alat pemroses

Upload: tanti-febriza

Post on 10-Feb-2018

244 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    1/38

    1 ANA

    Wednesday, December 18,2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    2/38

    Merupakan tempat

    pemrosesan instruksi-

    instruksi program. Pada

    komputer mikro,

    processor ini disebut

    dengan microprocessor.

    CPU terdiri dari dua

    bagian utama, yaitucontrol unitdan

    arithmetic and logic unit.

    Disamping dua bagian

    utama tersebut, CPUjuga mempunyai

    beberapa simpanan yang

    berukuran kecil yang

    disebut register.

    Microprocessor

    CENTRALPROCESSING UNIT (CPU)

    Wednesday,

    December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    3/38

    Tugas Control Unit adalah : Mengatur dan mengendalikan alat-alat input

    dan output

    Mengambil instruksi-instruksi dari mainmemory

    Mengambil data dari main memory kalaudiperlukan oleh proses

    Mengirim instruksi ke Arithmetic and Logic

    Unit bila ada perhitungan aritmatika atauperbandingan logika serta mengawasi kerjaArithmetic and Logic Unit

    Menyimpan hasil proses ke main memoryWednesday, December 18,2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    4/38

    Tugas Arithmetic and Logic Unitadalah :

    Melakukan semua perhitunganaritmatika seperti +, -, /, *

    Melakukan keputusan dari operasilogika sesuai dengan instruksiprogram seperti =, , =

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    5/38

    Merupakan simpanan kecil yang

    mempunyai kecepatan tinggidibandingkan 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 untukdiproses masih tersimpan di main

    memory.Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    6/38

    Wednesday, December 18,2013

    Ada tiga jenis memori yang digunakan

    dalam sistem komputer, yaitu :Register

    Digunakan untuk menyimpan instruksi dan

    data yang sedang diproses

    Main MemoryDigunakan untuk menyimpan instruksi dan

    data yang akan diproses dan hasil dari

    pengolahanxternal MemoryDigunakan untuk menyimpan program dan

    data secara permanen

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    7/38

    Instruction Register

    Disebut juga program register yang digunakanuntuk menyimpan intruksi yang sedang diproses

    Program Counter

    Disebut juga control counter atau instruction

    counter yaitu register yang digunakan untukmenyimpan alamat (address) lokasi dari mainmemory yang berisi instruksi yang sedangdiproses

    Wednesday, December 18,2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    8/38

    Memory Data Register digunakan untuk menampung data atau instruksi hasil

    pengiriman

    dari main memory ke CPU atau untuk menampung data

    yang akan direkam ke main memory dari hasil pengolahan diCPU

    Memory Address Register

    Digunakan untuk menampung alamat data atau instruksi

    di main memory yang akan diambil atau yang akan

    direkamkan.

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    9/38

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    10/38

    Array processor atau co-processor adalah

    suatu procesor

    terpisah yang digunakan untuk memecahkan

    proses

    perhitungan aritmatika yang besar dan sulitdengan

    membagi perhitungan tersebut dan dilakukan

    bersama-sama antara central processor dan

    array processorArray processor disebut juga sebagai math-

    processor

    atau numeric data processor Wednesday, December 18,2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    11/38

    prosesor array, adalah unit pemrosesan sentral (CPU)

    yang mengimplementasikan set instruksi berisi instruksiyang beroperasi pada satu-dimensi array data yangdisebut vektor.,CPU komoditas yang paling mengimplementasikan

    arsitektur yang menampilkan instruksi untukbeberapa pemrosesan vektor pada beberapa(vektoralisasi) set data, biasanya dikenal sebagai SIMD(Instruksi Single, data Berganda).Contoh umum termasuk MMX, SSE, dan AltiVec.Teknik pemrosesan vektor juga ditemukan pada hardwarekonsol video game dan akselerator grafis.

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    12/38

    Main memory dapat dibayangkan sebagai kumpulan

    kotak-kotak yang masing dapat menyimpan suatu penggalinformasi baik berupa data maupun instruksi. Umumnya 1 bytememory terdiri dari 8 bit dan tiap bit diwakili oleh 1 atau 0.Kombinasi bit dalam1 byte tersebut membentuk suatu kode yangmewakili isi dari lokasi memory.

    Kode yang digunakan untuk mewakilinya tergantung darikomputer yang digunakan, dapat membentuk sistem kode BCD(Binary-Coded Decimal) , sistem kode SBCDIC(Standard Binary Coded Decimal Interchange Code),sistem kode EBCDIC(Extended Binary Coded Decimal Interchange Code)atau sistem kode ASCII (American Standard Code for Information

    Interchange).

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    13/38

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    14/38

    RAM (Random Access Memory)

    Merupakan memori yang

    dapat diisi dan diambil

    isinya oleh programmer.Semua data dan program

    yang dimasukkan lewat alat

    input akan disimpan

    terlebih dahulu di RAM.

    Wednesday, December 18,2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    15/38

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    16/38

    Memori ini hanya dapat dibaca saja,

    programer tidak bisa mengisi

    sesuatu ke dalam ROM. Isi ROM sudah diisioleh pabrik pembuatnya berupa sistem

    operasi yang terdiri dari program-program

    pokok yang diperlukan oleh sistem komputer,

    seperti program untuk mengaturpenampilan karakter, pengisian

    tombol kunci dan

    bootstrap program.

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    17/38

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    18/38

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    19/38

    1. Vacuum Tubes

    Komputer generasi pertama ENIAC tahun 1946 menggunakan komponen tabung

    hampa udara untuk main memory. Memori ini relatif berukuran besar dan tiap-tiaptabung hampa udara mewakili 1 bit

    2. Magnetic Core Storage

    Digunakan sekitar tahun 1960 1970. Terdiri dari ribuan cincin magnetik kecil

    berukuran 18 mm dengan lubang berdiameter 10 mm. Tiap-tiap core dihubungkan

    dengan kabel kawat membentuk suatu bidang core (core plane) dan ditumpuk

    membentuk suatu core stack.

    Masing-masing core dapat menyimpan 1 bit bila dimagnetasi dengan suatu arus listrik

    dari dua arah jurusan yang masing-masing bermuatan arus.

    JENIS-JENIS MAIN MEMORY

    Wednesday, December 18,2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    20/38

    Terbuat dari lempengan tipis keramik ataumetal tembus pandang yang berisikumpulan besi nikel berbentuk empat

    persegi panjang kecil dihubungkan dengankabel-kabel

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    21/38

    Mulai banyak digunakan sejak tahun 1970-an

    hingga sekarang.Terbuat dari VLSI (Very LargeScale Integration) yaitu meletakkan sejumlahbesar circuit ke dalam suatu chip. Teknologi yangdigunakan adalah MOS (Metal OxideSemiconductor) dan bersifat volatile.

    Semiconductor Storage

    berbentuk Single In-lineMemory Module (SIMM)

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    22/38

    Wednesday, December 18, 2013

    5. Josephson Junction

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    23/38

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    24/38

    Merupakan memori yang terdiri dari ribuan metal

    bujur sangkar berukuran kecil yang masing-masing dapat menyimpan informasi digit binaridalam bentuk beban elektronik (electric charge)

    Delta-Doped Charged CoupledDevices (CCD) for Ultra-Violetand Visible Detection

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    25/38

    1. BUS

    Disebut juga pathway, merupakan suatu sirkuit

    yang merupakan jalur transportasi informasiantara dua atau lebih alat-alat dalam sistemkomputer. Bus yang menghubungkan antara CPU

    dengan main memory disebut dengan internal bus,sedangkan yang menghubungkan CPU denganalat-alat input/output disebut external bus.

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    26/38

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    27/38

    ALATInput/Output

    CPU MAIN

    Memory

    Data Bus

    Control Bus

    Address Bus

    Didalam internal bus, hubungan antara CPU dengan main memorymelalui data bus yang dihubungkan dengan memory data register(MDR), address bus yang dihubungkan dengan memory addressregister(MAR) dan control bus yang dihubungkan dengan controlunit.

    ALU

    ControlUnit

    IR

    PC

    MAR

    Accumulator

    MDR

    MAIN MEMORY

    CPU

    Control Bus Address Bus Data Bus

    Wednesday, December 18,2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    28/38

    Alat-alat input/output tidak dilekatkan langsung dengan bus tetapi

    melalui suatu I/O port atau I/O interface. Alat-alat input/output dapatberkomunikasi dengan CPU dengan cara mengirimkan informasi yangakan dikomunikasikan lewat bus.

    Informasi yang dikirim dari alat input/output (peripheral device) kemain memory atau ke register di CPU diletakan di I/O port dandikirimkan lewat data bus.

    Demikian juga bila informasi dari main memory akan dikirimkan keperipheral device juga melalui data bus dan diterima di I/O port. Caraini disebut juga denganprogram-controlled I/O.

    Cara ini banyak diterapkan pada alat I/Oyang hanya dapat menangani satukarakter atau 1 byte atau 1 word

    saja tiap saat misalnya keyboard.

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    29/38

    Untuk peripheral device yang mempunyai kecepatan tinggitidaklah ekonomis untuk pengiriman informasi byte

    per byte atau word per word, dan akan lebih ekonomisbila pengiriman informasi dilakukan sekaligusper blok informasi.Bila informasi dikirim sekaligus per blok dan CPU harusselalu mengawasi pengiriman informasi,maka akan terjadi suatu waktu yang terbuang (idle time).DMA (Direct Memory Access) merupakan suatu konsep yg

    akan membuat komunikasi informasi antara peripheraldevice dengan main memory akan lebih efisien.DMA controller mempunyai suatuprocessor sendiri di dalamnya berupa IC khusus yg akan

    menangani operasi baca dan tulis antara main memorydan eri heral device.Wednesday, December18, 2013

    Dngan cara DMA ini CPU cukup sekali saja memberi

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    30/38

    Dngan cara DMA ini, CPU cukup sekali saja memberisignal ke DMA

    controller untuk melakukan pengiriman sejumlah blokdata antara

    main memory dengan peripheral device, yang selanjutnyaurusan

    pengiriman data tersebut akan dilakukan oleh processor diDMA

    tanpa turut campur dari CPU, sehingga dapat melakukanpekerjaan

    yang lain.

    Cara DMA ini biasanya digunakanuntuk peripheral device yang mempunyai

    kecepatan tinggi yang membutuhkan

    pengiriman blok data yang besar, misalnya

    hard disk drive. Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    31/38

    Wednesday, December 18, 2013

    I/O Channel adalah suatu DMAcontroller yang digunakan bersama-sama untuk sejumlah alat-alat I/O.Masing-masing alat I/O dihubungkan

    dengan suatu channel lewat suatucontroller.

    Sebuah controller dapat digunakanuntuk sejumlah alat-alat I/O sejenis,misalnya akan digunakan dua atau lebihdisk drive pada sebuah komputer.

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    32/38

    Wednesday, December 18,2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    33/38

    Wednesday, December 18,2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    34/38

    Wednesday, December 18, 2013

    SiklusWaktu ( cycle Time )

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    35/38

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    36/38

    Wednesday, December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    37/38

    Wednesday,

    December 18, 2013

  • 7/22/2019 Alat Pemroses

    38/38

    W d d D b 8