DASAR
SISTEM KOMPUTER
III. DATA DAN PROSES PENGOLAHAN DATA
IV. ASPEK-ASPEK TEKNIS SISTEM PENGOLAHAN KOMPUTERISASI
VI. HUBUNGAN ANTARA CPU DENGAN MAIN MEMORY DAN ALAT-ALAT INPUT/OUPUT
DASAR SISTEM
KOMPUTER
KOMPUTER : BAHASA LATIN COMPUTER
}
ARTINYA MENGHITUNG
BAHASA
INGGRIS TO COMPUTE }
ARTINYA MENGHITUNG
KOMPUTER
ADALAH
1. Alat
elektronik
2. Dapat
menerima input data
3. Dapat
mengolah data
4. Dapat
memberi informasi
5. Dapat
menggunakan suatu program yang tersimpan dalam memory komputer
6. Dapat
menyimpan program dan menyimpan hasil pengolahan
7. Bekerja
secara otomatis
KLASIFIKASI
KOMPUTER
Ø Menurut
jenis data yang diolah
1.
Digital komputer
2.
Analog komputer
3.
Hybrid komputer
Ø Menurut
bidang masalah
1.
Spesial purpose computer
2.
General purpose computer
Ø Menurut
kemampuan
1.
Smale scale computer ( 16 kb s/d 64 kb )
2.
Medium scale computer ( 128 kb s/d 640 kb )
3.
Large scale computer ( 1 mb keatas )
Ø Menurut
ukuran fisik
1.
Micro computer
2.
Mini computer
3.
Mainframe computer
DATA DAN PROSES
PENGOLAHAN DATA
Data berasal
dari bahasa yunani “DATUM” yang berarti fakta/kenyataan.
Data dapat terdiri atas
·
Angka-angka : 0, 1, 2, 3, 4, 5,..............., 9
·
Huruf-huruf : A, B, C, D, E, F,.............., Z
·
Tanda-tanda khusus : $, !, ?, @, %,..............
Semua
komputer bekerja berdasarkan 4 operasi dasar yaitu :
1. Input
2. Proses
3. Output
4. Storage/penyimpanan
ASPEK-ASPEK
TEKNIS SISTEM KOMPUTER
a. Hardware (
perangkat keras ), terdiri atas
a. Input device
b. Output
device
c. Central
prosessing unit ( CPU ) yang terdiri
Atas : control unit
Main memory
Arithmatic and logic unit ( ALU )
b.
Software (
perangkat lunak ), jenisnya terdiri atas
a.
Word
prosessing program
b.
Database
management program
c.
Spreadsheet
program
d.
Telecommunication
software
c.
Branware (
tenaga pelaksana ),terdiri atas
a.
Operator
b.
Programer
c.
System
analyst.
ARSITEKTUR KOMPUTER
Alat pemrosesan
CPU
Control Unit
Register
ALU
Main Memory
ROM
RaM
Alat pemroses adalah alat dimana
instruktur-instruktur program diproses untuk mengolah data yang sudah
dimasukkan lewat alat input dan hasil nya akan ditampilkan dialat output.
Alat pemrosesan terdiri atas : -CPU
-MAIN MEMORY
CPU
Cpu terdiri dari 2 bagian utama yaitu
ü
Control unit
ü
Alu
Selain itu CPU mempunyai beberapa penyimpanan yang berukuran kecil
disebut “Regiter”
Tugasnya-tugasnya
·
Mengatur dan
mengendalikan alat-alat input dan output
·
Mengambil
data dari main memory
·
Mengambil
data dari main memory bila diperlukan
·
Mengirim
instruksi ke Alu bila ada perhitunagan aritmatika atau perbadingan logika serta
mengawasi kerja Alu.
·
Penyimpanan
hasil proses ke main memory.
Tugas utama Alu adalah melakukan
semua perhitungan aritmatika atau melakukan keputusan dari operasi logika
dengan menggunakan operator logika sesuia dengan instruksi program.
Register merupakan simpanan kecil
yang mempunyai kecepatan tinggi lebih cepat sekitar 5 sampai 10 kali dengan
kecepatan perekaman pengambilan data di main memory.
Jadi ada 3 macam ingatan yang
digunakan dalam sistem komputer yaitu :
·
Register
·
Main memory
·
Eksternal
memory
Jenis-jenis Register
1.
Register
yang berhubungan dengan instruksi yang sedang di proses
·
Instruksi
Register ( IR ) digunakan untuk menyimpan u=instruksi yang sudah di proses.
·
Program
Counter ( PC ) digunakan untuk menyimpan alamat laokasi dari main memory yang
berisi instruksi yang sedang di proses.
2.
Register
yang berhubungan dengan data yang sedang diproses yaitu General Purpose Regiter
( GPR ), yang meliputi.
·
Operand
Register yang digunakan untuk menanpung data yang sedang di operasikan.
·
Accumulator
( ACC ) adalah Register untuk menyimpan hasil dari opersai aritmatika dengan
logika oleh ALU.
3.
Register
yang digunakan sebagai jembatan anatara CPU dengan main Memory adalah :
·
Memory
addres Register ( MAR )
·
Memory data
Register ( MDR )
DMA CONTROLLER
DMA Controller adalah cara untuk
komunikasi antara I/O dan main memory yang lebih efesien untuk alat I/O yang
mempunyai kecepatan tinggi karena DMA Controller memiliki suatu proses sendiri
di dalamnya.
I/O CHANNEL
Suatu I/O channel adalah suatu,
DMA Controller yang dipergunakan bersama-sama untuk sejumlah alat I/O.
PEMROSESAN INSTRUKSI
Jika
programmer menginginkan CPU untuk mengerjakan sesuatu, maka harus ditulis suatu
instruksi yang dikenal sebagai oleh CPU instruksi-instruksi itu harus sudah
dalam bentuk bahasa mesin, yang terdiri dari 2 bagian yaitu oprate code (
op-code ) dan operand.
· Op-code
menujukkan perintah yang akan dikerjakan oleh CPU.
· Operand
menujukkan data/register/alamat dari data di main memory.
· Contoh suatu
komputer yang menggunakan 2 buah operand dengan instruksi...
0001 }
op-code, 001 } operand
alamat, 0010 } operand alamat.
Contoh
diatas menujukkan arti tambahkan ( ADD=op-code 0001 ) data yang ada dilokasi alamat 3, ( operand alamat 0011 )
dengan data di lokasi alamat 2, ( operand alamat 0010 ).
Pemrosesan
instruksi yang dilakukan oleh Cpu mancakup 2 tahap yaitu instruction FETCH dan
instruction EXECUTE.
INSTRUCTION
FETCH
Tahap
pertama dari pemrosesan suatu instruksi oleh Cpu disebut instruction
Fetch/Instruction Cycle, yaitu proses Cpu mengambil atau menjemput instruksi
dari main memory ke Cpu.
Penjemputan
instruksi ini dilakukan dengan langkah-langkah.
- Alamat dari
instruksi yang ada di Pc diletakkan di MAR dan dikirm kemain memory lewat
addres.
- Sementara
itu control unit di Cpu mengirim sinyal permintaan membaca instruksi lewat
control bus untuk alamt instruksi yang dikirim.
- Setelah itu
Cpu menuggu jawaban balik lewat control bus bahwa pengiriman instruksi telah
dilakukan lewat data bus dan telah berada di MDR.
- Instruksi
MDR dipindahkan oleh Cpu ke IR
- Alamat
instruksi sebelumnya di Pc ditambahkan satu yang merupakan alamat dari
instruksi berikutnya di main memory, ( program counter/pc ).
INSTRUCTION
EXECUTE
Tahap kedua
dari pemrosesan instruksi adalah instruksi execute/instruksi cycle, yaitu
proses Cpu untuk mengerjakan instruksi yang sudah berada di IR.
Control unit
Cpu mengartikan instruksi tersebut menentukan dan mengerjakan operasi apa yang
harus dilakukan dapat juga berupa pengambilan data dari main memory. Mengirim
instruksi ke Alu atau menyimpan hasil pengolahan kembali ke main memory.
Bila operasi
kembali membutuhkan data makadata tersebut harus di jemput dari main memory.
Data yang
sudah ada di operand register tersebut siap diolah oleh Alu. Bila hasil pengolahan
data akan di rekamkan kembali kemain memory dapat di laksanakan dengan
langkah-langkah tersebut.
a) Alamat dari
main memory tempat dat yang akan di rekamkan yang dibutuhkan oleh operand
alamat diletakkan di MDR dan dikirim kemain memory lewat addres bus.
b) Data
pengolahan yang ada di ACC dipindahkan ke MDR
c) Control unit
mengirim sinyal permintaan tulis ke alamat memory tersebut, kemain memory
control bus.
d) Control unit
menuggu sinyal balik jawaban dari main memory lewat control bus bahwa perekaman
data sudah dilakukan.
CYCLE TIME
ß------------------------------CYCLE
TIME------------------------------à
|--------------------Instruction
Time----------Execute Time--------------------|
*Mengambil
instruksi dari main memory *mengartikan
instruksi
*
mengerjakan instruksi
*
merekam hasil kemain memory
|--------------------Instruction Cycle----------Execute Cycle--------------------|
ß------------------------------MACHINE
CYCLE------------------------------à
Setelah ke 2
tahap siklus itu selesai dikerjakan untuk sebuah instruksi, siklus diulang
kembali untuk isntruksi berikutnya sampai instruksi yang terakhir.
Beberapa
pabrik komputer mengukur kecepatan dari Cpu berdasarkan lamanya melakukan satu
kali siklis mesin tersebut. Suatu pengukur waktu yang disebut clock akan
berdetak untuk tiap-tiap siklus yang dilakukan.
Misalnya
suatu proses 8 MHz berarti clock akan berdetak sebanyak 8 juta siklus mesin
dapat dilakukan tiap detiknya.
Pada Gambar diatas dapat di
simpulkan bahwa Flip Flop JK kedua yang aktif sedangkan Flip Flop kedua mati,
itu dapat di buktikan menyala nya Red Prode Pertama yang berkawat biru dan pada
layar LED tertulis UL.
