Selasa, 03 Maret 2015
Rabu, 25 Februari 2015
mahasiswapuisiorkom1
06.21
No comments
MAHASISWA
Hai kau yang di sana
Hanya itukah ilmumu?
Belajar melempar kritik
di dalam kampus kau adu pikiranmu
salin membunuh karakter
hanya itukh yang kau tau?
Belajar melempar batu
Di jembatan kau adu uratmu
Sesama saudara membunu tampah malu
Hanya
itukah ilmu?
Meneriakkan
kata setia dalam jiwa
Namun
melepasnya dengan sekejap mata
Dan lihatlah
pendahulumu
Mereka
berdarah....berkorban...
Tumpahkan
rezim tegakkan reformasi
Karena
masa depan di tangan kita
Dan lihat dirimu
Yang darahnya tertumpah sia-sia
Tampa guna , hanya derita dan jerit nyawa
Hai kamu!!
Masih kamu mengaku MAHASISWA
dasar dasar organisasi komputer
06.20
No comments
ORGANISASI
KOMPUTER DASAR
Organisasi Komputer
mempelajari bagian yang terkait dengan unit‑unit operasional komputer dan
hubungan antara komponen sistem komputer.
contoh: sinyal
kontrol, interface, teknologi memori
ü Struktur komputer adalah cara komponen - komponen komputer saling
terkait dan berhubungan
ü Fungsi komputer adalah operasi masing ‑ masing komponen sebagai
bagian dari struktur
Dari asal katanya “to compute” komputer
berarti alat penghitung. Ternyata sekarang
komputer tak hanya berguna sebagai alat
hitung saja tetapi sudah meluas fungsinya.
Cara kerja sebuah komputer dapat
dideskripsikan secara sederhana dengan diagram
blok sebagai berikut :

Secara umum masing-masing bagian dapat kita
rinci sebagai berikut :
1. Input Device
Input device adalah peralatan yang kita gunakan untuk memasukkan data atau
perintah ke dalam komputer. Contoh :
•
keyboard
•
mouse
•
scanner
2. Output Device
Output device adalah peralatan yang kita
gunakan untuk melihat hasil pengolahan
data atau perintah yang dilakukan oleh komputer. Contoh :
•
monitor
3. I/O Ports
I/O adalah Input/Output. Bagian ini
digunakan untuk menerima ataupun
mengirim data keluar sistem. Peralatan-peralatan input dan output seperti yang
tercantum di atas terhubung melalui port ini.
4. Central Processing Unit
Central Processing Unit (CPU) merupakan otak
sistem komputer. CPU memilikidua bagian fungsi operasional yaitu Arithmetical
Logical Unit (ALU) sebagai pusat pengolah data serta bagian Control Unit (CU)
digunakan untuk mengontrol kerja komputer. Biasa disebut dengan nama processor
saja.
5. Memory
Bagian ini terdiri dari internal memory yaitu
berupa RAM (Random Access Memory) dan ROM (Read Only Memory) serta eksternal
memory yaitu berbagai macam disk seperti hard disk, floppy disk dan optical
disc.
6. Data Bus
Data bus adalah jalur-jalur perpindahan data
antarmodul dalam sistem komputer. Biasanya terdiri dari 8, 16 , 32 atau 64
jalur data yang paralel. Karena pada suatu saat tertentu masing-masing saluran
hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang
dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya
bidirectional, misalnya CPU dapat
membaca dari memory atau port dan dapat juga mengirim ke memory atau port.
7. Address Bus
Address Bus digunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan
pada proses transfer data. Pada jalur ini CPU akan mengirimkan alamat memory
yang akan ditulis atau dibaca. Address Bus biasanya terdiri atas 16, 20, 24
atau 32 jalur paralel. Lebar Address Bus menentukan kapasitas memory
maksimum sistem. Sebagai contoh bila CPU
mempunyai Address Bus 20 bit maka CPU dapat mengalamatkan 220 atau 1048576
alamat (1 MB).
8. Control Bus
Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke
Data Bus dan Address Bus. Control Bus
terdiri dari 4 sampai 10 jalur paralel. CPU akan mengirimkan sinyal pada
control bus ini bila akan meng-enable
sebuah alamat yang ditunjuk, baik itu memory atau I/O port.
A. Struktur Utama Komputer

Struktur CPU

Fungsi dari Komputer

Pemindahan data
–
Contoh:
keyboard ke screen

Penyimpanan data
–
Contoh:
Internet download ke disk

Pemrosesan data dari penyimpan data ke I/O
–
Contoh:
printing a bank statement

Komponen
Utama CPU
v Arithmetic and Logic Unit (ALU), bertugas membentuk
fungsi ‑ fungsi pengolahan data komputer
v Control Unit, bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keseluruhan mengontrol
komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan
fungsi ‑ fungsi operasinya
v Registers,
adalah media penyimpan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data
v CPU Interconnections, adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal
CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register ‑ register dan juga dengan bus ‑ bus
eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya
Fungsi CPU
v Fungsi CPU adalah penjalankan program ‑
program yang disimpan dalam memori utama dengan cara mengambil instruksi ‑
instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu persatu sesuai
alur perintah
v Proses Eksekusi Program adalah dengan
mengambil pengolahan instruksi yang terdiri dari dua langkah, yaitu : operasi
pembacaan instruksi (fetch) dan operasi pelaksanaan instruksi (execute)
Siklus Fetch-Eksekusi
v CPU awalnya akan membaca instruksi dari memori
v Terdapat register dalam CPU yang berfungsi mengawasi dan menghitung
instruksi selanjutnya, yang disebut Program Counter (PC)
v PC akan menambah satu hitungannya setiap kali CPU membaca instruksi
v Instruksi ‑ instruksi yang dibaca akan dibuat dalam register instruksi
(IR)
Aksi-Aksi CPU
v CPU ‑ Memori, perpindahan data dari CPU
ke memori dan sebaliknya
v CPU - I/0, perpindahan data dari CPU ke
modul I/0 dan sebaliknya
v Pengolahan Data, CPU membentuk sejumlah operasi aritmatika dan logika terhadap data
v Kontrol, merupakan
instruksi untuk pengontrolan fungsi atau kerja. Misalnya instruksi pengubahan
urusan eksekusi
Siklus
Instruksi
v Instruction Addess Calculation (IAC), yaitu mengkalkulasi atau menentukan
alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan
penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya
v Instruction Fetch (IF), yaitu membaca atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke CPU
v Instruction Operation Decoding (IOD), yaitu menganalisa instruksi untuk
menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan
v Operand Address Calculation (OAC), yaitu menentukan alamat operand, hal
ini dilakukan apabila melibatkan referensi operand pada memori
v Operand Fetch (OF), adalah mengambil operand dari memori atau dari modul 1/0
v Data Operation (DO), yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam instruksi
v Operand store (OS), yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam memori
Fungsi
Interrupt
v Fungsi interupsi adalah mekanisme penghentian atau pengalihan
pengolahan instruksi dalam CPU kepada routine interupsi. Hampir semua modul
(memori dan I/0) memiliki mekanisme yang dapat menginterupsi kerja CPU
v Tujuan interupsi secara umum untuk menejemen pengeksekusian routine
instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul ‑ modul I/0 maupun
memori
v Setiap komponen komputer dapat menjalankan tugasnya secara
bersamaan, tetapi kendali terletak pada CPU disamping itu kecepatan eksekusi
masing ‑ masing modul berbeda sehingga dengan adanya fungsi interupsi ini dapat
sebagai sinkronisasi kerja antar modul
Sinyal
Interupsi
v Program, yaitu interupsi yang
dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi pada hasil eksekusi program.
Contohnya: arimatika overflow, pembagian nol, oparasi ilegal
v Timer, adalah interupsi yang
dibangkitkan pewaktuan dalam prosesor. Sinyal ini memungkinkan sistem operasi
menjalankan fungsi tertentu secara reguler
v //0, sinyal interupsi yang dibangkitkan
oleh modul I/0 sehubungan pemberitahuan kondisi error dan penyelesaian suatu
operasi
v Hardware failure, adalah interupsi yang
dibangkitkan oleh kegagalan daya atau kesalahan paritas memori
Mekanisme
Interupsi
v Saat suatu modul telah selesai menjalankan tugasnya dan siap
menerima tugas berikutnya maka modul ini akan mengirimkan permintaan interupsi
ke prosesor
v 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
Iterupsi
Ditangguhkan
v Prosesor menangguhkan eksekusi program yang dijalankan dan menyimpan
konteksnya. Tindakan ini adalah menyimpan alamat instruksi berikutnya yang akan
dieksekusi dan data lain yang relevan
v Prosesor menyetel program counter (PC) ke alamat awal routine
interrupt handler
Iterupsi Ganda
v Menolak atau tidak mengizinkan interupsi lain saat suatu interupsi
ditangani prosesor. Kemudian setelah prosesor selesai menangani suatu interupsi
maka interupsi lain baru di tangani. Pendekatan ini disebut pengolahan
interupsi berurutan / sekuensial
v Prioritas bagi interupsi dan interrupt handler mengizinkan
interupsi berprioritas lebih tinggi ditangani terlebih dahulu. Pedekatan ini
disebut pengolahan interupsi bersarang
Interupsi
Bersarang
v Sistem memiliki tiga perangkat
1/0: printer, disk, dan saluran komunikasi
v Pada awal sistem melakukan
pencetakan dengan printer, saat itu terdapat pengiriman data pada saluran
komunikasi sehingga modul komunikasi meminta interupsi
v Proses selanjutnya adalah
pengalihan eksekusi interupsi mudul komunikasi, sedangkan interupsi printer
ditangguhkan
v Saat pengeksekusian modul
komunikasi terjadi interupsi disk, namun karena prioritasnya lebih rendah maka
interupsi disk ditangguhkan
v Setelah interupsi modul komunikasi
selesai akan dilanjutkan interupsi yang memiliki prioritas lebih tinggi, yaitu
disk
v Bila interupsi disk selesai
dilanjutkan eksekusi interupsi printer
v Selanjutnya dilanjutkan eksekusi
program utama
B. KOMPONEN
SISTEM
Sebuah komputer moderen/digital dengan program
yang tersimpan di dalamnya merupakan sebuah system yang memanipulasi dan
memproses informasi menurut kumpulan instruksi yang diberikan. Sistem tersebut
dirancang dari modul-modul hardware seperti :
1. Register
2. Elemen aritmatika dan logika
3. Unit pengendali
4. Unit memori
5. Unit masukan/keluaran (I/O)
Komputer dapat
dibagi menjadi 3 bagian utama, yaitu :
1. Unit pengolahan pusat (CPU)
2. Unit masukan/keluaran (I/O)
3. Unit memori
Organisasi dasar
dari sebuah komputer dapat ditunjukan pada
blok diagaram
pada gambar di bawah ini :

Keterangan :
CPU
mengendalikan urutan dari semua pertukaran informasi dalam komputer dan dengan
dunia luar melalui unit I/O. Sedangkan unit memori terdiri dari sejumlah besar
lokasi
yang menyimpan
program dan data yang sedang aktif digunakan CPU. Ketiga unit tersebut
dihubungkan dengan berbagai macam bus.
• Bus adalah sekelompok kawat atau sebuah jalur
fisik yang berfungsi menghubungkan register-register dengan unit-unit
fungsional yang berhubungan dengan tiap-tiap modul.
Informasi saling
dipertukarkan di antara modul dengan melalui bus.
C. OPERASI
MIKRO
Adalah operasi
tingkat rendah yang dapat dilakukan oleh
komputer atau CPU sehingga fungsi-fungsi operasi akan dihasilkan untuk
memindahkan data antar register.
Salah satu cara
dalam melakukan operasi mikro tersebut dengan menggunakan bahasa transfer
register / Register Transfer Language (RTL).
RTL adalah sebuah
bahasa yang digunakan untuk menjabarkan atau melaksanakan operasi mikro.Untuk
mengungkapkan bahasa RTL ini dapat digunakan notasi RTL yang merupakan aturan
penulisan pemberian instruksi RTL. Contoh notasi tersebut antara lain :
• Notasi RTL untuk mentransfer isi register A
ke B

• Notasi RTL untuk mentransfer bagian-bagian
dari register (field). Sebuah field pada sebuah register dinotasikan dengan
menggunakan tanda kurung. Field AD di register IR ditransfer ke register PC

• Notasi RTL untuk mentransfer field AD dari
register IR ke register PC
Isi register X
ditransfer ke bit 0 sampai 3 pada register R1, yang berari X mempeunyai panjang
bit adalah 4 Selain itu, dapat juga
dipakai konstanta pada sisi sebelah kanan tanda panah.
Artinya simpan nilai 5 pada register L
• Notasi RTL untuk menggambarkan berbagai macam
operasi-mikro Aritmatika.
Artinya isi
register A1 dan A2 dijumlahkan dengan menggunakan sirkuit adder biner dan hasil
jumlahnya ditransfer ke register A3. Namum apabila dilakukan pengulangan
penjumlahan akan menyebabkan overflow
dan untuk menampung overflow tersebut digunakan register 1-bit yaitu V sebagai
register overflow serta pelengkap A3.

• Notasi RTL untuk menggambarkan berbagai macam
operasi-mikro Logika.
Artinya bahwa logika OR dari sis register A
dan B ditransfer ke register C. Begitu juga dengan operasi AND
• Notasi RTL untuk menggambarkan transfer data
ke dan dari word memori.
Dalam RTL, unit
memori utama pada komputer dianggap sebagai M dan menulis word ke-i dalam
memori menjadi M[i].Proses pembacaan memori (memory read) adalah :
Proses penulisan memori (memory write) adalah
:
artinya word
memori yang alamatnya ditunjukkan oleh register A ditransfer ke atau dari
register B dalam CPU.
• Notasi RTL digunakan untuk transfer register
hanya pada kondisi tertentu, hal tersebut dilakukan dengan 2 cara :
1. Menggunakan
pernyataan kondisi logika (logical condition)
Men-set 0 ke
register Q hanya jika nilai register V lebih besar dari nilai register W.
Note :
Pernyataan kondisi logikal hanya didefinisikan
untuk IF
– THEN dan tidak
untuk ELSE.
2. Menggunakan
pernyataan kondisi pengendalian (control condition)
Dengan metode
ini, kondisinya merupakan fungsi logikal dari variabel biner yang mengatur
input register. Fungsi-fungsi ini dijabarkan disebelah kiri dari operasi
transfer register dan diikuti oleh tanda titik dua. Keterangan contoh di atas
Isi Y dipindahkan ke X hanya jika t0 bernilai 1 dan salah satu c1 atau c2 juga
bernilai 1.Namun jika kondisi tertentu adalah 0, simbol utama (‘) harus
digunakan sehingga pernyataan RTL – nya adalah
maka transfer
hanya akan terjadi jika t0 bernilai 0 dan
salah satu c1
atau c2 juga bernilai 1.
D. SIC (SIMPLIFIED INSTRUCTIONAL COMPUTER)
Komputer yang
didasarkan pada SIC ini merupakan komputer yang termasuk dalam perancangan
arsitektur yang sangat sederhana dan komputer ini dipersembahkan oleh BECK
(1985).
Struktur Mesin
SIC terdiri dari :
1. CPU
2. Unit memori
3. Minimal satu unit prinati I/O
Untuk CPU yang
digunakan terdiri dari 13 register khusus, seperti yang ada pada table di bawah
ini.

Format instruksi
pada mesin SIC :

Keterangan :
OP = OPCODE 8
bit yang menerangkan operasi-mikro yang akan dijalankan
IX = flag indeks
yang menunujukkan mode pengalamatan yang harus digunakan
AD = alamat
untuk memori operand 15 bit
• Pengalamatan langsung (direct addressing)
yaitu operand disimpan di dalam M[AD]
• Pengalamatan berindeks (index addressing)
yaitu operand disimpan di dalam M[AD = (X)] dengan bit IX bernilai 1
Penggunaan
register-register pada SIC
1. Register A = register yang digunakan untuk
proses perhitungan
2. Register X = register yang digunakan untuk
mode pengalamatan berindex
3. Register PC = register yang menyimpan alamat instruksi berikutnya
4. Register L = register yang menyimpan alamat
asal sebelum melakukan subroutines
5. Register IR = register yang menyimpan instruksi yang sedang
dikerjakan
6. Register MBR = register yang digunakan untuk
proses masukan atau keluaran data dari memori
7. Register MAR = register yang menyimpan alamat
memori untuk proses pembacaan atau penulisan
8. SW = register yang berisi informasi status
relatif terhadap instruksi sebelumnya
9. C = register yang membangkitkan signal waktu
t0, t1, t2, t3
10. INT = register yang menentukan apakah signal
interrupt telah diterima
11. F = register yang digunakan dalam
proses”siklus fetch’
12. E = register khusus yang digunakan dalam
proses “siklus eksekusi’
13. S = register yang akan mengaktifkan register
C
Kumpulan Instruksi SIC
Ada
21 instruksi SIC yang digunakan, dimana pada instruksi ini m menunjukkan
address memori dari operand dan (m) menunjukkan nilai yang disimpan pada
address memori tersebut. Opcode instruksinya ditulis dalam notasi heksadesimal.
• JSUB dan RSUB merupakan dua instruksi yang
berhubungan dengan subrutin. JSUB menyimpan PC saat ini ke L dan kemudian
melompat ke subrutin dengan menyimpan operand ke PC. RSUB kembali dari subrutin
dengan melompat ke lokasi yang dinyatakan oleh L.
• Instruksi TD digunakan untuk menguji piranti
I/O sebelum berusaha untuk membaca dari atau menulis ke piranti tersebut.Hasil
pengujian tersebut disimpan di dalam kode kondisi (condition code), field CC,
pada SW. Panjang field ini 2 bit dan digunakan untuk mewakili salah satu dari
tiga nilai <, =, >
Jika instruksi
TD dijalankan, nilai field CC aka di-set menurut kode berikut :
< menunjukkan
bahwa piranti telah siap
= menunjukan
bahwa piranti sedang sibuk dan tidak dapat digunakan pada saat itu
> menunjukkan
bahwa piranti tidak beroperasi
• Instruksi COMP digunakan juga untuk men-set
field CC. Nilai yang disimpan field CC setelah sebuah instruksi COMP setelah
sebuah instruksi COMP menggambarkan hubungan antara A dan operand
instruksi
• Instruksi IRT digunakan oleh interrupt
handler agar menyebabkan lompatan kembali ke tempat dimana CPU berada sebelum
intrupsi terjadi.
Jika interupsi
terjadi, CPU akan menyimpan PC saat ini
ke dalam memori pada address 0. Untuk kembali dari sebuah interupsi , isi dari
alamat memori ini harus di-load kembali ke dalam PC.
• Instruksi-instruksi lainnya adalah operasi
aritmatika dan logika, transfer dari pengendalian(jump), loading register,
storing register atau membaca dan menulis ke piranti I/O.
Langganan:
Postingan (Atom)





