengan baik.
Perangkat input berfungsi sebagai media untuk memasukkan data dari luar ke
dalam suatu memori dan processor untuk diolah guna menghasilkan informasi yang
diperlukan.
Beberapa perangkat/peralatan input
yaitu :
·
Keyboard
Keyboard merupakan unit input yang
paling penting dalam suatu pengolahan data dengan komputer, keyboard berfungsi
memasukkan huruf, angka, karakter khusus serta sebagai media bagi user
(pengguna) untuk melakukan perintah-perintah lainnya yang diperlukan, seperti
menyimpan file dan membuka file.
Ada beberapa jenis keyboard yaitu
jenis keyboard Qwerty, Keyboard Dvorak, keyboard Alfabetic. Umumnya keyboard
yang kita gunakan sekarang adalah jenis keyboard Qwerty.
Keyboard Qwerty yang umumnya
digunakan memiliki 4 bagian yaitu :
·
Typewriter Key
Tombol utama dalam keyboard, yang
terdiri atasa alfabet dan tombol tombol lainnya : Backspace, Capslock, Delete,
esc, end, enter, tab, home, insert, page up dan page down yang masing masing
memiliki fungsi tersendiri.
·
Numeric Key
Tombol ini umumnya terletak
disebelah kanan keyboard, Tombol ini terdiri atas angka dan arrow key (tombol
arah). Jika lampu indikator num lock menyala maka tombol ini berfungsi sebagai
angka.
·
Function Key
Tombol ini terletak pada baris
paling atas, tombol fungsi ini ini terdiri dari F1 s/d F12. Fungsi tombol ini
berbeda-beda tergantung dari program komputer yang digunakan.
·
Special Function Key
Tombol ini terdiri atas tombol Ctrl,
Shift, dan Alt. Tombol akan mempunyai fungsi bila ditekan secara bersamaan
dengan tombol lainnya.
·
Mouse
Fungsi alat ini adalah untuk
perpindahan pointer atau kursor secara cepat, dapat sebagai perintah praktis
dan cepat dibanding dengan keyboard, Mouse mulai digunakan secara maksimal sejak
sistem operasi telah berbasiskan GUI (Graphical User Interface), Mouse terdiri
dari beberapa port yaitu mouse serial, mouse ps/2, usb dan wireless.
·
Touch Pad
biasanya dapat ditemukan pada laptop
dan notebook, cara menngunakannya yaitu dengan menggunakan sentuhan jari.
Selain touchpad, ada juga bebarapa jenis lain yang cara penggunaannya hampir
sama dengan touchpad seperti Track ball, Pointing Stick.
·
Light Pen
Light pen adalah pointer elektronik
yang digunakan untuk modifikasi dan men-design gambar dengan screen (monitor).
Light pen memiliki sensor yang dapat mengirimkan sinyal cahaya ke komputer yang
kemudian direkam, dimana layar monitor bekerja dengan merekam enam sinyal
elektronik setiap baris per detik.
·
Barcode Reader
Berfungsi untuk membaca suatu kode
yang berbentuk kotak-kotak atau garis-garis tebal vertical yang kemudian
diterjemahkan dalam bentuk angka-angka. Kode-kode ini biasanya menempel pada
produk-produk makanan, minuman, alat elektronik dan buku
2. Perangkat Output
Merupakan alat yang berfungsi
sebagai alat untuk mengeluarkan data atau informasi dari komputer. Output
device/perangkat output juga bisa diartikan sebagai peralatan yang berfungsi
untuk mengeluarkan hasil pemrosesan ataupun pengolahan data yang berasal dari
CPU kedalam suatu media yang dapat dibaca oleh manusia ataupun dapat digunakan
untuk penyimpanan data hasil proses.
Beberapa perangkat/peralatan output
yaitu :
·
Monitor
Dengan alat ini kita dapat melihat
semua proses dalam komputer, tanpa monitor sangat sulit kita untuk melakukan
intruksi dan melakukan analisis data serta melihat hasil kerja dari komputer
Ada beberapa jenis monitor, yaitu :
·
Monitor CRT (Cathorade Ray Tube)
Pada monitor jenis
CRT, layar penampil menggunakan tabung katoda. Cara kerja dari
teknologi ini untuk memunculkan tampilan pada monitor adalah
dengan cara memancarkan sinar elektron ke suatu titik di
layar.
·
Monitor LCD (Liquid Crystal Display)
Pada monitor LCD menggunakan teknologi sejenis kristal liquid yang
dapat berpencar, bukan lagi menggunakan tabung elektron seperti
yang digunakan oleh monitor jenis CRT
·
Monitor Plasma Gas
Monitor berjenis plasma merupakan inovasi
baru dari teknologi yang digunakan olehmonitor. Dengan
menggabungkan teknologi CRT dan LCD dapat menghasilkan teknologi yang membuat layar
dengan ketipisan menyerupai LCD dan sudut pandang yang dapat selebar teknologi
CRT
·
Printer
Alat ini berfungsi untuk mencetak
hasil olah digital computer ke lembar kertas. Printer merupakan sebuah
perangkat keras yang dihubungkan pada komputer yang berfungsi untuk menghasilan
cetakan baik berupa tulisan ataupun gambar dari komputer pada media kertas atau
yang sejenisnya
·
Touchpad
Unit masukkan ini biasanya dapat kita temukan pada laptop
dan notebook, yaitu dengan menggunakan sentuhan jari. Biasanya unit ini dapat
digunakan sebagai pengganti mouse. Selain touchpad adalah model unit masukkan
yang sejenis yaitu pointing stick dan trackball.
Layar sentuh
Layar sentuh {bahasa Inggris touchscreen adalah sebuah perangkat input komputer yang
bekerja dengan adanya sentuhan tampilan layar menggunakan jari atau pena
digital. Antarmuka layar sentuh, di mana pengguna mengoperasikan sistem
komputer dengan menyentuh gambar atau tulisan di layar itu sendiri, merupakan
cara yang paling mudah untuk mengoperasikan komputer dan kini semakin banyak
digunakan dalam berbagai aplikasi.
Layar sentuh banyak digunakan dalam
industri manufaktur yang membutuhkan tingkat akurasi, sensivitas terhadap
sentuhan, dan durabilitas yang sangat tinggi. Namun perangkat layar sentuh semakin
lama semakin dapat ditemukan dalam perangkat-perangkat teknologi konsumen yang
diproduksi secara massal, seperti pada komputer jinjing, pemutar musik seperti
iPod Touch, dan telepon genggam seperti iPhone atau Blackberry. Hal ini
dimungkinkan karena perangkat layar sentuh dapat dibuat dalam berbagai ukuran
tampilan.
Layar sentuh sering dipakai pada
kios informasi di tempat-tempat umum, misalnya di bandara dan rumah sakit serta
pada perangkat pelatihan berbasis komputer. Sistem layar sentuh tersedia dalam
bentuk monitor yang sudah memiliki kemampuan layar sensitif sentuhan dan ada
juga kit touchscreen yang lebih
ekonomis yang dapat dipasang pada monitor yang sudah ada.
Pada tahun 1971, pertama kali “Touch Sensor” ini dikembangkan oleh
Doktor Sam Hurst (pendiri Elographics) sekaligus sebagai seorang instruktur di
University of Kentucky. Sensor ini disebut “Elograph,” dan telah dipatenkan
oleh University of Kentucky Research Foundation. “Elograph” ini tidak
transparan seperti touchscreens modern, namun demikian elograph telah menjadi
tonggak sejarah yang signifikan dalam teknologi touchscreen. Pada tahun 1974
touchscreen pertama sesunggunya yang telah dilengkapi dengan permukaan
transparan dikembangkan oleh Doktor Sam Hurst dan Elographics. Pada tahun 1977
Elographics dikembangkan dan dipatenkan dengan teknologi lima-kawat resistif,
yaitu teknologi touchscreen yang paling populer digunakan saat ini.
.
Komponen-komponen
Sebuah sistem layar sentuh terdiri
atas tiga komponen dasar:
- Panel sensor layar sentuh, yang terletak di lapisan luar tampilan dan menimbulkan aliran listrik tertentu tergantung di mana terdapat sentuhan.
- Pengontrol layar sentuh, yang melakukan pemrosesan sinyal yang diterima dari panel sensor, kemudian menerjemahkannya ke dalam data sentuhan yang disalurkan kepada prosesor komputer.
- Driver perangkat halus, yang menerjemahkan data menjadi gerakan tetikus, memungkinkan panel sensor untuk berfungsi layaknya tetikus, dan menyediakan antarmuka pada sistem operasi komputer.
2.3.
Tipe-tipe layar sentuh
Semua tipe layar sentuh melekat pada
unit tampilannya. Perbedaanya terletak pada cara mendeteksi sentuhan dan metode
yang digunakan dalam memproses input sentuhan.
2.3.1.
Capacitive overlay
Di setiap sudut layar terdapat
sirkuit yang berfungsi untuk mengukur kapasitansi. Sentuhan yang diberikan oleh
jari atau alat penghantar lainnya yang merupakan konduktor pada layar
menyebabkan gangguan pada kondisi elektrostatis. Gangguan tersebut menyebabkan
perubahan kapasitansi. Perubahan yang terjadi terukur oleh sirkuit dan kemudian
dipergunakan untuk mendeteksi lokasi sentuhan. Tipe ini memiliki daya tahan
yang kuat serta tampilan yang jernih.
2.3.2.
Guided acoustic wave
Alat ini bekerja dengan
mentransmisikan gelombang akustik melalui lapisan atas kaca yang ditempatkan
diatas layar tampilan. Ketika suatu alat yang memiliki daya penghantar seperti
jari terkontak dengan gelombang, maka transmisi gelombang akustik terganggu
oleh jari. Gangguan menyebabkan
pengurangan amplitudo dimana pengurangan tersebut diidentifikasi oleh control
electronics untuk mendeteksi lokasi sentuhan.
2.3.3.
Resistive overlay
Unggul dalam daya tahan khususnya
terhadap perlakuan kasar dan harga yang terjangkau. Tersusun atas dua lapisan
tipis yang terbuat dari kaca atau polyester yang diselubungi dengan material
penghambat dan dipisahkan oleh titik-titik pemisah yang tidak terlihat. Pada resistive
overlay, arus listrik mengalir pada seluruh bagian layar. Ketika tekanan
diberikan pada layar, kedua lapisan tersebut saling berhimpitan yang kemudian
menyebabkan perubahan aliran arus listrik. Melalui perubahan tersebut lokasi
sentuhan terdeteksi.
2.3.4.
Scanning infrared
Dalam bingkai sentuhan atau layar
terdapat jajaran dioda cahaya dan transistor foto yang masing-masing diletakan
di dua sisi yang berlawanan untuk menghasilkan sebuah kisi dari cahaya infra
merah yang tidak terlihat. Ketika jari atau alat penghantar lainnya memasuki
kisi tersebut, cahaya infra merah yang dipancarkan dioda cahaya terhalangi.
Foto transistor mendeteksi hilangnya cahaya dan mentransmisikan sinyal yang
mengidentifikasi koordinat x dan y dari letak jari atau alat penghantar
tersebut.
2.3.5. Near
field imaging (NFI)
Tipe ini menggunakan alat atau
sirkuit pendeteksi sentuhan yang canggih untuk mendeteksi sentuhan. Alat atau
sirkuit tersebut memiliki tingkat ketepatan tinggi dalam menggunakan data dan
memproses gambar untuk menghasilkan profil yang tepat atas sentuhan yang
diberikan.
2.3.6.
Surface acoustic wave
Bekerja dengan mengirimkan gelombang
akustik melalui panel kaca yang dilengkapi dengan beberapa transduser dan
reflektor. Ketika jari bersentuhan dengan gelombang akustik, gerakan gelombang
mengalami perubahan. Perubahan ini kemudian digunakan untuk mendeteksi lokasi
sentuhan. Keunggulan tipe ini adalah memiliki tingkat kejernihan yang paling
tinggi serta daya tahan yang baik. Namun, sensitif terhadap kotoran yang
menempel.
2.4. Penggunaan
2.4.1.
Sistem informasi publik
Termasuk dalam sistem informasi
publik antara lain kios-kios informasi, counter check-in pesawat terbang di
bandara udara, tampilan petunjuk arah di tempat wisata, dan tampilan-tampilan
elektronik lainnya yang digunakan oleh banyak orang yang memiliki pengalaman
menggunakan komputer yang sangat terbatas atau malah tidak sama sekali.
Sistem layar sentuh lebih mudah
digunakan daripada perangkat-perangkat masukkan lainnya, terutama bagi pengguna
pemula, sehingga informasi yang ditampilkan di dalamnya dapat diakses oleh
sebanyak mungkin pengguna.
2.4.2.
Sistem restoran atau ritel
Restoran dan lingkungan-lingkungan
berbasis jasa lainnya dituntut untuk memiliki pola kerja dan target waktu
pencapaian yang sangatlah cepat. Sistem layar sentuh sangat sesuai untuk
lingkungan-lingkungan ini karena sangat mudah untuk dijalankan dan tidak perlu
melewati langkah-langkah yang berkepanjangan.
Pelatihan untuk pegawai baru dapat
dikurangi dan pekerjaan pegawai yang telah ada dapat dilaksanakan dengan waktu
yang lebih cepat, sehingga meningkatkan efisiensi keseluruhan lingkungan
tersebut.
2.4.3. Toko
swalayan
Sebuah terminal layar sentuh dapat
digunakan untuk memperbaiki layanan terhadap pelanggan di toko-toko yang sangat
sibuk, restoran cepat saji, pusat transportasi, dan sebagainya. Misalnya,
seorang pelanggan di sebuah toko cukup memasukkan data apa saja yang dibelinya
tanpa perlu melewati antrian pelanggan lain.
2.4.4.
Pelatihan berbasis komputer
Karena sistem layar sentuh lebih
mudah digunakan daripada perangkat-perangkat masukkan lainnya, waktu dan biaya
yang digunakan untuk melaksanakan pelatihan dapat dikurangi. Sifat layar sentuh
yang interaktif dan menyenangkan juga dapat membangun suasana pelatihan yang
kondusif, baik bagi peserta maupun pelatih yang terkait.
2.4.5. Alat
Elektronik
Alat Elektronik saat ini seperti Kulkas, Televisi, Microwave, Komputer,
Laptop, Tablet, maupun Handphone sudah banyak yang mengadopsi teknologi layar
sentuh ini sebagai media user interface karena memudahkan pengguna dalam
menggunakannya.
2.5.
Keuntungan dan kerugian penggunaan
Pfauth dan Priest (1981) menyebutkan keuntungan dan kerugian dari digunakannya
perangkat layar sentuh, yang antara lain sebagai berikut:
2.5.1.
Keuntungan
- Terdapat kontrol dan interaksi langsung antara indera penglihatan dan indera peraba masukkan dan keluaran yang dihasilkan terdapat pada satu lokasi yang sama)
- Adanya kemampuan untuk memasukkan dan mengawasi data secara cepat
- Karena penggunaannya mudah, tidak diperlukan terlalu banyak pelatihan pengguna dalam mengoperasikan sistem layar sentuh
- Hanya pilihan yang valid dan mungkin untuk diterima yang dapat ditampilkan
- Mudah diterima oleh penggunanya
- Tidak dibutuhkannya daya ingat penggunanya
2.5.2.
Kerugian
- Besarnya biaya pengembangan sistem layar sentuh sebagai teknologi yang belum lama digunakan dalam barang-barang yang diproduksi secara massal
- Membutuhkan tambahan waktu dalam proses pemrogramannya
- Kurang fleksibel untuk beberapa jenis masukkan tertentu
- Kesalahan pada gambar yang ditampilkan akan menimbulkan kesalahan pengoperasian
- Kelelahan yang dirasakan akibat mendekati layar secara berulang kali
- Jari tangan seringkali menutupi tampilan visual layar
- Diperlukannya metode-metode baru dalam pemrograman perangkat halus
Tidak ada komentar:
Posting Komentar