Tuesday, April 26, 2011

Organisasi Komputer


* Fungsi operasi pemindahan data .
contoh : keyboard ke screen


** Fungsi operasi penyimpanan data
contoh : internet donwload to disk


*** Fungsi operasi pengolahan data (dari/ke unit penyimpanan)
contoh : updating bank statement



**** Fungsi operasi pengolahan data (Proses dari unit penyimpanan ke I/O)
contoh : Printing a bank statement


EVOLUSI DAN GENERASI KOMPUTER

Evolusi Komputer
1. Komputer Generasi Pertama (1941 – 1956)
2. Komputer Generasi Kedua (1956 – 1964)
3. Komputer Generasi Ketiga (1965 – 1971)
4. Komputer Generasi Keempat (1972 – 1989)
5. Komputer Generasi Kelima (1990 – Sekarang)

Karakteristik Komputer Generasi Pertama
1. Penggunaan tabung vakum dalam sirkuit elektronik dan mercury delay
lines sebagai memory.
2. Drum Magnetik sebagai media penyimpan internal utama.
3. Kapasitas penyimpanan utama yang terbatas (1000 – 4000 bytes)
4. Pemrograman bahasa symbol tingkat rendah.
5. Problem panas dan pemeliharaan.
6. Aplikasi : perhitungan sains, pemrosesan payroll, penyimpanan record.
7. Waktu siklus : milidetik
8. Kecepatan pemrosesan : 2000 instruksi per detik.

Karakteristik Komputer Generasi Kedua
1. Penggunaan transistor untuk operasi internal.
2. Magnetic core sebagai media penyimpan internal utama.
3. Mempunyai kapasitas penyimpanan lebih banyak (4K – 32K)
4. I/O lebih cepat, orientasi pita
5. Bahasa pemrograman tingkat tinggi (Cobol, Fortran, Algol)
6. Penurunan panas.
7. Waktu siklus mikrodetik
8. Kecepatan pemrosesan : 1 juta instruksi per detik (mips)

Ciri Ciri Komputer Generasi Ketiga
1. Menggunakan sirkuit terintegrasi.
2. Magnetic core dan penyimpanan utama yang padat (32K – 3 Mbyte)
3. Lebih fleksibel dengan I/0 ; berorientasi disk.
4. Ukuran lebih kecil, unjuk kerja lebih baik dan handal.
5. Penggunaan bahasa pemrograman tingkat tinggi lebih luas.
6. Muncul komputer mini.
7. Pemrosesan jarak jauh dan time sharing melalui jaringan komunikasi.
8. Tersedianya perangkat lunak sistem operasi untuk mengontrol I/O.
9. Waktu siklus ; nano detik
10. kecepatan pemrosesan ; 10 mips.

Karakteristik Komputer Generasi Ke Empat
1. Menggunaan large scale integrated circuit.
2. Peningkatan kapasitas penyimpanan (lebih 3 Mbyte) dan kecepatan.
3. Dukungan dari bahasa pemrograman yang lebih kompleks.
4. Perangkat I/O semakin meningkat sehingga mendukung peripheral lainnya.
5. Penggunaan minikomputer, mikroprosessor, dan mikrokomputer.
6. Aplikasi ; simulasi model matematika, komunikasi data.
7. Kecepatan pemrosesan ; 100 mips sampai 1 bips

Karakteristik Komputer Generasi Ke Lima
1. Perkembangan diutamakan pada pengolahan citra (image processing)
2. Perkembangan pada networking dengan konsep parallel computing, data clustering dan grid computing.
- Konsep parallel → beberapa computer yang dihubungkan satu dengan yang lain.
- Data Clustering → masing-masing computer mengolah data yang berbeda, selanjutnya pada sebuah system akan didapat penggabungannya.
- Grid Computing → menggunakan prinsip bahwa masing-masing system dapat berkomunikasi satu sama lainnya tanpa batas karena seluruh system terhubung secara matriks.





Contoh Evolusi Komputer : kelompok komputer Pentium Intel dan PowerPC. Alasannya adalah komputer Pentium Intel mampu mendominasi pasaran dan secara teknologi menggunakan rancangan CISC (complex instruction set computers) dalam arsitekturnya. Sedangkan PowerPC merupakan kelompok komputer yang menerapkan teknologi RISC (reduced instruction set computers). Detail tentang CISC dan RISC akan dijelaskan dalam matakuliah Arsitektur CPU.
Pentium
Berikut evolusi prosesor keluaran Intel dari prosesor sederhana sampai prosesor keluaran saat ini:
• 8080, keluar tahun 1972 merupakan mikroprosesor pertama keluaran Intel dengan mesin 8 bit dan bus data ke memori juga 8 bit. Jumlah instruksinya 66 instruksi dengan kemampuan pengalamatan 16KB.
• 8086, dikenalkan tahun 1974 adalah mikroprosesor 16 bit dengan teknologi cache instruksi. Jumlah instruksi mencapai 111 dan kemampuan pengalamatan ke memori 64KB.
• 80286, keluar tahun 1982 merupakan pengembangan dari 8086, kemampuan pengalamatan mencapai 1MB dengan 133 instruksi.
• 80386, keluar tahun 1985 dengan mesin 32 bit. Sudah mendukung sistem multitasking. Dengan mesin 32 bitnya, produk ini mampu menjadi terunggul pada masa itu.
• 80486, dikenalkan tahun 1989. Kemajuannya pada teknologi cache memori dan pipelining instruksi. Sudah dilengkapi dengan math co-processor.
• Pentium, dikeluarkan tahun 1993, menggunakan teknologi superscalar sehingga memungkinkan eksekusi instruksi secara paralel.
• Pentium Pro, keluar tahun 1995. Kemajuannya pada peningkatan organisasi superscalar untuk proses paralel, ditemukan sistem prediksi cabang, analisa aliran data dan sistem cache memori yang makin canggih.
• Pentium II, keluar sekitar tahun 1997 dengan teknologi MMX sehingga mampu menangani kebutuhan multimedia. Mulai Pentium II telah menggunakan teknologi RISC.
• Pentium III, terdapat kemampuan instruksi floating point untuk menangani grafis 3D.
• Pentium IV, kemampuan floating point dan multimedia semakin canggih.
• Itanium, memiliki kemampuan 2 unit floating point, 4 unit integer, 3 unit pencabangan, internet streaming, 128 interger register.



SIKLUS EKSEKUSI

• Instruction Addess Calculation (IAC), yaitu mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit padahal memori memiliki panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat sebelumnya.
• Instruction Fetch (IF), yaitu membaca atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke CPU.
• Instruction Operation Decoding (IOD), yaitu menganalisa instruksi untuk menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan.
• Operand Address Calculation (OAC), yaitu menentukan alamat operand, hal ini dilakukan apabila melibatkan referensi operand pada memori.
• Operand Fetch (OF), adalah mengambil operand dari memori atau dari modul I/O.
• Data Operation (DO), yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam instruksi.
• Operand store (OS), yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam memori
DIAGRAM SIKLUS EKSEKUSI

















FLOW CHART


* flow chart warna


* flow chart penambahan


* flow chart pembagian

* flow char pengurangan


* flow chart perkalian


source code


*ini source code berwarna dan berurutan


*ini source code berulang


* ini source code satu huruf



* ini source pertambahan




Macam-macam Mode Pengalamatan
beserta contohnya
THREE ADRESS : Menetapkan dua operand dan member alamat selanjutnya untuk hasil operasi itu.
TWO ADRESS : Menentukan alamata dari dua operand hasil dari suatu operasi penambahan akan mengganti salah satu dari 2 operand tsb.
ONE AND HALF ADDRESS: Adalah suatu operand di sangga dalam register atau akumulator khusus yang sebelumnya telah di jemput dan di tempatkan di sana.
ONE ADRESS : bisa juga di sebut mesin pengumpul termasuk jumlah yang masih kecil penggunanaannya micro controller ( accumulator perintah)
ZERO ADDRES : semua operasi aritmatika menggunakan satu dari pada yang paling atas dari operasi
ABSOLUT ADREESING : melompat atau memanggil alamat yang di tuju dengan menyatakan lokasi alamatnya ( tidak menggunakan offset)

DIRRECT ADRESSING : mengakases sebuah lokasi secara langsung dengan alamatanya
INDIRECT ADRESSING: proses mengakses alamat secara tidak langsung……


INTERUPT
*00h DEVIDE BY ZERO :Jika terjadi pembagian dengan nol maka proses akan segera di hentikan.
*01h SINGLE STEP : Untuk melaksanakan atau untuk mengekseskusi intruksi satu per satu.
*02h NMI : Pelayanan terhadap NMI (NON MASKABLE INTERUP) yaitu interupsi yang tidak dapat di cegah
*03h BREAK POINT : Jika suatu program menyebabkan over vlow flag menjadi satu maka interup ini akan melyani pencegahnya dan member tanda error.
*04h ARIT MATIK OVER VLOW :
05h PRINT SCREEN :Mencetak huruf teks
06h RESERVED
07h RESERVED
08h CLOCK TICK (timer): menghitung waktu
09h KEY BOARD: Menerima data yg ditekan di tombol keyboard
10h VIDIO: Menentukan tampilan layar
11h SERVICE EQUIPMENT LIST CHECH: Besar memori banyak peralatan yang ada
12h MEMORI SIZE : Besar memori
13h CLICK SERVICEL: akses ke pita servis
14h COMMUNICATION (rs-232): komunikasi serial input
15h CASSETE SERVICE : akses ke pita service
16h KEY BOARD SERVICE: menentukan karakter dari tombol keyboard
17h PRINTER SERVICE : akses ke printer
18h ROM BASIC: akses ke fungsi basic
19h BOOT STRAP LEADER: membaca boot sector dari dissket atau hardisk
0 AH 1/0 CHANNEL ACTION:
0 BH COM 1( serial 1):
0 CH 2( serial 2) :
0 DH FIXED DISK:
0 EH DISSKETTE:
0 FH LPTI (PARALEL 1)
1 AH BIOS TIME & DATE: akses ke waktu dan hari
1 BH CONTROL BREAK: control pemberhentian
1 CH TIMER TICK:
1 DH VIDIO INITIALIZATION :
1 EH DISK PARA METER: akses penentuan tinggi dan rendah nya disk
1 FH GRAPHICH CHAR: akses warna dan karakter

20 H TERMINATE PROGRAM : hentikan program com
21 H DOS FUNCTION SERVICE: fungsi dos rupa –rupa
22 H TERMINATE CODE: kode menghentikan program
23H CTRL BREAK CODE: kode break untuk keyboard
24 H CLITICAL EROR HANDLE : kode kesalahan ( eror kode)
25 H ABSOLUTE DISK WRITE: tulis disk absolute
26 H ABSOLUTE READ: baca disk absolute
27 H TERMINATE BUY RESIDENC
3.Pada prosesor 80386 terdapat tambahan tambahan register 16 bit:
FS : POINTER Ke data extra lebih (F muncul setelah E) : suatu register bonus yang tidak mempunyai suatu tuas khusus yan biasanya di gunakan untuk menunjukkan suatu alamata memori
GS: pointer data tambahan masih lebih (G muncul stelah F)
4.Pada prosesor 80386 terdapat tanbahan register 32 bit
ESP = Yaitu berpasangan dengan register segment SS(SS:SP) di gunakan untuk menunjukan alamat dari stack
EBP =Yaitu berpasangan dengan register segment SS(SS:SP) mencatat suatu alamat di memory tempat data
ESI =Yaitu di gunakan pada operasi string dengan mengakses secara langsung pada alamat memory yang di tunjukkan oleh kke dua register teresebut.
EDI =Yaitu digunakan pada operasi string dengan mengakses secara lalngsung pada alamat memory yang di tunjukan oleh ke dua register tersebut.

1.EAX :Accumulator register
2.EBX :Base register
3.ECX :Counter register
4.EDX : Data register
1.Semua perhitungan utama berlangsung di EAX,sehingga mirip dengan sebuah register akumulator khusus
2.Dalam mode 32 bit register dasar itu berguna sebagai pointer sekarang jadi terdapat ruang untuk penyimpanan extra.
3.Register terhitung counter loop universal
4.data register adalah eksistensi ke akumulator hal ini penting dan paling berguna untuk menyimpan data yang terkuak dengan perhitungan saat ini pada akumulator tsb.
EIP ada pointer indeks: di gunakan untuk menyimpan offset intruksi berikutnya hal ini hanya dapat di baca
Register flag
NT : di gunakan pada prosesor 80286dan 80386 untuk menjaga jalannya interupsi yg terjadi secara berurutan .
IOPL : flag ini terdiri atas 2 bit dan di gunakan pada prosesor 80286 dan 80386 untuk mode proteksi
OF : jika terjadi overflow pada operasi aritmatika , bit ini akan bernilai 1
DF : di gunakan pada operasi string untuk menunjukkan arah proses
IF : CPU akan mengabaikan interupsi yang terjadi jika bit ini 0
TF : di gunakan terutama untuk debugging dengan operasi step by step
SF : di gunakan untuk bilangan / bertanda bit ini akan bernilai 1
ZF : jika hasil operasi menghasilkan 0, bit ini akan bernilai Saturday AF :
AF : di gunakan oleh operas BCD seperti pada perintah AAA
PF : digunkan untuk menunjukkan paritas bilangan bit ini akan bernilai satu apa bila bilangan yang di hasilkan merupakan bilangan genap
CF : jika terjadi borrow pada operasi pengurangan atau carry pada penjumlahan bit ini akan bernilai satu.

No comments: