Rangkuman Sistem Komputer XI K 1
By Ahmad Nur Fauzi
Bab1: Memahami system input proses output
1.1 Kegiatan belajar 1 – Sistem,
fungsi, dan struktur masukan
Sistem komputer dalam
(Stalling, 1997, hal. 66) memiliki tiga komponen utama, yaitu : CPU, memori
(primer dan sekunder), dan peralatan masukkan/keluaran (I/O devices) seperti
printer, monitor, keyboard, mouse dan modem. Modul I/O merupakan peralatan
antarmuka (interfaces) bagi sistem bus atau switch sentral dan mengontrol satu
atau lebih perangkat peripheral. Modul I/O tidak hanya sekedar modul
penghubung, tetapi sebuah piranti yang berisi logika dalam melakukan fungsi
komunikasi antara peripheral dan bus komputer.
Ada beberapa alasan kenapa
piranti – piranti tidak langsung dihubungkan
dengan bus sistem komputer, yaitu:
Ø
Bervariasinya metode operasi piranti peripheral, sehingga
tidak praktis apabila system komputer harus menangani berbagai macam sistem
operasi piranti peripheral tersebut.
Ø
Kecepatan transfer data piranti peripheral umumnya lebih
lambat dari pada laju transfer data pada CPU maupun memori. Format data dan
panjang data pada piranti peripheral seringkali berbeda dengan CPU,
sehingga perlu modul untuk menselaraskan.
Dari beberapa alasan di atas, modul I/O
memiliki dua buah fungsi utama, yaitu :
Ø
Sebagai piranti antarmuka ke CPU dan memori melalui bus sistem.
Ø
Sebagai piranti antarmuka dengan peralatan peripheral
lainnya dengan menggunakan link data
tertentu.
Berikut ini adalah sistem masukan, fungsi dan
struktur masukan.
1.
Sistem Masukkan (Input)
Sistem (Jogiyanto, 2005, hal. 4) adalah jaringan daripada
elemen-elemen yang saling berhubungan, membentuk satu kesatuan untuk
melaksanakan suatu tujuan pokok dari sistem tersebut.
Input (Supriyanto, 2005, hal. 12) merupakan suatu
energi yang dimasukkan ke dalam suatu sistem, yang dapat berupa signal input
dan maintenance input. Signal input adalah energi yang akan
diolah oleh sistem, berupa data yang dimasukkan ke sistem komputer. Sedangkan
maintenance input adalah energi yang digunakan untuk mengolah signal input,
berupa program yang digunakan untuk mengolah data yang dimasukkan.
Dapat ditarik kesimpulan bahwa sistem input adalah suatu
jaringan yang bekerja sama dan saling berhubungan untuk memasukkan data ke
dalam system komputer yang akan diolah oleh suatu program tertentu melalui
sebuah perangkat masukkan (input device).Perangkat masukkan (input
device) (Supriyanto, 2005, hal. 11) merupakan peralatan yang dapat digunakan
untuk menerima data yang akan diolah ke dalam komputer.
Prinsip kerja yang dilakukan perangkat input adalah merubah
perintah yang dapat dipahami oleh manusia kepada bentuk yang dipahami oleh
computer (machine readable form), ini berarti mengubah perintah dalam bentuk
yang difahami oleh manusia kepada data yang dimengerti oleh komputer yaitu
dengan kode-kode biner (binary encoded information). (Stalling, 1997, hal.
67).Salah satu inti mempelajari sistem I/O suatu komputer adalah mengetahui
fungsi dan struktur masukkan atau input. Perhatikan gambar berikut:

2.
Fungsi Masukkan (Input)
Perangkat input dalam (Stalling, 1997, hal. 67) merupakan
suatu komponen dalam sistem komputer yang bertanggung jawab atas pemasukkan data
dari sebuah perangkat luar atau lebih. Dalam mewujudkan hal ini, diperlukan antarmuka
internal dengan komputer (CPU dan Memori) dan antarmuka dengan perangkat
eksternalnya untuk menjalankan fungsi-fungsi pengontrolan. Fungsi menjalankan
tugas bagi perangkat masukkan adalah:
ü Kontrol dan pewaktuan
ü Komunikasi CPU
ü Komunikasi perangkat
eksternal.
ü Pem-buffer-an data
Fungsi kontrol dan pewaktuan (control & timing)
merupakan hal yang penting untuk mensinkronkan kerja masing-masing komponen
penyusun komputer. Dalam sekali waktu CPU berkomunikasi dengan satu atau lebih
perangkat dengan pola tidak menentu dan kecepatan transfer komunikasi data yang
beragam, baik dengan perangkat internal seperti register-register,
memori utama, memori sekunder, perangkat peripheral proses tersebut bisa
berjalan apabila ada fungsi kontrol dan pewaktuan yang mengatur sistem secara
keseluruhan.
Fungsi komunikasi antara input masukkan dengan CPU dan
perangkat eksternal memungkinkan adanya sebuah transfer data yang tidak akan
terlepas keterkaitannya dengan penggunaan sistem bus, maka akan melibatkan
control dan pewaktuan sebuah arbitrasi bus atau lebih.
Fungsi selanjutnya adalah buffering. Tujuan utama buffering
adalah mendapatkan penyesuaian data sehubungan perbedaan laju transfer data
dari perangkat peripheral dengan kecepatan pengolahan pada CPU.
Fungsi masukkan/alat input menurut Jogiyanto (Jogiyanto,
2005, hal. 123) adalah untuk memasukkan data ke dalam sistem komputer. Selain
itu jugamemiliki fungsi untuk memasukkan program ke dalam sistem komputer.
Namun, beberapa alat input memiliki fungsi ganda, yaitu sebagai alat input
sendiri dan sebagai alat output untuk menampilkan hasil. Alat input/output
demikian disebut dengan terminal. Bila terminal dihubungkan
dengan pusat komputer yang letaknya jauh dari terminal melalui alat
telekomunikasi, maka disebut dengan Remote Job Entry (RJE) Terminal
atau Remote Batch Terminal. Terminal dapat digolongkan
sebagai berikut ini:
a. Non Intelligent Terminal
Non intelligent terminal
terbatas hanya berfungsi sebagai alat pemasukkan input dan penampil output
saja. Terminal seperti ini tidak bias diprogram, karena tidak mempunyai
processor. Non intelligent terminal disebut juga dengan
nama dumb terminal. Contoh non intelligent terminal adalah
teleprinter terminal, yaitu terminal yang mempunyai keyboard
untuk memasukkan input dan alat pelacak untuk menampilkan hasil.
b. Smart Terminal
Smart terminal
mempunyai suatu microprocessor dan beberapa internal memory di
dalamnya.Dengan smart terminal, input yang sudah terlanjut
dimasukkan dapat dikoreksi kembali.Smart terminal tidak dapat diprogram
oleh pemakai komputer.
c. Intelligent Terminal
Intelligent terminal disebut
juga dengan nama logic terminal atau programmable terminal,
karena dapat diprogram oleh pemakai komputer. intelligent terminal
juga mempunyai microprocessor dan internal memory di dalamnya. Input
dapat dimasukkan ke terminal ini, dikoreksi kembali bila masih salah,
dan dapat dikirimkan ke pusat komputer bila dihubungkan dengan pusat komputer
untuk diproses.
3.
Struktur Masukkan (input)
Struktur input dalam (Supriyanto, 2005, hal. 49) berupa
interupsi input, DMA (Direct Memory
Access) serta perbedaan dalam penanganan interupsi. Interupsi input
bertugas memulai operasi input, CPU meload register yang bersesuaian
ke device controller. Sebaliknya device controller memeriksa isi register
untuk kemudian menentukan operasi apa yang harus dilakukan. Pada saat operasi input
dijalankan ada dua kemungkinan, yaitu synchronous input dan asynchronous
input. Pada synchronous input, kendali dikembalikan ke proses pengguna
setelah proses masukkan selesai dikerjakan. Sedangkan pada asynchronous input,
kendali dikembalikan ke proses pengguna tanpa menunggu proses input
selesai.
Sedangkan Direct Memory Access (DMA) merupakan suatu metode
penanganan input dimana device controller langsung berhubungan dengan
memori tanpa campur tangan CPU. Setelah menset buffers, pointers, dan counters
untuk perangkat input, device controller mentransfer blok data langsung
ke penyimpanan tanpa campur tangan CPU. DMA digunakan untuk perangkat input
dengan kecepatan tinggi. Hanya terdapat satu interupsi setiap blok, berbeda
dengan perangkat yang mempunyai kecepatan rendah dimana interupsi terjadi untuk
setiap byte (word).
1.2.
Kegiatan belajar 2 – Teknik input output
I/O terprogram
Pada I/O terprogram, data saling dipertukarkan antara CPU dan
modul I/O. CPU mengeksekusi program yang memberikan operasi I/O kepada
CPU
secara
langsung, seperti pemindahan data, pengiriman perintah baca maupun tulis, dan monitoring
perangkat.
Kelemahan teknik ini adalah CPU akan menunggu sampai operasi I/O
selesai dilakukan modul I/O sehingga akan membuang waktu, apalagi CPU lebih
cepat proses operasinya. Dalam teknik ini, modul I/O tidak dapat melakukan
interupsi kepada CPU terhadap proses – proses yang diinteruksikan padanya.
Seluruh proses merupakan tanggung jawab CPU sampai operasi lengkap
dilaksanakan.
Untuk melaksanakan perintah – perintah I/O, CPU akan mengeluarkan
sebuah alamat bagi modul I/O dan perangkat peripheralnya sehingga
terspesifikasi secara khusus dan sebuah perintah I/O yang akan dilakukan.
Terdapat empat klasifikasi perintah I/O, yaitu:
1.
Perintah control.
Perintah ini digunkan untuk mengaktivasi perangkat peripheral
dan memberitahukan tugas yang diperintahkan padanya.
2. Perintah test.
Perintah ini
digunakan CPU untuk menguji berbagai kondisi status modul I/O dan peripheralnya.CPU
perlu mengetahui perangkat peripheralnya dalam keadaan aktif dan siap
digunakan, juga untuk mengetahui operasi – operasi I/O yang dijalankan serta mendeteksi
kesalahannya.
3.
Perintah read
Perintah pada
modul I/O untuk mengambil suatu paket data kemudian menaruh dalam buffer
internal. Proses selanjutnya paket data dikirim melalui bus data setelah
terjadi sinkronisasi data maupun kecepatan transfernya.
4.
Perintah write.
Perintah ini
kebalikan dari read. CPU memerintahkan modul I/O untuk mengambil data dari bus data untuk diberikan
pada perangkat peripheral tujuan data tersebut.
Dalam teknik I/O terprogram, terdapat dua macam inplementasi
perintah I/O yang tertuang dalam instruksi I/O, yaitu: memory-mapped I/O
dan isolated I/O. Dalam memory-mapped I/O, terdapat ruang tunggal untuk
lokasi memori dan perangkat I/O. CPU memperlakukan register status dan register
data modul I/O sebagai lokasi memori dan menggunakan instruksi mesin yang sama
untuk mengakses baik memori maupun perangkat I/O. Konskuensinya adalah
diperlukan saluran tunggal untuk pembacaan dan saluran tunggal untuk penulisan.
Keuntungan memory mapped I/O adalah efisien dalam pemrograman, namun
memakan banyak ruang memori alamat. Dalam teknik isolated I/O, dilakukan
pemisahan ruang pengalamatan bagi memori dan ruang pengalamatan bagi I/O.
Interrupt-Drivenn I/O
Teknik
interrupdriven I/O memungkinkan proses tidak membuang-buang
waktu. Prosesnya adalah
CPU mengeluarkan perintah I/O pada modul I/O,
bersamaan perintah I/O
dijalankan modul I/O maka CPU akan melakukan
eksekusi perintah-perintah
lainnya. Apabila modul I/O telah selesai menjalankan
instruksi yang diberikan
padanya maka akan melakukan interupsi pada CPU
bahwa tugasnya telah
selesai.
Cara kerja teknik interupsi pada modul I/O adalah modul I/O
menerima perintah, misal read. Kemudian modul I/O melaksanakan perintah
pembacaan
dari peripheral dan
meletakkan paket data ke register data modul I/O, selanjutnya
modul mengeluarkan sinyal
interupsi ke CPU melalui saluran kontrol. Kemudian
modul menunggu datanya
diminta CPU.
. Pengolahan
interupsi saat perangkat I/O telah menyelesaikan sebuah
operasi I/O adalah sebagai
beriku :
ü Perangkat I/O akan
mengirimkan sinyal interupsi ke CPU.
ü CPU menyelesaikan
interupsi tersebut, kalau valid maka CPU akan mengirimkan sinyal acknowledgment ke perangkat
I/O untuk menghentikan interupsinya.
ü CPU menyelesaikan
interupsi tersebut, kalau valid maka CPU akan mengirimkan sinyal acknowledgment ke perangkat
I/O untuk menghentikan interupsinya.
Ø Status prosesor, berisi register
yang dipanggil PSW (Program Status Word).
Ø Lokasi intruksi berikutnya
yang akan dieksekusi.
Informasi tersebut kemudian disimpan dalam stack pengontrol
sistem.
ü Kemudian CPU akan
menyimpan PC (Program Counter) eksekusi sebelum interupsi ke stack pengontrol
bersama informasi PSW. Selanjutnya mempersiapkan PC untuk penanganan interupsi.
ü Selanjutnya CPU memproses
interupsi sampai selesai.
ü Apabila pengolahan
interupsi selesai, CPU akan memanggil kembali informasi yang telah disimpan pada stack
pengontrol untuk meneruskan operasi sebelum interupsi. terdapat bermacam teknik
yang digunakan CPU dalam menangani program interupsi ini, diantaranya:
Ø Multiple Interrupt Lines
Multiple
Interrupt Lines merupakan teknik penanganan program interupsi paling sederhana dengan menggunakan
saluran interupsi berjumlah banyak antara CPU dan modul-modul I/O. Namun tidak
praktis untuk menggunakan sejumlah saluran bus atau pin CPU ke seluruh saluran
interupsi modul-modul I/O.
Ø Software Poll
Software Poll
merupakan teknik penanganan interupsi dimana prosesnya apabila CPU mengetahui adanya sebuah
interupsi, maka CPU akan menuju ke rountine layanan interupsi yang tugasnya
melakukan poll
seluruh modul I/O untuk
menentukan modul yang melakukan interupsi.
Kerugian software poll
adalah memerlukan waktu yang lama karena
harus mengidentifikasi
seluruh modul untuk mengetahui modul I/O yang
akan melakukan interupsi.
Ø Daisy Chain.
Daisy Chain
merupakan teknik penanganan interupsi yang lebih
efisien dibandingkan
dengan yang menggunakan hardware poll.Seluruh
modul I/O tersambung dalam
saluran interupsi CPU secara melingkar
(chain). Apabila ada
permintaan interupsi, maka CPU akan menjalankan
sinyal acknowledge yang
berjalan pada saluran interupsi sampai
menjumpai modul I//O yang
mengirimkan interupsi.
Ø Arbitrasi bus
Arbitrasi bus
merupakan teknik penanganan interupsi dimana
pertama-tama modul I/O
memperoleh kontrol bus sebelum modul ini
menggunakan saluran
permintaan interupsi. Dengan demikian hanya
akan terdapat sebuah modul
I/O yang dapat melakukan interupsi.
Direct Memory Access (DMA)
Teknik yang dijelaskan sebelumnya yaitu Interrupt-Driven I/O
memiliki kelemahan yaitu proses yang terjadi pada modul I/O masih melibatkan
CPU
secara langsung. Hal ini
berimplikasi pada kelajuan transfer I/O yang tergantung
pada kecepatan operasi CPU
dan kerja CPU terganggu karena adanya interupsi
secara langsung.
Bertolak
dari kelemahan di atas, apalagi untuk menangani transfer data
bervolume besar
dikembangkang terknik yang lebih baik, dikenal dengan Direct
Memory Access (DMA). Prinsip
kerja DMA adalah CPU akan mendelegasikan
kerja I/O kepada DMA dan
akhir proses saja. Dengan demikian CPU dapat
menjalankan proses lainnya
tanpa banyak terganggu dengan interupsi. Blok
diagram modul DMA terlihat pada gambar di bawah ini :
Dalam
melaksanakan transfer data secara mandiri, DMA memerlukan
pengambilalihan kontrol
bus dari CPU. Untuk itu DMA akan menggunakan bus
bila CPU tidak
menggunakannya atau DMA memaksa CPU untuk menghentikan
sementara penggunaan bus.
Teknik terakhir lebih umum digunakan sering
disebut cycle-stealing,
karena modul DMA mengambil alih siklus bus.
Penghentian sementara
penggunaan bus bukanlah bentuk interupsi, melainkan
hanyalah penghentian
proses sesaat yang berimplikasi hanya pada kelambatan
eksekusi CPU saja.
Terdapat tiga buah konfigurasi modul DMA seperti yang
terlihat pada gambar di
atas.
1.3.
Kegiatan belajar 3 – Perangkat pemroses, Sistem, fungsi dan struktur keluaran
Pengertian Perangkat
Pemroses (Process Devices)
Menurut Jogiyanto (Jogiyanto, 2005, hal. 153), perangkat pemroses
adalah alat dimana intruksi-intruksi program diproses untuk mengolah data yang sudah dimasukkan lewat
alat input dan hasilnya akan ditampilkan di alat output. Perangkat pemroses atau
pengolah data dalam komputer menurut Supriyanto (Supriyanto, 2005, hal. 17) adalah prosesor (processor)
atau lengkapnya adalah mikroprosesor (microprocessor) yang disimbulkan
dengan µP, namun umumnya
pengguna
komputer menyebutnya sebagai CPU (Central Processor Unit).CPU merupakan otak bagi sebuah
sistem komputer.
Tugas CPU adalah melaksanakan dan mengawal keseluruhan operasi
komputer sehingga bisa dikatakan hampir keseluruhan pemikiran dilaksanakan di
sini, sehingga sering dinamakan sebagai otak komputer.CPU tempatnya terletak
pada papan induk (motherboard), pada bagian inilah juga terletak segala
pusat perangkat komputer seperti memori, input-output (I/O) port,
dan sebagainya.
CPU memiliki 3 komponen utama yang merupakan bagian tugas utama
CPU yaitu unit kendali (Control Unit/CU), Unit Aritmatika dan logika (Aritmatic
and Logic Unit/ALU) serta komponen register, berikut
penjelasannya (Jogiyanto, 2005, hal. 153):
ü Unit Kendali (Control
Unit/CU)
Bagian ini bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang
ada pada sistem komputer. Control unit mengatur kapan alat input menerima
data dan kapan data diolah serta kapan ditampilkan pada alat output. Control
unit mengartikan intruksi-intruksi dari program komputer, membawa data dari
alat input ke main memory. Mengambil data dari main memory
untuk diolah.Bila ada intruksi untuk perhitungan arithmatika atau perbandingan
logika. Control unit mengirim intruksi tersebut ke arithmatic and
logic unit. Jadi tugas dari control unit adalah sebagai berikut ini :
Ø Mengatur dan mengendalikan
alat-alat input dan output.
Ø Mengambil
intruksi-intruksi dari main memory.
Ø Mengambil data dari main memory
apabila diperlukan oleh proses.
Ø
Mengirim intruksi ke arithmetic and logic unit bila ada
perhitungan aritmatika atau perbandingan
logika serta mengawasi kerja arithmetic and logic unit.
Ø Menyimpan hasil proses ke
main memory.
ü
Arithmetic and Logic Unit (ALU)
Tugas utama
dari arithmatic and logic unit (ALU) adalah melakukan semua perhitungan
aritmatika atau matematika yang terjadi sesuai dengan instruksi program.ALU
melakukan operasi aritmatika dengan dasar
pertambahan, sedangkan
operasi aritmatika yang lainnya seperti
pengurangan, perkalian dan
pembagian dilakukan dengan dasar
penjumlahan.Sehingga
sirkuit elektronik di ALU yang digunakan untuk
melaksanakan operasi
aritmatika disebut dengan adder.
Tugas lain 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 :
Ø Sama dengan ( = )
Ø Tidak sama dengan (
<> )
Ø Kurang dari ( < )
Ø Kurang atau sama dengan
dari ( <= )
Ø Lebih besar dari ( > )
Ø Lebih besar atau sama
dengan dari ( >= )
ü Register
Register merupakan simpanan kecil
yang mempunyai kecepatan
tinggi. Lebih cepat
sekitar 5 sampai 10 kali dibandingkan dengan kecepatan perekaman atau
pengambilan data di main memory. Register digunakan
untuk menyimpan instruksi
dan data yang sedang diproses oleh CPU, sedang
instruksi-instruksi dan
data lainnya yang menunggu giliran untuk diproses
masih disimpan di main memory.
Secara analog, register ini dapat diibaratkan dengan
ingatan di otak bila anda melakukan pengolahan data secara manual. Sehingga
otak dapat
diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan.Satuan
kendali yang
mengendalikan seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk
melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
Program yang berisi kumpulan dari instruksi-instruksi dan data
diletakkan di main memory yang diibaratkan sebagai sebuah meja.Anda
mengerjakan program tersebut dengan memproses satu persatu instruksiinstruksi
yang ada di dalamnya mulai dari instruksi yang pertama.Instruksi ini anda baca
dan diingat (instruksi yang sedang diproses disimpan di register).
Misalnya instruksi tersebut berbunyi hitung C = A + B, maka anda membutuhkan
data untuk nilai A dan B yang masih ada di meja.
Sekarang di ingatan otak anda telah tersimpan suatu instruksi dan
nilai data A serta B, dengan demikian nilai dari C dapat anda hitung hasilnya,
yaitu sebesar 5. Hasil dari perhitungan ini perlu anda tuliskan kembali ke meja
(hasil pengolahan direkamkan kembali ke main memory). Setelah semua instruksi
selesai anda proses, kemungkinan program, data dan hasil pengolahan ingin anda
simpan secara permanen untuk keperluan dilain hari dan dapat anda simpan di
filling cabinet. Simpanan luar komputer diibaratkan sebagai filling cabinet,
jadi ada 3 macam ingatan yang dipergunakan di dalam sistem komputer, yaitu
sebagai berikut ini :
Ø Register dipergunakan untuk
menyimpan instruksi dan data yang sedangdiproses.
Ø Main memory
dipergunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang akan diproses dan hasil
dari pengolahan.
Ø Ekternal memory
(simpanan luar) dipergunakan untuk menyimpan program dan data secara permanen.
Register yang berhubungan dengan instruksi yang
sedang diproses adalah instruction register dan program counter. Instruction
register (IR) atau disebut juga dengan program register digunakan
untuk menyimpan instruksi yang sedang diproses. Program yang berisi kumpulan
dari instruksi, pertama kali ditempatkan di main memory.Pemrosesan
program dilakukan instruksi per instruksi. Instruksi yang mendapat giliran
untuk diproses, diambil dari main memory dan disimpan di instruction
register (IR). Program counter (PC) atau disebut juga control counter
atau instruction counter adalah register yang digunakan untuk
menyimpan alamat (address) lokasi dari main memory yang berisi instruksi
yang sedang diproses. Selama pemrosesan instruksi yang dilakukan oleh CPU, isi
dari program counter (PC) dirubah dengan alamat dari main memory
berikutnya yang berisi instruksi selanjutnya yang mendapat giliran untuk
diproses. Sehingga bila pemrosesan sebuah instruksi selesai dilakukan, tidak
ada waktu yang terbuang untuk mencari jejak dari instruksi berikutnya yang akan
diproses, karena alamat atau letak dari instruksi tersebut sudah berada di
program counter.
Fitur-Fitur Perangkat
Pemroses (Processor)
Saat ini menurut
Supriyanto (Supriyanto, 2005, hal. 18) prosesor memiliki
fitur-fitur baru pada arsitekturnya untuk membantu meningkatkan
segala sesuatu (kinerja) pada berbagai tipe aplikasi khusus. Fitur-fitur pada
teknologi prosesor adalah :
ü SMM (System Management
Mode). SMM memiliki ciri-ciri disatukan ke dalam chip secara fisik tapi beroprasi
secara independent untuk mengontrol pemakaian power oleh prosesor berdasarkan
tingkat aktifitasnya. Prosesor ini pertama kali dikeluarkan pada prosesor Intel
486SL, yang merupakan versi perbaikan dari prosesor 486DX, hingga akhirnya
digunakan pada prosesorPentium.
ü Superscalar Execution.
Pentium generasi ke lima dan fitur prosesor yang lebih baru mengadakan pipeline
eksekusi instruksi internal, yang membuatnya dapat mengeksekusi banyak
instruksi pada saat yang sama. Arsitektur superscalar biasanya dikaitkan dengan
chip RISC (Reduced Instruction Set Computer) dengan high-output.
ü MMX. Oleh Intel MMX
hanyalah merupakan susunan huruf, namun oleh beberapa orang memberikan ekstensi
MultiMedia atau Matematica Metric. Teknologi MMX diperkenalkan
pada prosesor Pentium generasi kelima sebagai jenis add-on yang memperbaiki
kompresi/dekompresi video, manipulasi image, enkripsi, dan I/O processing.
ü SSE (Streaming SIMD
Extention). Diterapkan mulai pada Pentium-III, yang memasukkan 70
instruksi baru untuk pemrosesan grafis dan suara lebih banyak dibanding MMX.
Kemudian disusul SSE2 yang diperkanalkan pada November 2000 bersamaan dengan
munculnya Pentium-IV dengan menambahkan 144 instruksi SIMD (Single Instruction
Multiple Data) tambahan. SSE dan SSE2 terutama berguna dengan MPEG2 decoding,
yang merupakan skema standar yang digunakan pada disk DVD video.
Tipe-Tipe Perangkat
Pemroses (Processor)
Prosesor memiliki desain koneksi pada motherboard yang
berbeda-beda, koneksi tersebut antara lain berupa soket atau slot. Bentuk
koneksi prosesor ke
motherboard.Pada
beberapa jenis kasus, jenis prosesor menempel langsung (on-board) pada
motherboard. Namun, kebanyakan disajikan secara terpisah, sehingga akan memberikan
kemudahan dalam melakukan upgrade (penggantian) tipe kapasitas prosesor selama masih sesuai dengan
jenis
motherboardnya.
Jenis koneksi soket merupakan koneksi prosesor pada motherboard
yang pemasangannya berdasarkan pin-pin (jari-jari) yang ada pada prosesor yang
disesuaikan pada jumlah lubang pin pada motherboard. Sedangkan jenis koneksi
slot merupakan koneksi prosesor pada motherboard yang bentuknya seperti slot
pada ISA atau PCI tapi hanya bisa dipasangkan pada prosesor.
Banyak model soket atau slot yang dikenal sesuai dengan
perkembangan kecepatan prosesor seperti soket1, soket2, soket3, soketA, slot 1
dan sebagainya. Merek-merek mikroprosesor yang dikenal seperti Intel (tipe
Pentium, Celeron, Xeon, dan sebagainya), AMD (Athlon, Duron, dan sebagainya),
Cyrix atau Motorolla (biasanya digunakan untuk Macintosh).Karana mikroprosesor
adalah otak yang mengatur sebagian besar aktivitas kerja komputer, maka bagus
tidaknya sebuah mikroprosesor mempengaruhi bagus tidaknya kerja komputer.
Kecepatan proses pada CPU ditentukan oleh ciri dan kapasitas kecepatan
frekuensi (dihitung dalam unit Mhz atau Ghz).
System
keluaran computer
System output adalah hasil dari suatu proses menerima data
dari hasil pengolahan pada bagian pemroses. Perangkat keluaran digunakan
untuk
menampilkan
hasil yang dikerjakan oleh prosesor. Hasil tersebut bias ditampilkan dalam bentuk hardcopy atau
setakan.
Kegiatan
belajar 4 – Modul Input Output (I/O) terprogram (PPI)
Modul Input Output
Terprogram
Pada I/O terprogram menurut Stalling (Stalling, 1997, hal. 70)
merupakan salah satu teknik input-output dimana data saling
dipertukarkan antara CPU dan modul I/O. CPU mengeksekusi program yang memberikan operasi I/O
kepada CPU secara langsung, seperti pemindahan data, pengiriman perintah baca
maupun tulis,
dan monitoring perangkat.
Kelemahan teknik ini adalah CPU akan menunggu sampai operasi I/O
selesai dilakukan modul I/O sehingga akan membuang waktu, apalagi CPU lebih
cepat proses operasinya. Dalam teknik ini, modul I/O tidak dapat melakukan
interupsi kapada CPU terhadap proses-proses yang diinterupsikan padanya.
Seluruh proses merupakan tanggung jawab CPU sampai operasi lengkap
dilaksanakan.
Untuk
melaksanakan perintah-perintah I/O, CPU akan mengeluarkan sebuah
alamat bagi modul I/O dan perangkat peripheralnya sehingga
terspesifikasi secara khusus dan sebuah perintah I/O yang dilakukan. Terdapat
empat klasifikasi perintah I/O, yaitu :
ü Perintah control
Perintah ini
digunakan untuk mengaktivasi perangkat peripheral dan memberitahukan
tugas yang diperintahkan padanya.
ü Perintah test
Perintah ini
digunakan CPU untuk menguji berbagai kondisi status modul I/O dan peripheralnya.
CPU perlu mengetahui perangkat peripheralnya dalam keadaan aktif dan
siap digunakan, juga untuk mengetahui operasi-operasi I/O yang dijalankan
ü Perintah read
Perintah pada
modul I/O untuk mengambil suatu paket data kemudian menaruh dalam buffer
internal. Proses selanjutnya paket data dikirim melalui bus data setelah
terjadi sinkronisasi data maupun kecepatan transfernya.
ü Perintah write
Perintah ini
kebalikan dari read. CPU memerintahkan modul I/O untuk mengambil data dari bus
data untuk diberikan pada perangkat peripheral tujuan data tersebut.
Dalam teknik I/O terprogram, terdapat dua macam implementasi
perintah I/O yang tertuang dalam instruksi I/O, yaitu memory-mapped I/O
dan isolated I/O.
Dalam memory-mapped I/O, terdapat ruang tungga untuk lokasi
memori dan perangkat I/O. CPU memperlakukan register status dan register
data moful I/O sebagai lokasi memori dan menggunakan instruksi mesin yang sama
untuk mengakses baik memori maupun perangkat I/O. Konsekuensinya adalah
diperlukan saluran tunggal untuk pembacaan dan salutan tunggal untuk penulisan.
Keuntungannya memory-mapped I/O adalah efisien dalam pemrograman, namun
memakan banyak ruang memori alamat.
Dalam teknik isolated I/O, dilakukan pemisahan ruang pengalamtan
bagi memori dan ruang pengalamatan bagi I/O. Dengan teknik ini diperlukan bus
yang dilengkapi dengan saluran pembacaan dan penulisan memori ditambah seluran
perintah output. Keuntungan isolated I/O adalah sedikitnya instruksi
I/O.
Bab 2 : Memahami
perangkat Eksternal/Peripheral dan merangkai perangkat eksternal dengan console
unit
2.1.
Kegiatan belajar 1 – Peripheral Input (keyboard, mouse,
touchscreen,
barcode
reader, image scanner, webcam)
Peripheral Input
Peripheral input (perangkat input) adalah
perangkat yang digunakan untuk memasukkan data atau perintah kedalam komputer.
Alat masukkan terdiri atas alat masukkan langsung dan alat masukkan tidak
langsung. Contoh alat masukkan : keyboard, mouse, scanner, disk drive, touch
screen, light pen, OCR, OMR, barcode reader, sensor, Webcam, dan lain-lain).
(Sutanta, 2005, hal. 18)
ü Keyboard
Keyboard
(Papan Tombol) adalah alat masukkan yang paling umum dan banyak digunakan. Input
dimasukkan ke alat proses dengan cara mengetikkan lewat penekanan tombol yang
ada di keyboard. (H.M, 1999, hal. 125). Secara garis besar, sistem keyboard
biasanya terdiri atas tombol-tombol :
Ø Pengetikan
Ø Angka
Ø Fungsi
Ø Kontrol
o
Tombol Pengetikan
Keyboard memiliki berbagai macam bentuk, tetapi tata letak huruf
atau angka pada tombol-tombol pengetikan menyerupai tata letak pada mesin ketik
tradisional atau yang sering disebut dengan sistem QWERTY (Istilah ini diambil
dari sederetan tombol-tombol kiri teratas pada mesin ketik).Tujuan mengikuti
sistem ini adalah untuk memudahkan pengoperasian oleh pemakai yang telah terbiasa
dengan mesin ketik.
o Tombol Angka
Keyboard
biasanya juga memiliki tombol-tombol angka khusus yang tata letaknya menyerupai
tata letak angka pada kalkulator.Bagian ini sering disebut sebagai Numeric
Keypad yang biasanya terletak pada sebelah kiri keyboard.Numeric Keypad
biasanya terdiri atas 17 tombol dengan susunan yang akanmemudahkan pemakai yang
telah terbiasa dengan kalkulato atau mesin hitung lainnya.
o Tombol Fungsi
Tombol fungsi pada Keyboard terdiri atas sederetan tombol F1, F2
hingga F12 yang biasanya terletak pada bagian paling atas.Kegunaan tombol ini
tergantung pada aplikasi atau sistem operasi yang sedang dijalankan.
o Tombol Kontrol
Keyboard juga dilengkapi dengan tombol kontrol yang gunanya untuk
mengendalikan gerakan kursor atau layar.Sekalipun keyboard laptop memiliki
susunan yang agak berbeda dengan keyboard desktop, namun biasanya jenisjenis
tombol ini dimiliki juga. Jenis Keyboard yang umum digunakan saat ini adalah :
Ø Keyboard 101-key Enhanced
Ø Keyboard Windows 104-key
Ø Keyboard Standard Apple
82-key
Ø Keyboard Extended Apple
108-key
Keyboard Windows memiliki tombol kontrol tambahan berupa tombol Windows
atau Start dan tombol Aplikasi, sedangkan keyboard Apple memiliki susunan yang
khusus untuk sistem Apple Mac. Selain itu masih ada lagi keyboard Braille yang
memungkinkan pemasukan data oleh penyandang tunanetra.
Keyboard dihubungkan dengan komputer menggunakan sebuah kabel atau
tanpa kabel (menggunakan sinar infra merah).Jika menggunakan kabel, maka ujung
kabel tersebut dimasukkan dalam port yang terdapat di CPU komputer.
ü Mouse
Mouse adalah
pointing device yang digunakan untuk mengatur posisi cursor di layar. Dengan
menggeser mouse di bidang yang datar, misalnya meja, cursor di layar akan
bergeser sesuai dengan arah dari pergeseran mouse.
Mouse
pertama kali dikembangkan oleh Doug Engelbart di Stanford Research
Institute sekitar tahun 1960, yang kemudian dikembangkan dan
diterapkan dalam computer Xerox Star. Baru pada tahun 1982, Apple
memperkenalkan produknya dengan nama Apple Lisa.
Mouse memiliki dua macam pengendali gerak, yaitu pengendali
gerakan horisontal dan pengendali gerakan vertikal.Di dalam mouse terdapat
sebuah bola kecil yang berfungsi untuk menggerakan kedua pengendali gerak
tersebut sesuai dengan arah gerakan mouse.Sebagian besar mouse memiliki tiga
tombol yaitu tombol kiri, tengah dan kanan.Tetapi umumnya hanya dua tombol saja
yang berfungsi, yaitu tombol kiri dan kanan.
Penekanan tombol mouse disebut click, sedangkan pergerakan
penunjuk mouse disebut drag. Click pada area atau objek tertentu di monitor
akan memberikan efek, sedangkan click di luar area atau objek akan diabaikan.
Apabila tombol kiri mouse ditekan dan kemudian digeser (tanpa melepaskannya),
maka salah satu akibatnya objek tersebut akan berpindah ke objek lain atau
kemungkinan lainnya. Kemungkinan ini tergantung pada aplikasi yang dijalankan.
ü Touchscreen
Touch Screen
(Layar Sentuh) adalah layar monitor yang akan mengaktifkan program bila bagian
tertentu di layar disentuh dengan tangan. Misalnya, layar menampilkan beberapa
pilihan untuk dipilih, bagian yang anda pilih dapat anda lakukan dengan cara
menyentuhnya.
Layar
sentuh ini biasanya terbungkus oleh plastik dan di belakangnya
terdapat sinar inframerah yang tidak terlihat.Lokasi sinar
inframerah yang terputus oleh tekanan jari inilah yang memberikan sinyal kepada
computer tentang lokasi perintah yang dikehendaki pemakai.
Contoh penerapan touch screen yang banyak ditemui adalah petunjuk
peta yang ada di bandara-bandara atau layanan informasi di kota besar. Selain
itu, dapat juga ditemui pada mesin ATM, mesin-mesin penjualan tiket, penyedia
informasi di kampus dan sebagainya.Sementara itu, salah satu komputer yang
telah menggunakan teknologi touch screen ini adalah Komputer Hewlett-Packard HP
150.
ü Barcode reader
Barcode adalah
pola garis-garis hitam putih yang umum dijumpai pada barang-barang yang dijual
di toko-toko swalayan untuk mempercepat proses pemasukan data transaksi
penjualan. Barcode reader merupakan alat untuk membaca kode / pola barcode.
Barcode dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu barcode 1 dimensi dan
barcode 2 dimensi.
Ø
Barcode 1 dimensi terdiri dari garis-garis hitam dan putih. Hitam
untuk nilai 1 dan warna putih untuk nilai 0
Ø
Barcode 2 dimensi bukan merupakan garis-garis lagi, akan tetapi
sudah menjadi bentuk gambar. Jadi informasi yang ada didalamnya sudah
semakin detail. Namun untuk barcode 2 dimensi untuk barang yang akan diedarkan
dipasaran harus didaftarkan dulu ke GS1 agar tidak sama dengan produk yang
lain.
ü
Image scanner
Image Scanner
atau yang biasa dikenal sebagai Scanner merupakan piranti yang dapat mengambil
masukan data gambar, foto, bahkan juga tulisan tangan. Scanner memiliki fungsi
mirip dengan mesin fotocopy. Hasil scan akan diubah menjadi isyarat digital dan
akan ditampilkan di monitor komputer terlebih dahulu yang kemudian dapat
disimpan sebagai file serta dapat diubah / dimodifikasi sesuai kebutuhan.
Perubahan / modifikasi hasil scanning dapat dilakukan dengan menggunakan
software aplikasi seperti Adobe Photoshop.Data yang telah diambil dengan
scanner bisa dimasukkan secara langsung ke semua aplikasi komputer yang
mengenali teks ASCII.
Ukuran, teknologi yang digunakan dan resolusi scanner dapat
berbeda-
beda.Scanner
bekerja pada resolusi warna 1-bit (binary digit), 8-bit (256 warna), atau 24
bit (lebih dari 16 juta warna). Semakin besar resolusi scanner akan memberikan hasil yang
lebih baik.
Ketika proses scan dimulai, maka yang terjadi adalah sebagai
berikut :
Ø
Penekanan tombol mouse dari komputer menggerakkan pengendali kecepatan
pada mesin scanner
Ø
Mesin yang terletak dalam scanner mengendalikan proses pengiriman
ke unit scanning
Ø
Unit scanning menempatkan proses pengiriman ke tempat atau jalur
yang sesuai kemudian memulai scanning. Nyala lampu pada scanner menandakan
bahwa scanning telah dimulai.
Ø Setelah selesai, lampu
akan mati dan hasilnya dapat dilihat di monitor komputer.
ü Webcam
Webcam (web
camera) merupakan perangkat sederhana berupa alat perekam atau kamera mini yang
terhubung dengan internet. Sebuah web camera terdiri dari sebuah lensa standar,
dipasang di sebuah papan sirkuit untuk menangkap sinyal gambar, terbungkus
dengan casing (cover) untuk menutupi lensa standard an memiliki sebuah lubang
lensa di casing depan yang berguna untuk memasukkan gambar, serta kabel
support.
Sebuah web camera biasanya
dilengkapi dengan software, software ini
mengambil gambar-gambar dari kamera digital secara terus menerus
ataupun dalam interval waktu tertentu dan menyiarkannya melalui koneksi
internet. Ada beberapa metode penyiaran, metode yang paling umum adalah
hardware mengubah gambar ke dalam bentuk file JPG dan menguploadnya ke web
server menggunakan File Transfer Protocol (FTP).
Webcam memberikan kemudahan penggunanya untuk berkomunikasi jarak
jauh dengan menampilkan video call dengan catatan kedua pengguna tersebut
menggunakan webcam dan computer yang digunakan memiliki fitur yang didukung
dengan internet.
2.2. Kegiatan belajar 2 –Peripheral Output
(monitor, LCD, printer, plotter)
Peripheral Output
Alat Keluaran (Output Device) adalah perangkat keras
komputer yang berfungsi untuk menampilkan / mencetak keluaran sebagai hasil
pengolahan data.Alat keluaran terdiri atas hard copy, softcopy. Alat keluaran
yang termasuk softcopy menghasilkan keluaran yang berupa tampilan pada monitor
atau berupa suara, sedangkan alat keluaran yang berupa hardcopy memberikan
keluaran berupa bahan cetakan, entah berupa kertas, plastik transparan,
microfilm, atau microfiche.
ü Monitor
Pengertian
monitor adalah suatu alat yang digunakan sebagai output data tampilan
grafis pada komputer tersebut. maka dari itu monitor juga sering di sebut
sebagai layar tampilan komputer.
Ketajaman gambar yang ditampilkan pada sebuah layar monitor sangat
ditentukan oleh resolusi. Tipe-tipe layar atau monitor komputer sekarang sangat
beragam, mulai dari bentuknya yang besar yang memiliki layar cembung sampai dengan
monitor yang berbentuk tipis dengan layar datar (flat).
Cara kerja jenis monitor (fungsi monitor) ini adalah tampilan
monitornya dihasilkan dari pancaran sinar katoda (elektron) yang berkecepatan
tinggi di dalam sebuah tabung yang hampa udara. Kemudian pancaran dari sinar
katoda ini akan menumbuk layar yang bersifat flouroscent (berpendar ketika
dikenakan cahaya). Tumbukan elektron atau katoda akan membentuk pola pada
layar.
Keuntungan
menggunakan monitor jenis ini adalah harganya yang relatif
murah. Selain memiliki keuntungan, monitor jenis CRT ini juga
memiliki kelemahan yaitu penggunaan daya listrik cukup besar (sekitar 300-400
watt) dan mata cepat lelah karena terkena pancaranradiasi elektromagnetik dari
monitor jenis ini.
Untuk mengatasi radiasi dari jenis monitor CRT ini dengan
menggunakan filter yang dapat mengurangi cahaya dari radiasi elektromagnetik
yang dipancarkan oleh monitor tersebut. Model monitor CRT ini digolongkan
menjadi dua (2) :
Ø layar cembung
Ø layar datar (flat)
ü LCD
Monitor LCD
(fungsi monitor) adalah merupakan jenis media tampilan yang menggunakan kristal cair sebagai bahan
utamanya. Jenis LCD ini sudah sangat populer digunakan di berbagai barang
elektronik seperti televisi, layar komputer, kalkulator, dll.
Sebuah LCD berwarna terdiri dari banyak pixel / piksel (titik
cahaya) yang merupakan satu buah kristal cair sebagai sebuah titik cahaya.
Walaupun disebut titik cahaya, kristal cair tadi tidak dapat memancarkan
cahaya. Cahaya yang dihasilkan oleh sebuah LCD bersumber dari sebuah lampu neon
yang memiliki warna putih yang terletak di bagian belakang susunan kristal cair
tadi.
Titik cahaya itu berjumlah puluhan ribu bahkan jutaan, inilah yang
membentuk tampilan citra. Kutub kristal cair yang dilewati arus listrik akan
berubah karena pengaruh polarisasi medan magnetik yang ditimbulkan dan akan
hanya membiarkan beberapa warna diteruskan sedangkan warna lainnya terfilter (tersaring).
Keuntungan menggunakan monitor LCD ini adalah selain modelnya yang
ramping dan tidak memakan tempat, keunggulan lainnya adalah monitor LCD ini
sangat hemat penggunaan daya listrik (sekitar 20 watt) dan radiasi yang rendah.
Kelemahannya monitor jenis LCD adalah harga yang relatif lebih mahal dan bila
terjadi kerusakkan monitor LCD ini jauh lebih mahal dalam hal spare partnya
dibanding jenis monitor CRT. Monitor jenis LCD juga rentan karena mudah
tergores, bocor (dead pixel) atau pixel yang bocor, sehingga posisi pada pixel
yang bocor itu gambar tidak dapat ditampilkan.
ü Printer
Printer adalah
perangkat keras (hardware) dimana perangkat itu akan bekerja apabila
pengguna menghubungkannya dengan perangkat komputer, yang bisa digunakan untuk
keperluan mencetak tulisan, gambar, dan grafik ke dalam bentuk kertas atau
sejenisnya. Printer itu sendiri saat ini sering digunakan untuk mencetak
dokumen penting baik itu perusahaan ataupun organisasi sekolah dan lain
sebagainya.
Fungsi printer adalah untuk mencetak tulisan, gambar, grafik, dan
data lainnya dari komputer ke media kertas atau sejenisnya.Adapun istilah
resolusi pada printer itu sendiri, yaitu dpi atau singkatan dari dot per
inch.Maksud dari istilah tersebut adalah banyaknya jumlah titik dalam area yang
memiliki luas 1 inci. Apabila semakin besar resolusi printer, maka bisa
dipastikan hasil cetakan juga akan semakin bagus.
ü Plotter
Plotter
merupakan jenis printer yang dirancang secara khusus guna menghasilkan output
komputer yang berupa gambar ataupun grafik. Dengan menghubungkan plotter pada
sistem komputer, maka pelbagai bentuk gambar akan dapat disajikan secara prima.
Head dari plotter terdiri dari beberapa buah pena berwarna yang
secara terus-menerus akan bergerak keatas kertas gambar guna menghasilkan
gambar yang sebelumnya telah dirancang pada sistem komputer. Secara umum,
bagian yang ada didalam plotter terbagi menjadi dua, yaitu drum-plotter dan
table-topplotters (flatbad).
2.3.
Kegiatan belajar 3 –Peripheral Storage (flash drive, disk drive, CD/DVD
ROM
drive)
Peripheral
Storage
Peripheral storage adalah perangkat penyimpanan. Contoh
dari peripheral storage ini adalah external hard drive, flash drive,
disk drive, CD/DVD ROM drive dan lain sebagainya.
ü External hard drive
Dalam
penggunaan sehari-hari istilah hardisk eksternal dan hardisk portablesering
digunakan sebagai satu pengertian, yaitu media penyimpan data yang berada di
luar casing komputer.Dan sejauh ini penggunaan dalam pengertian yang seperti
itu tidak dipermasalahkan.
Berikut
adalah perbedaan hard disk eksternal dan hard disk portable :
1.
Tingkat kebisingan (noise). Sekedar mengingatkan kembali bahwa
hard disk drive adalah media penyimpan data yang utama yang ada pada sebuah komputer.
Kapasitas mereka biasanya diukur dalam satuan GB (gigabyte) atau TB (terabyte).
Data yang kita simpan akan ditulis pada sebuah disc atau cakram. Ada disc yang
satu sisi dan ada pula yang dua sisi. Hardisk dapat menimbulkan suara bising
(noise) karena ada bagian yang bergerak yaitu, disc, lengan actuator dan
headbaca – tulis.
2. Fungsi. Hardisk eksternal
lebih dirancang untuk “menyimpan data”, sedangkan hard disk portable untuk
“membawa data”. Sebuah hard disk eksternal sering dianggap sebagai peripheral
komputer seperti halnya printer atau scanner. Sedangkan hardisk portable lebih
mirip “thumb drive” dalam hal fungsi dan utilitasnya. Hard disk portable sering
digunakan untuk menyimpan data dari satu komputer kemudian memindahkannya ke
komputer di lokasi
3. Ukuran (size). Ukuran
hardisk portable biasanya lebih kecil, kira-kira sebesar smartphone standar,
sehingga mudah disimpan di tas laptop, ransel, atau saku. Sedangkan ukuran hard
disk eksternal bisa sama dengan hardisk konvensional, tapi kelihatan lebih
besar karena dibalut casing logam, dengan menyisakan dua lubang kecil untuk
kabel listrik dan kabel data.
4. Harga dan kapasitas. Harga
external hard drive biasanya lebih mahal dari
portable hard drive,
karena kapasitasnya juga biasanya lebih besar. Bahkan
kapasitas external hard
drive banyak yang lebih besar ketimbang internal
drive komputer itu
sendiri, sehingga bisa digunakan sebagai hardisk primer. Sedangkan harga dan
kapasitas hard disk portable biasanya jauh lebih kecil.
5. Sumber daya. Hardisk
eksternal maupun hard disk portable keduanya membutuhkan daya listrik untuk
menjalankannya. Namun, hardisk portable membutuhkan daya yang sangat sedikit
sehingga kebutuhannya bias dicukupi dengan mengandalkan kabel USB. Sebaliknya
hard disk external merupakan perangkat yang membutuhkan energi lebih besar dan
harus dihubungkan dengan adaptor AC ke stop kontak.
ü Flash drive
Flash Disk
adalah alat penyimpan data/file yang berupa NAND. Di dalam perangkat ini, tertanam controller dan memori
penyimpan data yang bersifat no – volatile alias tidak akan hilang
meskipun tidak terdapat daya listrik.
Umur flashdisk saat ini berkisar 10 tahun (masa pemakian normal).
Tips buat anda penggunaan flashdisk pada system operasi Windows Me/2000/XP
menyarankan pelepasan flashdisk dengan cara yang aman (Safe Removal). Hal ini
untuk menghindari data yang masih tersisa dan belum tertulis dari memori cache
ke flashdisk.Pencabutan flashdisk secara mendadak dapat mengakibatkan data yang
belum selesai ditulis menjadi rusak.
Flashdisk berfungsi untuk menyimpan dan memindahkan data Anda
mungkin yang paling umum digunakan untuk USB flash drive. Tapi sebenarnya ada
manfaat flash disk lain yang dapat Anda lakukan dengan drive ini yang sangat
berguna. Berikut adalah 10 cara Anda bisa memperoleh manfaat flashdisk drive
USB untuk melakukan hal lain lebih dari sekedar hanya menyimpan dan memindahkan
data. Selain menyimpan data, Anda dapat menjalankan aplikasi portable dari
flash drive USB.
ü CD/DVD ROM drive
CD-ROM
merupakan akronim dari “compact disc read-only memory” adalah sebuah
piringan kompak dari jenis piringan optik (optical disc) yang dapat menyimpan
data. CD-ROM juga berarti bahwa CD-ROM drive hanya bias digunakan untuk membaca
sebuah CD saja. Secara garis besar CD-ROM dibedakan menjadi 2 menurut tipenya
yaitu : ATA/IDE dan SCSI. Yang paling mendasari dari perbedaan tersebut adalah
kecepatannya. Kalau ATA memiliki kecepatan 100-133Mbps sedangkan SCSI memiliki
kecepatan kira-kira 150 Mbps. Untuk tipe SCSI biasanya ditemuka pada CR RW
drive. Pada CD ROM terdapat tulisan 56X artinya kemampuan memberikan kecepatan
transfer data sebesar 56 x150 Kbps. Tipe CD RW juga biasanya dibedakan
berdasarkan kemapuan membakar dan membaca. CD RW tipe 12x8x32 artinya memiliki
kemampuan membakar pada CD R seccepat 12x, membakar pada CD RW secepat 8x, dan
membaca CD R/CD RW/dengan kecepatan maksimal 32x.
Telah di jelaskan bahwa CD ROM mempunyai arti bahwa sebuah Hadware
yang hanya bisa membaca CD saja.Selain kegunaan dasar tersebut CD ROM juga
digunakan untuk melakukan penginstalasian sebuah OS (OPERATING SYSTEM), Game,
atau Software-software lainnya.Atau melakukan booting pada saat msuk ke OS bila
sebuah System tidak mau berjalan.
2.4.
Kegiatan belajar 4 –Peripheral Input/Output (modem, NIC )
ü Modem
Modem berasal
dari singkatan Modulator Demodulator. Modulator merupakan bagian yang mengubah
sinyal informasi ke dalam sinyal pembawa (carrier) dan siap untuk dikirimkan,
sedangkan Demodulator adalah bagian yang memisahkan sinyal informasi (yang
berisi data atau pesan) dari sinyal pembawa yang diterima sehingga informasi
tersebut dapat diterima dengan baik. Modem merupakan penggabungan kedua-duanya,
artinya modem adalah alat komunikasi dua arah.
Data dari komputer yang berbentuk sinyal digital diberikan kepada
modem untuk diubah menjadi sinyal analog, ketika modem menerima data dari luar
berupa sinyal analog, modem mengubahnya kembali ke sinyal digital supaya dapat
diproses lebih lanjut oleh komputer. Sinyal analog tersebut dapat dikirimkan
melalui beberapa media telekomunikasi seperti telepon dan radio.
ü NIC
Kartu Jaringan
atau disebut dengan istilah NIC (Network Interface Card) atau LAN Card
atau Ethernet Card merupakan suatu perangkat yang menyediakan media
untuk menghubungkan antar computer.
Didalam Suatu workstation ini pun tidak dapat dihubungkan secara
langsung dengan kabel jaringan ataupun tranceiver cable, tetapi melalui suatu
rangkaian elektronika yang dirancang khusus untuk menanganinetwork protocol yang
dikenaldengan Network Interface Card (NIC).
Beberapa komputer seperti komputer MAC, menggunakan sebuah kotak
khusus yang ditancapkan ke port serial atau SCSI port komputernya. Pada
komputer notebook ada slot untuk kartu jaringan yang biasa disebut PCMCIA slot.
Kartu jaringan yang banyak terpakai saat ini adalah: kartu jaringan Ethernet,
LocalTalk konektor, dan kartu jaringan Token Ring. Yang saat ini popular
digunakan adalah Ethernet, lalu diikuti oleh Token Ring, dan LocalTalk.
Fungsi Network Interface Card (NIC) / Kartu Jaringan Network
Interface card (NIC) memiliki dua fungsi utama yaitu :
Ø Peranti yang menyambungkan
kabel jaringan dengan komputer.
Ø
Peranti yang menyediakan pengalamatan secara fisik. Artinya kartu
jaringan memiliki kode tertentu yang unik.
Bab 3 -
Struktur dan Interkoneksi Bus
3.1.
Kegiatan belajar 1 – Jenis dan fungsi BUS
Jenis dan Karakteristik
Bus
bus atau disebut juga pathway merupakan sirkuit yang merupakan
jalur transportasi informasi antara dua atau lebih alat-alat dalam sistem
komputer.bus yang menghubungkan CPU dengan main memory disebut dengan
internal bus.
bus dibedakan menjadi bus yang khusus
menyalurkan data tertentu, misalnya paket data saja atau alamat saja, jenis ini
disebut dedicated bus. Namun apabila bus dilalukan informasi yang berbeda baik
data, alamat maupun sinyal kontrol dengan metode mulipleks data maka bus ini
disebut multiplexed bus.
Keuntungan multiplexed bus adalah hanya memerlukan seluran sedikit
sehingga dapat menghemat tempat, namun kerugiannya adalah kecepatan transfer
data menurun dan diperlukan mekanisme yang komplek untuk mengurai data yang
telah dimultipleks. Jenis bus yang lainnya pada komputer adalah sebagai berikut
ini :
a. Bus PCI (Peripheral
Component Interconnect)
Bus PCI adalah bus yang tidak tergantung prosesor dan berfungsi
sebagai bus mezzanine atau bus peripheral. PCI memiliki kinerja tinggi
untuk sistem I/O berkecepatan tinggi seperti: video adaptor, NIC, disk
controller, sound card, dan ain-lain. Standar PCI adalah 64 saluran data pada
kecepatan 33 MHz, laju transfer data 264 MB per detik atau 2,112 Gbps. Keunggulan
PCI tidak hanya pada kecepatannya saja tetapi murah dengan keping yang sedikit.
b. Bus USB
Semua
perangkat peripheral tidak efektif apabila dipasang pada bus berkecepatan
tinggi PCI, sedangkan banyak peralatan yang memiliki kecepatan rendah seperti
keyboard, mouse, dan printer.Sebagai solusinya tujuh vendor komputer (Compaq,
DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, dan Northern Telecom) bersama-sama merancang
bus untuk peralatan I/O berkecapatan rendah.
Keuntungan yang didapatkan dan tujuan dari penerapan USB adalah
sebagai berikut:
Ø Pemakai tidak harus
memasang tombol atau jumper pada PCB atau peralatan.
Ø Pemakai tidak harus
membuka casing untuk memasang peralatan I/O baru.
Ø Hanya satu jenis kabel
yang diperlukan sebagai penghubung.
Ø Dapat mensuplai daya pada
peralatan-peralatan I/O.
Ø
Memudahkan pemasangan peralatan-peralatan yang hanya sementara dipasang
pada komputer.
Ø Tidak diperlukan reboot
pada pemasangan peralatan baru dengan USB.
Ø Murah
c. Bus SCSI (Small Computer
System Interfaces)
SCSI adalah
perangkat peripheral eksternal yang dipopulerkan oleh Macintosh pada
tahun 1984. SCSI merupakan interface standard untuk drive CDROM, peralatan
audio, hard disk, dan perangkat penyimpanan eksternal berukuran besar.
Konfigurasi SCSI umunya berkaitan dengan bus, walaupun pada
kenyataanya perangkat-perangkat tersebut dihubungkan secara daisy-chain. Perangkat
SCSI memiliki dua buah konektor yaitu konektor input dan konektor output.
d. Bus Fire Wire
Semakin pesatnya kebutuhan bus I/O berkecepatan tinggi dan semakin
cepatnya prosesor saat ini yang mencapai 1 GHz, maka perlu diimbangi dengan bus
berkecepatan tinggi juga.
Fire wire memiliki kelebihan dibandingkan dengan interface I/O
lainnya yaitu sangat cepat, murah dan mudah untuk diimplementasikan.
Kelebihannya adalah penggunaan transmisi serial sehingga tidak memerlukan
banyak kabel. Menurut Supriyanto jenis bus-bus pada komputer modern adalah :
1.
Bus prosesor. Disebut juga FSB (Front-Side Bus), merupakan bus
kecepatan tinggi dalam sistem dan merupakan inti chipset dan motherboard. Bus
ini digunakan terutama oleh prosesor untuk melewatkan informasi ke dan dari
cache atau memori utama dan North Bridge dari chipset yang biasanya memiliki
lebar bus 64 bit (8 byte).
2.
Bus AGP (Accelerated Graphics Port). Merupakan bus 32-bit
kecepatantinggi dikhususkan untuk video atau grafik card.
3. Bus PCI (Peripheral
Component Interconnect). Merupakan bus 32-bit atau 64-bit yang dibangkitkan
oleh North Bridge chipset dalam chipset North/South Bridge atau oleh I/O
controller hub dalam chipset yang menggunakan arsitektur hub. Peripheral
kecepatan tinggi seperti adapter SCSI, card jaringan dan yang lainnya.
4. Bus ISA (Industry Standart
Architecture). Merupakan bus 16-bit yang fungsinya hampir sama dengan bus PCI,
namun biasanya keberadaannya terdapat pada komputer pendahulu sebelum adanya
bus PCI. Bus 32-bit yang merupakan variant dari ISA adalah EISA (Extended ISA).
3.2.
Kegiatan belajar 2 – Sistem bus
Sistem BUS
bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau
lebih komponen komputer.Sifat penting dan merupakan syarat utama adalah bus
merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama oleh sejumlah perangkat
yang terhubung padanya.
Sebuah bus biasanya terdiri atas beberapa saluran.Sebagai contoh
bus data terdiri atas 8 saluran sehingga dalam satu waktu dapat mentransfer
data 8 bit. Secara umum fungsi saluran bus dikategorikan dalam tiga bagian,
yaitu data bus, address bus dan control bus. Berikut penjelasannya:
a. Data Bus
Data bus menurut
Supriyanto (Supriyanto, 2005, hal. 41) adalah jalur-jalur perpindahan data
antar modul dalam sistem komputer. Biasanya terdiri dari 8, 16, 32 atau 64
jalur data yang paralel. Karena pada suatu saat tertentu masingmasing saluran
hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang
dapat ditransfer pada suatu saat.
b. Address Bus (Bus Alamat)
Address bus digunakan
untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. Pada
jalur ini CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan ditulis atau dibaca.
Address bus biasanya terdiri atas 16, 20, 24 atau 32 jalur paralel. Lebar address
bus menentukan kapasitas memori maksimum sistem.
c.
Control Bus
Control bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses data
bus dan address bus. Control bus terdiri dari 4 sampai 1 jalur paralel. CPU
akan mengirim sinyal pada control bus ini bila akan men-enable sebuah alamat
yang ditunjuk, baik itu memori atau I/O port. Sinyal bus kendali antara lain:
1.
Memori read, untuk memerintahkan melakukan pembacaan dari memori.
2.
Memori write, untuk memerintahkan melakukan penulisan ke memori.
3. I/O read, untuk
memerintahkan melakukan pembacaandari I/O port.
4.
I/O write, untuk memerintahkan melakukan penulisan ke port I/O.
5.
tambahan dari Stalling (Stalling, 1997, hal. 81)
6.
Transfer ACK, untuk menunjukkan data telah diterima dari bus atau
data telah ditempatkan pada bus.
7.
Bus request, untuk menunjukkan bahwa modul memerlukan kontrol bus.
8.
Bus grant, untk menunjukkan modul yang melakukan request telah
diberi hak mengontrol bus.
9.
Interrupt request, unutk menandakan adanya penangguhan interupsi
dari modul.
10.
Interrupt ACK, untuk menandakan adanya penangguhan interupsi telah
diketahui oleh CPU.
11. Clock, digunakan untuk
sinkronisasi operasi antar modul.
12. Reset, digunakan untuk
menginisialisasi seluruh modul.
3.3.
Kegiatan belajar 3 – Skema interkoneksi bus
Skema Interkoneksi Bus
hubungan antara CPU dengan main memory ataupun dengan
alat-alat input/output dilakukan dengan suatu jalur yang disebut
dengan bus. Hubungan antara CPU dengan main memory melalui jalur bus
yang dilekatkan pada memory data register, memory address register
dan control unit di CPU. Sedangkan bus yang menghubungkan CPU dengan alat-alat input/output
tidak dilekatkan langsung ke alat-alat input/output tersebut,
tapi dapat melalui suatu alat I/O port atau DMA controller atau I/O channel.
a. I/O port
Alat-alat input/output tidak dilekatkan langsung
dengan bus, tetapi melalui suatu I/O port atau I/O inerfaces. Alat-alat input/output
dapat berkomunikasi dengan CPU dengan cara mengirimkan informasi yang akan
dikomunikasikan lewat bus.
Dengan cara program-controlled I/O seperti tersebut, hanya satu
word data saja yang dapat dikirimkan setiap saat. Cara ini banyak diterapkan
pada alat-alatI/O yang hanya dapat menangani satu karakter atau 1 byte atau 1
word (1 word = 2 byte atau lebih) saja tiap saat. Contoh I/O port atau I/O
interface ini adalah keyboard yang dihubungkan dengan keyboard interface.
b. DMA controller
Untuk peripheral
device yang mempunyai kecepatan tinggi, tidaklah ekonomis untuk pengiriman
informasi byte per byte atau word per word, dan akan lebih ekonomis bila
pengiriman informasi dilakukan sekaligus per blok informasi.
Karena CPU banyak menghabiskan proporsi waktu yang cukup besar di
dalam proses membaca dan menuliskan informasi dari atau ke peripheral
device, maka perlu dibuat cara agar proses ini tidak terlalu banyak menyita
waktu dari CPU.
DMA controller mempunyai sebuah processor sendiri di dalamnya
(berupa IC khusus, misalnya Intel 8237 di komputer IBM PC) yang akan menangani
operasi baca dan tulis antara main memory dan peripheraal device.
Menurut Supriyanto (Supriyanto, 2005, hal. 42) untuk membaca data suatu lokasi
memori, CPU mengirim alamat memori yang dikehendaki melalui bus alamat kemudian
mengirim sinyal memori read pada bus kendali, sinyal tersebut memerintahkan ke
perangkat memori untuk mengeluarkan data pada lokasi tersebut ke bus data agar
dibaca CPU. Bila dengan cara program-controlled I/O setiap kali terjadi
pengiriman informasi harus selalu diawasi oleh CPU, maka dengan cara DMA ini
CPU cukup sekali saja memberi sinyal ke DMA controller untuk melakukan
pengiriman sejumlah blok data antara mein memory dengan peripheral
device, yang selanjutnya urusan pengiriman data tersebut CPU akan dilakukan
oleh processor di DNA tanpa turut campur dari CPU sehingga dapat melakukan pekerjaan
yang lain.
c. I/O Channel
Bila beberapa peripheral
device yang mempunyai kecepatan tinggi akan dihubungkan dengan CPU, maka
tidaklah ekonomis menyediakan beberapa DMA controller yang terpisah untuk
masing-masing peripheral device, yang lebih ekonomis adalah menyediakan
suatu DMA controller yang digunakan untuk sejumlah peripheral device.
Pemikiran inilah yang menimbulkan konsep I/O channel. Suatu I/O channel adalah
suatu DMA controller yang dipergunakan bersama-sama untuk sejumlah alat-alat
I/O.
Masing-masing alat-alat I/O dihubungkan dengan suatu channel lewat
suatu control unit (jangan dibingunkan dengan control unit di CPU) atau
controller. Sebuah controller dapat digunakan untuk sejumlah alat-alat I/O yang
sejenis, misalnya dua atau lebih disk drive akan digunakan, dapat dipergunakan
sebuah controller. Controller ini fungisnya sama dengan I/O port atau I/O interface
untuk caraprogram-controlled I/O.
Bab 4 -
Memahami Flowchart
4.1.
Kegiatan belajar 1 – flowchart dan symbol-simbolnya
Flowchart
Flowchart (Bagan Alir) adalah alat atau sarana yang menunjukkan
langkahlangkah Yang harus dilaksanakan dalam menyelesaikan suatu permasalahan
untuk komputasi dengan cara mengekspresikannya ke dalam serangkaian
simbol-simbol grafis khusus.
Untuk mendeskripsikan prosedur penyelesaian permasalahan dalam
bentuk algoritma jika hanya menggunakan kata-kata atau kalimat-kalimat saja
maka akan menimbulkan permasalahan seperti cenderung sulit dipahami dan
memungkinkan timbulnya kesalahan interpretasi bagi orang lain. Oleh karena itu,
penggunaan flowchart akan banyak membantu dan menguntungkan, dimana dengan
flowchart langkah prosedur penyelesaian permasalahan dapat diekspresikan dengan
serangkaian simbol grafis khusus yang lebih mudah dipahami serta menghindarkan
sejak dini timbulnya kesalahan interpretasi bagi orang lain yang merupakan awal
kegagalan dari suatu prosedur yang dikembangkan.
Selain itu banyak manfaat pula yang akan diperoleh apabila kita
sering menggunakan flowchart dalam mengembangkan prosedur pemecahan
masalah komputasi. Pertama, kita akan terbiasa berpikir secara sistematis dan
terstruktur dalam setiap kesempatan. Kedua, dengan menggunakan flowchart, kita
akan lebih mudah mengecek dan menemukan bagian-bagian prosedur yang tidak valid
dan bertele-tele.
Simbol-Simbol Flowchart
(Dasar)
Sebagaimana dikemukakan diatas, pengertian flowchart adalah
alat atau sarana yang menunjukkan langkah-langkah yang harus dilaksanakan dalam
menyelesaikan suatu permasalahan untuk komputasi dengan cara mengekspresikannya
ke dalam serangkaian simbol-simbol grafis khusus dimana intinya adalah flowchart
terdiri dari simbol-simbol grafis khusus untuk memecahkan masalah
komputasi. Berikut adalah beberapa simbol-simbol dasar flowchart yang
sering digunakan
4.2.
Kegiatan belajar 2 – Struktur seleksi dan berurutan
Struktur
Seleksi dan Berurutan
Ada tiga macam struktur flowchart, sekuensial (berurutan), seleksi
dan pengulangan.
1. Struktur Berurutan
Struktur dasar berurutan
atau sekuensial merupakan struktur dasar algoritma yang memproses
langkah-langkah dengan cara berurutan. Jika dalam sebuah program terdiri dari
sepuluh baris maka setiap baris akan dikerjakan satu persatu secara berurutan.
Salah satu contoh bentuk diagram alir bagi struktur sekuensial ditunjukan oleh
gambar berikut :
2. Struktur Seleksi
Dalam struktur seleksi
terjadi sebuah pemilihan langkah kerja (pengambilan keputusan) yang didasarkan
pada suatu kondisi. Dalam proses ini jika suatu kondisi dipenuhi maka akan
dilakukan langkah 1 sedangkan jika tidak dipenuhi maka akan dilakukan langkah
2. Struktur seperti ini diilustrasikan dalam gambar berikut
a.
Struktur seleksi if
Struktur seleksi ini adalah struktur paling sederhana dimana
tedapat satu kondisi dan seleksi didasarkan pada kondisi yang diberikan
tersebut. Bentuk umum struktur seleksi dengan if adalah
If (kondisi)
Pernyataan
b. Struktur seleksi if-else
Struktur seleksi bersyarat
menyediakan pernyataan alternatif yang
harus di eksekusi jika kondisi tidak dipenuhi. Artinya jika kondisi dipenuhi
maka akan dilakukan perintah 1 dan jika kondisi salah maka akan dilakukan
perintah 2. Bentuk umum pernyataan seleksi If else adalah sebagai
berikut :
If (kondisi)
pernyataan 1;
else
pernyataan 2;
Contoh riil bagi struktur seleksi ini adalah proses pencarian
nilai maksimal dari dua buah bilangan yang diberikan misalnya 10 dan 12. Anggap angka 10 sebagai A
dan angka 12 sebagai B, maka kode semu bagi penyelesaian masalah ini sebagai berikut
1. Masukan nilai A dan B
2. Bilangan terbesar A.
3.
JIKA Bilangan terbesar < B MAKA
Bilangan terbesar B Akhiri JIKA
4. Tampilkan Bilangan terbesar.
4.3. Kegiatan belajar 3 –
Struktur Pengulangan
Struktur Pengulangan
Struktur pengulangan atau yang biasa disebut loop pada dasarnya
adalah kondisi khusus bagi struktur seleksi dimana dengan kondisi tertentu maka
proses akan diulang sedangkan untuk kasus sebaliknya maka suatu proses dapat
diberhentikan atau diganti dengan proses yang lain.
Seperti struktur seleksi
maka ada beberapa jenis struktur perulangan, diantaranya:
a. Struktur pengulangan for
Perintah for
adalah perintah untuk melakukan perulangan satu jenis perintah atau beberapa
pernyataan ketika kondisi masih dipenuhi. Perintah ini dimulai dari suatu nilai
awal pencacah tertentu dan diakahiri setelah kondisi yang diberikan terlampaui,
dengan cara keluar dari loop. Adapun bentuk umum dari operasi perulangan menggunakan
perintah for adalah
for (inisialisasi, kondisi, pencacah)
pernyataan
b. Struktur pengulangan while
Perintah while
pada dasarnya serupa dengan perintah for. Dimana suatu perulangan akan terus
dilakukan selama kondisi yang diberikan masih terpenuhi. Adapun bentuk umum
perulangan menggunakan perintah while adalah sebagai berikut :
while (kondisi)
pernyataan
Bentuk diagram alir bagi perulangan menggunakan perintah while
adalah sama dengan diagram alir perintah for.
c. Struktur pengulangan do
while
Pada dasarnya
perintah do while adalah perintah perulangan yang serupa dengan perintah for
dan while yang memberikan perintah untuk melakukan perulangan selama kondisi
masih terpenuhi. Bisa dikatakan perintah ini adalah alternatif sintaksis yang
tersedia dalam bahasa pemrograman untuk melakukan perulangan.
d. Struktur kombinasi
Selain ketiga
struktur dasar di atas dalam program seringkali digunakan kombinasi tiga
struktur tersebut secara bersamaan.
4.4.
Kegiatan belajar 4 – Subroutin dan contoh memecahkan masalah
Subroutine
Subroutine adalah satu bagian program yang bisa dikatakan terpisah
dari program utamanya.Struktur program yang demikian disebut dengan program struktur modular.
Tujuan lain dari penulisan subprogram ini adalah dalam hal kemudahan pelacakan
dan pembacaan program tersebut. Karena program tersusun atas modul-modul,
dimana setiap modul biasanya tidak terlalu panjang, maka jika dalam sebuah
modul terjadi kesalahan, kita tidak perlu melacak seluruh program, tetapi cukup
kita lihat dari modul dimana kesalahan terjadi.
Secara garis besar sebuah program yang berisi subroutine, alur
flowchartnya dapat digambarkan sebagai berikut:
a. Statement GOSUB RETURN
Misal GOSUB 200 Berarti
memanggil subroutine yang diawali dengan label 200 dan diakhiri dengan RETUNR
b. Statement EN
Subroutine yang dipanggil
dengan fungsi EN ini harus diawali dengan statement DEF EN dengan atau diakhiri
statement END DEF.
c. Statement CALL
Untuk memanggil subroutine
yang diawali dengan SUB dan diakhiri dengan END SUB
d. Statement FUNCTION
Untuk memanggil subroutine
yang diawali dengan FUNCTION dan diakhiri dengan END FUNCTION
Contoh pemecahan masalah
Langkah-langkah untuk menghitung luas empat persegi panjang adalah
dimulai pada titik mulai, kemudian membaca data “panjang”
dan “lebar” empat persegi panjang yang akan dihitung. Berdasarkan data
masukan tersebut dapat dihitung “Luas” empat persegi panjang dengan cara
mengalikan “panjang” dengan “lebar”, hasilnya kemudian dicetak.
Proses berakhir pada titik selesai. Jika diubah ke dalam bentuk flowchart, maka
akan menjadi seperti berikut
Proses untuk menghitung luas persegi panjang dapat dituliskan
dalam serangkaian langkah sebagai berikut :
- Panjang, lebar merupakan
variabel untuk menyimpan data masukkan
- Luas merupakan variabel
untuk menyimpan hasil perhitungan yang diperoleh
1. Mulai
2.
Baca data
Panjang, Lebar
3.
Hitung Luas
Luas = Panjang x Lebar
4.
Cetak Hasil
Luas
5. Selesai
Bab 5 -
Organisasi Prosesor, Register, dan Siklus Intruksi
5.1.
Kegiatan belajar 1 – Organisasi prosesor
Struktur Organisasi
Prosessor
CPU (prosesor) merupakan komponen terpenting dari sistem
komputer.CPU adalah komponen pengolah data berdasarkan instruksi – instruksi
yang diberikan kepadanya.Dalam mewujudkan fungsi dan tugasnya, CPU tersusun
atas beberapa komponen sebagai bagian dari struktur CPU, seperti terlihat pada
gambar komponen CPU dan struktur internal CPU. CPU tersusun atas beberapa
komponen, yaitu :
1.
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.
2. Control Unit, bertugas
mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol computer 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.
3. Registers, adalah media penyimpan
internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data. Memori ini bersifat
sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat diolah ataupun data
untuk pengolahan selanjutnya.
4. 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, seperti memori
utama, piranti masukan/keluaran.
Hal-hal yang dilakukan CPU adalah sebagai berikut :
1. Fetch instruction
(mengambil instruksi) yaitu CPU membaca instruksi dari memori
2.
Interpret instruction (menterjemahkan instruksi) yaitu CPU
menerjemahkan instruksi untuk menentukan langkah yang diperlukan.
3.
Fetch data (mengambil data) yaitu eksekusi instruksi yang mungkin
memerlukan pembacaan data dari memori datau dari modul I/O
4.
Process data (mengolah data) yaitu eksekusi instruksi yang memerlukan
operasi aritmatik
5. Write data (menulis data) yaitu
hasil eksekusi yang mungkin memerlukan penulisan data ke memori datau ke modul
I/O.
5.2.
Kegiatan belajar 2 – Register
Register dan Fungsinya
Sistem Komputer menggunakan hirarki memori pada tingkatan yang
atas, memori lebih cepat, lebih kecil, lebih mahal. Di dalam CPU, terdapat
sekumpulan
register yang tingkatan memorinya
berada di atas hirarki memori utama dan cache. Register dalam CPU
memiliki dua fungsi :
1. User-visible Register.
User-visible Register
adalah register yang dapat direferensikan dengan menggunakan bahasa
mesin yang dieksekusi CPU, User-visible terdiri dari :
a. General Purpose Register
·
Digunakan untuk mode pengalamatan dan data.
·
Akumulator ( aritmatika, Shift, Rotate)
·
Base Register (Rotate,Shift, aritmatika)
·
Counter Register ( Looping)
·
Data Register (menyimpan alamat I/O device).
b. Register Alamat
·
Digunakan untuk mode pengalamatan
·
Segment Register (Code Segment, Data Segment, Stack
Segment, Extra Segment)
·
Register Index / Stack Index, Data Index (untuk menyimpan alamat - alamat
yang terindeks)
·
Stack Pointer (register yang dedicated menunjuk kebagian
teratas stack)
c.
Register Data
·
Digunakan untuk menampung data
d. Register Kode Status Kondisi
(Flag)
·
Kode yang menggambarkan hasil operasi sebelumnya
2. Control and Register
Control and register
adalah register-register yang digunakan oleh unit kontrol untuk
mengontrol operasi CPU dan oleh program sistem operasi untuk mengntrol eksekusi
program. Terdapat empat register yang penting adalah :
a.
Program Counter (PC)
·
berisi alamat instruksi yang akan diambil
b. Instruction Register (IR)
·
Berisi alamat instruksi terakhir
c. Memory Address Register
(MAR)
·
Berisi alamat penyimpanan dalam memorid.
d. Memori Buffer Register
(MBR)
·
Berisi data yang dibaca dari memori atau yang diyliskan ke memori
e. Memori Data Register
(MDR)
·
Merupakan register yang digunakan untuk menampung data atau
instruksi hasil pengiriman dari memori utama ke CPU atau menampung data yang
akan direkam ke momori utama dari hasil pengolahan CPU.
Fungsi CPU
1.
Menjalankan program – program yang disimpan dalam memori utama
dengan cara mengambil instruksi – instruksi, menguji instruksi tersebut dan
mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah.
2. Sehingga langkah-langkah
pada operasi CPU, yaitu operasi :
·
Pembacaan instruksi (fetch) dan
·
Pelaksanaan instruksi (execute)
5.3.
Kegiatan belajar 3 – Siklus intruksi.
Siklus Intruksi
Siklus mesin adalah langkah-langkah yang dilakukan oleh prosesor komputer untuk setiap instruksi bahasa mesin yang diterima. Siklus
mesin adalah proses siklus 4 yang meliputi :
1.
Fetch (mendapatkan instruksi dari Main Memory )
2. Decode (menerjemahkannya
ke dalam perintah komputer )
3.
Execute (sebenarnya proses perintah )
4.
Store (menulis hasilnya ke Memori Utama )
Sebuah siklus instruksi (juga disebut mengambil-dan-execute
siklus, mengambil-decode-execute siklus,
dan FDX) adalah periode waktu di mana komputer proses sebuah mesin bahasa
instruksi dari perusahaan memori atau urutan tindakan bahwa unit pengolahan
pusat (CPU) melakukan untuk menjalankan setiap kode mesin instruksi dalam sebuah
program siklus tidak pernah digunakan pada CPU.
Setiap CPU komputer dapat memiliki siklus yang berbeda berdasarkan
set instruksi yang berbeda.
1.
Mengambil instruksi
CPU menyajikan nilai dari program counter (PC) di bus alamat. CPU kemudian
menjemput instruksi dari memori utama melalui bus data ke memori dari MDR
tersebut kemudian ditempatkan ke dalam register instruksi saat ini
(CIR), sebuah sirkuit yang menyimpan instruksi sementara sehingga dapat diterjemahkan
dan dieksekusi.
2. Decode instruksi
Decoder
instruksi menafsirkan dan mengimplementasikan instruksi.memegang instruksi saat
ini, sementara program counter (PC) memiliki alamat dalam memori dari instruksi
berikutnya akan dieksekusi.
3.
Ambil data dari memori utama
Baca alamat
efektif dari memori utama jika instruksi memiliki alamat tidak langsung Fetch
diperlukan data dari memori utama untuk diproses dan tempat ke dalam register
data.
4.
Jalankan instruksi
Dari daftar
instruksi, data yang membentuk instruksi ini diterjemahkan oleh unit kontrol .
Kemudian melewati informasi dekode sebagai urutan sinyal kontrol ke unit fungsi
yang relevan dari CPU untuk melakukan tindakan yang dibutuhkan oleh instruksi
seperti membaca nilai dari register, melewati mereka ke unit aritmatika
logika (ALU) untuk menambahkan mereka bersama-sama dan menulis hasilnya kembali
ke register.
5.
Toko Hasil
Juga disebut
menulis kembali ke memori. Hasil yang dihasilkan oleh operasi disimpan dalam
memori utama, atau dikirim ke perangkat output.. Berdasarkan kondisi
umpan balik dari ALU, PC sedang bertambah baik ke alamat instruksi berikutnya
atau diperbarui ke alamat yang berbeda di mana instruksi berikutnya akan
diambil. siklus tersebut kemudian diulang.
6.
Siklus Fetch
Langkah 1 dan
2 dari Siklus Instruksi disebut Siklus Fetch. Langkah - langkah yang sama untuk
setiap instruksi. Proses siklus ini mengambil instruksi dari kata instruksi
yang berisi opcode dan operan sebuah.
7. Siklus Execute
Langkah 3 dan
4 dari Siklus Instruksi merupakan bagian dari Siklus Execute.. Langkah-langkah
ini akan berubah dengan setiap instruksi. Langkah pertama dari siklus eksekusi
adalah Proses-Memori.Data ditransfer antara CPU dan I / O modul.Berikutnya
adalah Data-Pengolahan menggunakan operasi matematika serta operasi logis dalam
referensi data.Central perubahan adalah langkah berikutnya, adalah sebuah
urutan operasi, misalnya operasi melompat.Langkah terakhir adalah sebuah
operasi gabungan dari semua langkah lainnya.
Kalau Mau Download DISINI