ARSITEKTUR FAMILI KOMPUTER (IBM)

 ARSITEKTUR FAMILI KOMPUTER (IBM)

1.Famili IBM PC dan Turunannya

Computer personal pertama kali muncul setelah diperkenalkan mikroprosesor, yaitu chip tunggal yang terdiri dari set register, ALU dan unit control computer. IBM PC merupakan arsitektur bus tunggal yang disebut PC I/O Channel BUS atau PC BUS. PC BUS melengkapi PC dengan 8 jalur data, 20 jalur alamat, sejumlah jalur control dan ruang alamat fisik PC adalah 1MB. Sejak diluncurkan oleh IBM, IBM PC memilikin beberapa keluarga, yakni :

·        IBM 4860 PCjr

·        IBM 5140 Convertible Personal Computer (laptop)

·        IBM 5150 Personal Computer (PC yang asli)

·        IBM 5155 Portabel PC (sebenarnya merupan PC XT yang portable)

·        IBM 5160 Personal Computer / Extended Technology

·        IBM 5162 Personal Computer / Extended Technology Model 286 (sebenarnya merupakan PC AT)

·        IBM 5170 Personal Computer / Advanced Technology

2.Konfigurasi Mikrokomputer Dasar

Chipset adalah set dari chip yang mendukung kompatibel yang mengimplementasikan berbagai fungsi tertentu seperti pengcontrolan input, pengcontrolan bus dan timer. Chip khusus yang disebut koprosesor yang beroperasi bersama dengan CPU guna meningkatkan fungsionalitasnya.

3.Komponen IBM PC

·        Sitem Kontrol BUS : Pengcontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat

·        Sistem Kontrol Interrupt : Pengcontrol Interrupt

·        Sistem Kontrol RAM dan ROM : Chip RAM dan ROM, Decoder Alamat dan Buffer

·        Sistem Kontrol DMA : Pengcontrol DMA

·        Time : Time Interval Programmable

·        Sistem Kontrol I/O : Interface Paralel Programmable

4.SISTEM SOFTWARE

·        Penerapan alamat port I/O

·        Penetapan Vector Interrupt

·        ROM BOIS

·        Penetapan Alamat Memori

5.MANFAAT ARSITEKTURAL ARSITEKTUR PC

·        Kemudahaan pengguna

·        Daya Tempa

·        Daya Kembang

·        Expandibilitas

 Referensi :

1. http://ocw.gunadarma.ac.id/course/industrial-technology/program-of-electronics-engineering-study-2013-s1/arsitektur-komputer/keluarga-arsitektur-komputer-ibm-pc
2. http://salahh.blogspot.com/2011/12/ibm-pc-keluarganya.html

http://funsday.blogspot.com/2009/04/84-sistem-software.html

INPUT / OUTPUT UNIT

INPUT / OUTPUT UNIT

1.Sistem Bus

Sitem bus adalah suatu proses yang tarkait dengan satu unsur dan unsur-unsur yang lainnya.

Bus adalah lintasan/Jalur

Sistem bus dalam dunia computer dapat di definisikan sebagai proses yang menghubungkan antar komponen utama dari sebuah computer yang memiliki jalur /lintasan masing-masing dimana tetap saling mempengaruhi satu dengan yang lain. Satu bus berisi satu jalur, bus biasanya berbentuk jalur-jalur parallel PCB, ribbon , cables, strip connector (ditemui dalam motherboard),kumpulan kabel.

Bus yang biasanya dipakai adalah single bus dalam multiple bus.

·        Single Bus : bus dengan hanya 1 jalur saja

·        Multiple Bus : bus dengan jalur lebih dari satu

Sistem bus yang ada pada computer : Control Bus, Address Bus, Data Bus

·        Control Bus : jalur tempat mengirimkan intruksi atau perintah

·        Address Bus : jalur tempat mengkodekan / pengalamatan dari sebuah proses

·        Data Bus : jalur pengiriman data

2.Standar Input/Output Interface

Ketika suatu aplikasi ingin membuka data yang ada dalam suatu disk, sebenarnnya aplikasi tersebut harus dapat membedakan jenis disk apa yang akan diaksesnya. Untuk mempermudah pengaksesan, system operasi melakukan standarisasi cara pengaksesan pada peralatan I/O. pendekatan inilah yang dinamakan interface aplikasi I/O.

Interface aplikasi I/O melibatkan abstraksi, enkapsulasi, dan software layering. Abstraksi dilakukan dengan membagi-bagi detail peralatan-peralatan I/O ke dalam kelas-kelas yang lebih umum. Dengan adanya kelas-kelas yang umum ini , maka akan lebih mudah membuat fungsi-fungsi standar (interface) untuk mengaksesnya. Lalu kemudian adanya device driver pada masing-masing peralatan I/O, berfungsi untuk enkapsulasi perbedaan-perbedaan yang ada dari ,masing-masing anggota kelas-kelas yang umum tadi. Device driver mengenkapsulasi tiap-tiap peralatan I/O ke dalam masing-masing 1 kelas yang umum tadi (interface). Tujuan dari adanya lapisan device controller dari subsistem I/O pada karnel. Karna hal ini, subsistem I/O dapat bersifat independen dari hardware.

Karna subsistem I/O independen dari hardware maka hal ini sangat menguntungkan dari segi pengembangan hardware. Tidak perlu menunggu vendor system operasi untuk mengeluarkan support code untuk hardware-hardware baru yang akan dilakukan oleh vendor hardware.

3.Pengelolaan I/O :

·        Tugas utama computer adalah : pemrosesan CPU, pemrosesan I/O

·        Peran OS dalam pengelolaan I/O : mengelola dan mengcontrol operasi I/O serta perangkat I/O

·        Fungsi pengelolaan I/O : Hardware : port, bus, device controller, software I/O adalah modul divice driver.

CENTRAL PROCESSING UNIT

CENTRAL PROCESSING UNIT

          CPU (Central Processing Unit) adalah otak atau sumber dari computer yang mengatur dan memproses seluruh kerja computer.

Fungsi utama CPU adalah menjalankan program-program yang disampaikan di memori utama

Ø Sistem Bus

System bus atau bus system, dalam arsitektur computer merujuk pada bus yang digunakan oleh system computer untuk menghubungkan semua komponen dalam menjalankan tugasnya. Sebuah bus adalah sebutan untuk jalur dimana data dapat mengalir dalam computer. Jalur-jalur ini digunakan untuk komunikasi dan dapat dibuat antara dua elemen atau lebih. Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi oleh CPU memalui perantara system bus.

Ø Arithmatic Logic Unit

Arithmatic Logic Unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmatika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering disebut mesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit aritmatika dan unit logika Boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.

Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operasi dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan , kurang dari, dan lebih besar atau sama dengan.

Ø Central Logic Unit

Unit control dari central processing unit mengatur dan mengintergerasikan operasi dari computer. Ini memilih dan mengambil instruksi dari memori utama dalam urutan yang tepat dan menafsirkan mereka sehingga untuk mengaktifkan elemen fungsional lain dari system pada saat yang tepat untuk melakukan operasi masing-masing.

Ø Set Register

Sebuah set instruksi, atau instruksi arsitektur set (ISA), adalah bagian dari arsitektur computer yang berhubungan dengan pemrograman, termasuk jenis data asli, instruksi, register, mode pengalamatan, arsitektur memori, interupsi dan exception handling, dan eksternal I/O.

Ø Cache Memory

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 akses akan dapat dilakukan lebih cepat Cache memori ini adalah memori type SDRAM yang memiliki kapasitas terbatas namun memiliki kecepatan yang sangat tinggi dan harga yang mahal dari memori utama. Cache memori ini terletak antara register dan RAM (memori utama) sehingga pemprosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama.

Ø Virtual Memory

Memory virtual adalah teknik menejemen memori yang dikembangkan kemel multitugas. Teknik ini divirtualisasikan dalam berbagai bentuk arsitektur computer dari computer penyimpanan data (seperti memori akses acak dan cakram penyimpanan), yang memungkinkan sebuah program harus dirancang seolah-olah hanya ada satu jenis memori, memori “virtual”, yang bertindak secara langsung beralamat memori baca/tulis (RAM).

Referensi :

http://fujhyzhu.wordpress.com/2010/05/22/central-processing-unit-cpu/

http://id.wikipedia.org/wiki/Bus_sistem

http://id.wikipedia.org/wiki/Memori_virtual

http://id.wikipedia.org/wiki/Tembolok_(komputer)

http://en.wikipedia.org/wiki/Instruction_set

http://www.britannica.com/EBchecked/topic/135505/control-unit

ARSITEKTUR SET INSTRUKSI

ARSITEKTUR SET INSTRUKSI

Arsitektur Set Intruksi

          Set Intruksi (Bahasa Inggris : Instruction Set, atau Instruction set Architecture(ISA)). Didefinisikan sebagai aspek dalam arsiktektur computer yang dapat di lihat oleh para pemrogam.

Ø Jenis-jenis Instruksi

1.Data Processing

2.Data Storage

3.Data  Movement

4.Control

Ø Teknik Pengelamatan

Pengguna mode pengalamatan sederhana, hampir sama dengan instruksi menggunakan pengalamatan register. Beberapa mode tambahan seperti pergeseran dan pe-relatif dapat dimasukan selain itu banyak mode kompleks dapat disintesis pada perangkat lunak dibanding yang sederhana, selain dapat menyederhanakan sel instruksi dan unit control. Salah satu cara tradisional untuk menggambarkan arsitektur prosessor adalah dengan melihat jumlah alamat yang terkandung dalam setiap instruksinya.

Jumlah alamat maksimum yang mungkin dipeerlukan dalam sebuah instruksi :

1.Empat Alamat

2.Tiga Alamat

3.Dua Alamat

4.Satu Alamat

Ø Desain Set Instruksi

Desain set instruksi merupakan masalah yang sangat komplek yang melibatkan banyak aspek, diantaranya adalah :

1.Kelengkapan set instruksi

2.Ortogonalitas (sifat independensi instruksi)

3.Kompatibilitas

Selain ketiga aspek tersebut juga melibatkan hal-hal sebagai berikut :

1.Operation Repertoire

2.Data Types

3.Register

4.Addressing

Referensi :

risc.pdf

arsitektur-set-instruksi.pdf