DASAR SISTEM KOMPUTER

DASAR SISTEM KOMPUTER

              I.     PENGENALAN KOMPUTER

           II.     KLASIFIKASI KOMPUTER

        III.     DATA DAN PROSES PENGOLAHAN DATA

         IV.     ASPEK-ASPEK TEKNIS SISTEM PENGOLAHAN KOMPUTERISASI

            V.     ARSITEKTUR KOMPUTER

         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”

• Control unit

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.

• Alu

Tugas utama Alu adalah melakukan semua perhitungan aritmatika atau melakukan keputusan dari operasi logika dengan menggunakan operator logika sesuia dengan instruksi program.

•  Register

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.

 CPU

Main Memory

Channel

      Controller                                                 Alat I/O

Controller                                              Alat I/O

Controller                                              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.

1. Alamat dari instruksi yang ada di Pc diletakkan di MAR dan dikirm kemain memory lewat addres.
2. Sementara itu control unit di Cpu mengirim sinyal permintaan membaca instruksi lewat control bus untuk alamt instruksi yang dikirim.
3. Setelah itu Cpu menuggu jawaban balik lewat control bus bahwa pengiriman instruksi telah dilakukan lewat data bus dan telah berada di MDR.
4.  Instruksi MDR dipindahkan oleh Cpu ke IR
5. 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.