INSTRUKSI INSTRUKSI PEMROGRAMAN

a.   Instruksi Aritmatik

               Instruksi aritmatik selalu melibatkan akumulator dan ada juga beberapa instruksi yang melibatkan register lain.

Berikut ini contoh instruksi–instruksi arimatika yaitu:

Tabel 2.4 Instruksi-instruksi Aritmatik

Instruksi	Keterangan	Contoh
ADD A,Rn	Menambah isi register Rn dengan isi akumulator lalu disimpan di akumulator	ADD A,R1
ADD A, direct	Menambah isi direct dengan akumulator, hasilnya disimpan di akumulator	ADD A, 30H
ADD A, #data	Menambahkan immediate data ke akumulator	ADD A, #20H
ADD A, @Rn	Menambahkan isi dari alamat yang ditunjuk Rn dengan akumulator	ADD A, @R1
ADDC A, #data	Menambahkan immediate data ke akumulator dengan carry	ADDC A, #20H
SUBB A, Rn	Kurangkan isi register Rn dari akumulator	SUBB A, R1
INC A	Tambah isi akumulator dengan 1	INC A
DEC A	Kurangkan isi akumulator denga 1	DEC A
MUL AB	Kalikan isi A dengan isi B, low-byte disimpan pada akumulator, dan high byte pada B	MUL AB
DIV AB	Bagi isi A dengan isi B. Akumulator menerima hasil integer pembagian dan B menerima integer sisanya.	DIV AB

1. b.      Instruksi Logika

               Instruksi Logika ini dipakai untuk melakukan operasi logika, yaitu operasi AND (instruksi ANL), operasi OR (instruksi ORL), operasi Exclusive-OR (instruksi XRL), operasi clear (instruksi CLR), instruksi komplemen (instruksi CPL), operasi penggeseran kanan atau kiri (instruksi RR, RRC, RL dan RLC) serta operasi penukaran data (instruksi SWAP). Data yang dipakai dalam operasi  ini biasanya berupa data yang berada dalam akumulator atau data yang berada dalam memori data.

c.   Instruksi Pemindahan Data

Instruksi – instruksi pemindahan data adalah :

Tabel 2.5 Instruksi – instruksi Perpindahan Data

Instuksi	Keterangan	Contoh
MOV A, Rn	Memindahkan isi register Rn ke akumulator	MOV A, R0
MOV A,direct	Memindahkan isi direct byte ke akumulator	MOV A, 30h
MOV A , #data	Mengisi akumulator dengan nilai data	MOV A,#20h
MOV A, @Rn	Mengisi akumulator dengan isi dari alamat yang ditunjuk oleh Rn	MOV A, @R0

2.2.2    Mode – Mode Pengalamatan

1. 1.      Mode Pengalamatan Langsung

            Dalam pengalamat langsung nilai yang akan disimpan dalam suatu memori diperoleh secara langsung dengan mengambil dari lokasi memori yang lain.

            Contoh :

     MOV A,30H         ; isi akumulator dengan bilangan 30 heksadesimal

1. 2.      Mode Pengalamatan Tak Langsung

            Dalam pengalamatan tak langsung, instruksi menentukan  suatu register yang digunakan untuk menyimpan alamat operan

            Contoh :

ADD A,R         ; Tambahkan isi RAM yang lokasinya ditunjukan oleh register R1 ke akumulator.

DEC @R1        ; Kurangi satu isi RAM yang  alamatnya ditunjukan                  oleh register R1.

1. 3.      Mode Pengalamatan Segera

            Cara ini menggunakan konstanta.

Contoh :

            MOV A,#20H        ; isi akumulator dengan bilangan 20 heksadesimal

Data konstanta merupakan data yang menyatu dengan instruksi, contoh intruksi diatas mempunyai arti bahwa data konstantanya, yaitu 20H, (sebagai data konstanta harus diawali dengan ’#’ dan tanda H untuk menyatakn format bilangan heksadesimal) disalin ke Akumulator (A).

1. 4.      Mode Pengalamatan Data

            Pengalamatan data terjadi pada sebuah perintah ketika nilai operasi merupakan alamat data yang akan diisi atau yang akan dipindahkan.

            Contoh :

MOV P1,A            ; isi P1 dari nilai akumulator.

1. 5.      Mode Pengalamatan Bit

            Pengalamatan bit adalah penunjukkan menggunakan simbol titik (.) yang menunjuk alamat lokasi bit, baik dalam RAM internal atau perangkat keras.

            Contoh :

            SETB P1.7            ; set bit port 1.7 high ( pot 1.7 diberi nilai logika 1)

About these ads

CORE 2 DUO

Penjelasan sekilas Intel Core 2 Duo dan Intel Core 2 Extreme

  Setelah sukses dengan processor dual-core-nya yang bertajuk Intel Core Duo, Intel kembali menghadirkan processor generasi selanjutnya, yaitu Intel Core 2 Duo dan Intel Core 2 Extreme.

Luar biasa memang terobosan yang dibuat oleh Intel. Setelah tak lama sebelumnya meluncurkan processor dual-core-nya, hanya dalam hitungan bulan Intel kembali meluncurkan processor terbaru dengan sebutan Intel Core 2.

Core 2 sendiri adalah generasi ke-8 dari jajaran processor dari Intel yang sudah memakai microprocessor dengan arsitektur x86. Arsitektur tersebut oleh Intel dinamakan dengan Intel Core Microarchitecture, di mana arsitektur tersebut menggantikan arsitektur lama dari Intel yang disebut dengan NetBurst sejak tahun 2000 yang lalu. Penggunaan Core 2 ini juga menandai era processor Intel yang baru, di mana brand Intel Pentium yang sudah digunakan sejak tahun 1993 diganti menjadi Intel Core.

Pada desain kali ini Core 2 sangat berbeda dengan NetBurst. Pada NetBurst yang diaplikasikan dalam Pentium 4 dan Pentium D, Intel lebih mengedepankan clock speed yang sangat tinggi. Sedangkan pada arsitektur Core 2 yang baru tersebut, Intel lebih menekankan peningkatan dari fitur-fitur dari CPU tersebut, seperti cache size dan jumlah dari core yang ada dalam processor Core 2. Pihak Intel mengklaim, konsumsi daya dari arsitektur yang baru tersebut hanya memerlukan sangat sedikit daya jika dibandingkan dengan jajaran processor Pentium sebelumnya.

Processor Intel Core 2 mempunyai fitur antara lain EM64T, Virtualization Technology, Execute Disable Bit, dan SSE4. Sedangkan, teknologi terbaru yang diusung adalah LaGrande Technology, Enhanced SpeedStep Technology, dan Intel Active Management Technology (iAMT2).

Core Processor Intel Core 2

Saat kali pertama diluncurkan pada Juli 2006 yang lalu, ada beberapa jenis core processor yang sekaligus dilemparkan ke pasaran oleh pihak Intel. Seperti kebiasaan dari Intel, pembedaan dari beberapa processor didasarkan pada pemberian codenamed pada tiap core processor tersebut.

Berikut adalah beberapa codenamed dari core processor yang terdapat pada produk processor Intel Core 2, tentunya codenamed tersebut mempunyai perbedaan antara satu dengan yang lainnya.

CONROE
Core processor dari Intel Core 2 Duo yang pertama diberi kode nama Conroe. Processor ini dibangun dengan menggunakan teknologi 65 nm dan ditujukan untuk penggunaan desktop menggantikan jajaran Pentium 4 dan Pentium D. Bahkan pihak Intel mengklaim bahwa Conroe mempunyai performa 40% lebih baik dibandingkan dengan Pentium D yang tentunya sudah menggunakan dual core juga. Core 2 Duo hanya membutuhkan daya yang lebih kecil 40% dibandingkan dengan Pentium D untuk menghasilkan performa yang sudah disebutkan di atas.

Processor yang sudah menggunakan core Conroe diberi label dengan “E6×00”. Beberapa jenis Conroe yang sudah beredar di pasaran adalah tipe E6300 dengan clock speed sebesar1.86 GHz, tipe E6400 dengan clock speed sebesar 2.13 GHz, tipe E6600 dengan clock speed sebesar 2.4 GHz, dan tipe E6700 dengan clock speed sebesar 2.67 GHz. Untuk processor dengan tipe E6300 dan E6400 mempunyai Shared L2 Cache sebesar 2 MB, sedangkan tipe yang lainnya mempunyai L2 cache sebesar 4 MB. Jajaran dari processor ini memiliki FSB (Front Side BUS) sebesar 1066 MT/s (Megatransfer) dan daya yang dibutuhkan hanya sebesar 65 Watt TDP (Thermal Design Power).

Berdasarkan pengetesan yang ada dalam beberapa situs yang kami temukan, sampai dengan tulisan ini diturunkan processor dari keluarga Core 2 tersebut mampu menandingi musuh besarnya, yaitu AMD. Dan pada saat di-overclocking sampai sebesar 4 GHz sekalipun, processor dengan tipe E6600 dan E6700 masih mampu berkerja secara stabil walaupun multipliers yang dimiliki sangat terbatas. Hasil tersebut mematahkan anggapan dari komunitas overclocker yang menganggap bahwa processor buatan Intel tidak untuk di-overclocking. Faktanya dari beberapa processor yang dites oleh beberapa situs tersebut, Intel Core 2 Duo malah mampu mengungguli AMD yang sudah sekian lama menjadi “raja” dari jajaran processor yang digunakan untuk desktop terutama fitur 3D Now!-nya.

CONROE XE

Core processor berikutnya adalah Conroe XE yang saat ini banyak menjadi bahan perbincangan. Conroe XE sendiri adalah core processor dari Intel Core 2 Extreme yang diluncurkan bersamaan dengan Intel Core 2 Duo pada 27 Juli 2006. Conroe XE mempunyai tenaga lebih dibandingkan dengan Conroe. Tipe pertama dan satusatunya yang dikeluarkan oleh Intel untuk jajaran processor Core 2 Extreme adalah X6800 dan sudah beredar di pasaran saat ini meskipun jumlahnya sangat terbatas.

Processor Intel Core 2 yang sudah memakai Intel Core 2 Extreme dengan core Conroe XE ini akan menggantikan posisi dari Processor Pentium 4 EE (Extreme Edition) dan Dual Core Extreme Edition. Core 2 Extreme mempunyai clock speed sebesar 2.93 GHz dan FSB sebesar 1066 MT/s. Keluarga dari Conroe XE memerlukan TDP hanya sebesar 75 sampai 80 Watt. Dalam keadaan full load temperature processor dari X6800 yang dihasilkan tidak akan melebihi 450C. Lain lagi jika fungsi SpeedStep-nya berada dalam keadaan aktif. Jika aktif, maka temperatur processor saat keadaan idle yang dihasilkan oleh X6800 hanya berkisar sekitar 250C. Cukup mengesankan, mengingat pada generasi sebelumnya processor Intel Pentium 4 Extreme Edition menghasilkan panas yang bisa dikatakan sangat tinggi.

Hampir sama seperti Core 2 Duo, Core 2 Extreme memiliki shared L2 cache sebesar 4 MB hanya saja perbedaan yang paling terlihat dari kedua Conroe tersebut adalah kecepatan dari masing-masing clock speednya saja. Sebenarnya untuk sebuah processor sekelas “Extreme Edition”, perbedaan seharusnya bisa lebih banyak lagi, bukan hanya didasarkan pada besar kecilnya clock speed-nya saja. Selain perbedaan clock speed tersebut, Core 2 Extreme mempunyai fitur untuk merubah multipliers sampai 11x (step) untuk mendapatkan hasil overclocking yang maksimal. Fitur-fitur unik lain yang disertakan juga pada Core 2 Extreme Edition kali ini adalah FSB yang lebih besar, L2 cache lebih besar, dan adanya L3 cache.

Intel Core 2 Extreme Edition dengan tipe X6800 mempunyai kinerja 36% lebih tinggi dibandingkan dengan AMD Athlon 64 FX-62. Core 2 Extreme Edition X6800 mampu dioverclock sampai 3.4 GHz hanya dengan menggunakan sebuah heatsink standar saja, kemampuan yang cukup luar biasa kami rasa karena dengan begitu Anda tidak membutuhkan dana tambahan untuk sebuah heatsink.

ALLENDALE
Core processor ini dipakai oleh processor Core 2 Duo dengan core Conroe yang hanya memiliki 2 MB L2 Cache. Beberapa Core 2 Duo yang memakai Allendale sebagai core processornya adalah E6300 dengan clock speed sebesar 1.86 GHz dan E6400 dengan clock speed 2.13 GHz, keduanya memiliki FSB sebesar 1066 MT/s.

MEROM
Merom adalah core processor Intel Core 2 versi mobile pertama yang diluncurkan secara bersamaan dengan Conroe, Conroe XE, dan Allendale. Pada dasarnya, Merom mempunyai spesifikasi dan fitur yang sama dengan Conroe namun Merom mempunyai kelebihan, yaitu ia hanya membutuhkan daya yang sedikit. Pihak Intel sendiri mengklaim bahwa Merom mampu mendongkrak kinerja dari notebook sebesar 20%, namun dengan menggunakan resource daya yang sama dengan processor core duo yang memakai core processor Yonah. Selain itu, Merom adalah processor mobile Intel pertama yang telah mengintegrasikan teknologi EM64T 64-bit di dalamnya. Merom sendiri mempunyai FSB sebesar 667 MT/s sama persis dengan jajaran processor sebelumnya yaitu Intel Core Duo.

Processor Core 2 yang menggunakan core processor Merom diberi label dengan “T5×00” dan “T7×00”. Keduanya mempunyai besar shared L2 cache yang berbeda. Pada T5×00 L2 cache yang diusung adalah sebesar 2 MB, sedangkan pada T7×00 L2 cache-nya adalah sebesar 4 MB.

Beberapa jenis dari Merom adalah T5500 dengan clock speed sebesar 1.66 GHz, T5600 dengan clock speed sebesar 1.83 GHz, T7200 dengan closk speed sebesar 2.00 GHz, T7400 dengan clock speed sebesar 2.16 GHz, dan T7600 dengan clock speed sebesar 2.33 GHz.

Sesuai dengan jenisnya, processor ini didesain oleh intel untuk diaplikasikan ke dalam notebook, karena kelebihannya yang hanya membutuhkan sedikit resource daya dari sebuah baterai notebook untuk bisa bekerja secara maksimal. Sehingga dengan begitu, tidak saja baterai notebook Anda yang akan tahan lebih lama, namun tentu kinerja yang akan Anda dapatkan akan lebih maksimal dibandingkan dengan processor core duo dengan core processor Yonah.

Jajaran Processor Intel Mendatang

Menurut berita dari Intel, beberapa tipe processor saat ini sedang dalam tahap pengembangan. Dan tidak menutup kemungkinan dalam waktu dekat ini akan diluncurkan lagi beberapa processor baru, namun tentunya masih menggunakan core processor yang sama. Contohnya seperti Core 2 Extreme X6900 yang mempunyai clock speed 3.2 GHz, namun dengan FSB, shared L2 cache, socket, dan TDP yang sama dengan X6800 kemungkinan akan diperkenalkan pada akhir tahun 2006. Sedangkan dalam kuartal keempat tahun ini, kabarnya pihak Intel juga akan meluncurkan Core 2 Extreme X8000 dengan clock speed 3.33 GHz dan FSB sebesar 1333 MHz QDR.

Core processor lain, seperti Allendale dan Merom juga mempunyai tipe-tipe baru yang akan dikeluarkan tidak lama lagi. Allendale dengan E4300 yang mempunyai clock speed 1.8 GHz dan FSB sebesar 800 MT/s akan diluncurkan pada kuartal pertama tahun depan. Sedangkan, Merom yang sedianya akan diluncurkan pada April tahun depan akan mempunyai Front Side Bus (FSB) sebesar 800 MT/s lebih besar dari tipe sebelumnya dengan tambahan socket baru yang dinamakan socket P.

Selain itu, core Kentsfield yang dalam beberapa bulan lalu sempat menjadi bahan pembicaraan karena Kentsfi eld mempunyai dua buah dual core processor dalam satu processor, sehingga bisa dikatakan Kentsfield memiliki empat buah core processor dengan jenis Conroe (Quad-Core Conroe). Kentsfield itu sendiri oleh pihak Intel akan diluncurkan pada kuartal keempat tahun ini.

Intel Mengungguli AMD?

Berdasarkan fakta pengujian yang kami dapatkan dari beberapa situs hardware, mereka menyimpulkan beberapa hal yang sama, antara lain:
- Core 2 adalah processor x86 yang tercepat saat ini, baik untuk model single-core maupun dual-core.

- Core 2 akan membuat Pentium D menjadi sebuah barang antik.

- Core 2 mempunyai performa yang luar biasa, namun Anda harus siap menebusnya dengan harga tinggi.

- Core 2 mengungguli keluarga Athlon 64 baik X2 ataupun FX dalam segala hal, termasuk untuk game yang biasanya AMD selalu unggul di sana.

- Core 2 hanya membutuhkan sedikit konsumsi daya jika dibandingkan dengan processor desktop yang lain.

Apakah berarti nasib processor AMD sudah berakhir? Untuk saat ini memang harus diakui, processor AMD kalah dari processor Intel dan harus rela menyerahkan singgasananya tersebut. Namun untuk kalangan overlocker dan enthusiast, nama AMD masih menjadi acuan bagi mereka. Untuk menghadapi rivalnya tersebut, dari pihak AMD sendiri akan memangkas harga processor AMD di pasaran, sehingga para user bisa mendapatkan sebuah processor dengan harga yang terjangkau namun dengan performa tinggi.

Tidak lama lagi Intel akan meluncurkan processor dengan quad core yang pertama dengan kode Kentsfi eld, namun AMD rupanya tidak tinggal diam karena pada waktu yang bersamaan AMD akan meluncurkan processor dengan teknologi 65 nm yang pertama. Bisa terlihat bahwa pertarungan antara Intel dan AMD belum berakhir, bahkan semakin panas. Harus diakui untuk saat ini Intel adalah “New King On The Block”, namun tentu saja AMD akan mengatakan “The Battle Is Not Over Yet!”.

INTERFACE INPUT OUTPUT

INPUT/OUTPUT UNIT DAN ARSITEKTUR FAMILY KOMPUTER (IBM)

1.INPUT/OUTPUT UNIT

Input unit 

adalah suatu jenis perangkat yang berfungsi untuk menerima data dariluar, lalu mengendalikan sinyal (data) yang masuk ke dalam suatu unit prosesor  untuk diolah sedemikian rupa hingga menghasilkan informasi yang dibutuhkan.Singkat kata,

input unit adalah media bagi data dari luar untuk memasuki komputer.

Output unit 

memiliki fungsi mengkomunikasikan data yang telah diproses oleh komputer ke dunia luar, dalam berbagai wujud. Dengan kata lain, bisa dibilang bahwa output unit 

adalah kebalikan dari input unit yang menerima data dari luar.Beberapa output unit  yang sering digunakan, dan akan dibahas cara kerjanya dimakalah ini, adalah:

•Monitor

•Pencetak ( printer )

•Plotter

A.SISTEM BUS.

Sistem bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen komputer dalam menjalankan tugasnya . Bus sistem menghubungkan cpu dengan ram dan mungkin sebuah buffer memory atau memori penyangga (cache L2). Bus sistem merupakan bus pusat .bus-bus yang lain merupakan pencabangan dari bus ini. Prosesor ,mempri utama,dan perangkat I/O dapat di interkoneksikan dengan menggunakan bus bersama yang fungsi utamanya adalah menyediakan jalur komunikasi untuk transfer data. Bus tersebut menyediakan jalur yang diperlukan untuk mendukung interrupt dan arbitrasi. Protokol bus adalah setaturan yang mengatur kelakuan berbagai perangkat yang terhubung ke bus yaitu kapan harus meletakkan informasi ke dalam bus ,menyediakan sinyal kontrol dan lain sebagainya.

B.STANDAR INPUT/OUTPUT INTERFACE.

Interface atau antarmuka adalah Penghubung antara dua sistem atau alat media penghubung antara satu subsistem dengan subsistem lainnya. Melalui penghubung ini memungkinkan sumber daya mengalir dari satu subsistem ke subsistem yang lainnya. Keluaran (output) dari suatu subsistem akan menjadi masukan (input) untuk subsistem lainnya dengan melalui penghubung.

Interface Aplikasi I/O

Ketika suatu aplikasi ingin membuka data yang ada dalam suatu disk, sebenarnya aplikasi tersebut harus dapat membedakan jenis disk apa yang akan diaksesnya. Untuk mempermudah pengaksesan, sistem operasi melakukan standarisasi cara pengaksesan pada peralatan Input / Output. Pendekatan inilah yang dinamakan interface aplikasi Input / Output.

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

Karena subsistem Input / Output independen dari hardware maka hal ini akan sangat menguntungkan dari segi pengembangan hardware. Tidak perlu menunggu vendor sistem operasi untuk mengeluarkan support code untuk hardware-hardware baru yang akan dikeluarkan oleh vendor hardware.

C.PENGAKSESAN PERALATAN INPUT/OUTPUT.

Input / Output Interface diperlukan setiap kali Input / Output device didorong oleh prosesor. Antarmuka harus memiliki logika yang diperlukan untuk menafsirkan perangkat alamat yang dihasilkan oleh prosesor. Handshaking harus dilaksanakan oleh antarmuka menggunakan perintah yang sesuai seperti (Sibuk, SIAP, WAIT), dan prosesor dapat berkomunikasi denganInput / Output device melalui antarmuka. Khusus Input / Output monad, yang memungkinkan program untuk hanya menguraikan Input / Output, dan tindakan yang dilakukan diluar program. Hal ini penting karena Input / Output fungsi akan memperkenalkan efek samping untuk setiap bahasa pemrograman, tapi sekarang pemrograman fungsional murni praktis. Berikut alamat yang dapat disimpan dalam register. Instruksi akan memiliki register yang memiliki alamat tersebut. Jadi untuk mengambil data, instruksi harus mendaftar didekode sesuai dipilih. Isi register akan diperlakukan sebagai alamat menggunakan alamat lokasi memori yang sesuai dipilih dan data dibaca / ditulis. Port-mapping Input / Output biasanya memerlukan penggunaan instruksi yang secara khusus dirancang untuk melakukan Input / Output operasi

2.ARSITEKTUR FAMILY KOMPUTER (IBM)

A.FAMILY IBM  PC dan TURUNANNYA.

· Komputer personal pertama kali muncul setelah diperkenalkan mikroprosesor, yaitu chip tunggal yang terdiri dari set register , ALU dan unit control komputer

· 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 kontrol dan ruang alamat fisik PC adalah 1 MB.

B.KONFIGURASI MIKRO KOMPUTER DASAR.

Chipset adalah set dari chip yang mendukung kompatibel yang mengimplementasikan berbagai fungsi tertentu seperti pengontrol interupt, pengontrol bus dan timer.

Chip khusus yang di sebut koprosesor yang beroperasi bersama dengan CPU guna meningkatkan fungsionalitasnya.

C.KOMPONEN IBM PC.

Berikut ini adalah komponen IBM PC :

·                     Sistem kontrol BUS : Pengontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat

·                     Sistem kontrol interuppt : Pengontrol Interuppt

·                     Sistem kontrol RAM & ROM : Chip RAM & ROM, Decoder Alamat, dan Buffer

·                     Sistem kontrol DMA : Pengontrol DMA

·                     Timer : Timer Interval Programmable

·                     Sistem kontrol I/O : Interface Paralel Programmable.

D.SISTEM SOFTWARE.

Sistem software adalah perangkat lunak komputer atau sistem operasi yang dirancang untuk mengoperasikan dan mengendalikan perangkat keras komputer dan untuk menyediakan platform untuk menjalankan aplikasi perangkat lunak . ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Perangkat driver seperti komputer BIOS dan perangkat firmware menyediakan fungsionalitas dasar untuk mengoperasikan dan mengendalikan perangkat keras yang terhubung ke atau dibangun ke dalam komputer. The sistem operasi (contoh menonjol yang z / OS , Microsoft Windows , Mac OS X dan Linux ), memungkinkan bagian-bagian dari komputer untuk bekerja sama dengan melakukan tugas-tugas seperti mentransfer data yang antara memori dan disk atau output render ke perangkat display . Ini juga menyediakan platform untuk menjalankan tingkat tinggi perangkat lunak sistem dan perangkat lunak aplikasi . sistem Jendela adalah komponen dariantarmuka pengguna grafis (GUI), dan lebih spesifik dari lingkungan desktop , yang mendukung pelaksanaan window manager , dan menyediakan dukungan dasar untuk hardware grafis, perangkat menunjuk seperti mouse, dan keyboard. Kursor mouse juga umumnya ditarik oleh sistem windowing . software utilitas membantu untuk menganalisa, mengkonfigurasi, mengoptimalkan dan memelihara komputer.

E.MANFAAT ARSITEKTURAL ARSITEK KOMPUTER.

1.Aplicability.

Arsitektur di tujukan untuk aplikasi yang telah di tentukan.

2.maleability.

Arsitektur lebih mudah membangun sistem yang kecil,maka akan lebih baik.

3.expandibility.

Lebih besar aya kembang arsitektur dalam daya komputasi,ukuran memori,kapasitas I/O dan jumlah processor maka akan lebih baik.

4.comptible.

DMA

DMA ialah sebuah prosesor khusus (special purpose processor) yang berguna untuk menghindari pembebanan CPU utama oleh program I/O (PIO). Untuk memulai sebuah transfer DMA, host akan menuliskan sebuah DMA command block yang berisi pointer yang menunjuk ke sumber transfer, pointer yang menunjuk ke tujuan transfer, dan jumlah byte yang ditransfer, ke memori. CPU kemudian menuliskan alamat command block ini ke pengendali DMA, sehingga pengendali DMA dapat kemudian mengoperasikan bus memori secara langsung dengan menempatkan alamatalamat pada bus tersebut untuk melakukan transfer tanpa bantuan CPU.

Tiga langkah dalam transfer DMA:

1. Prosesor menyiapkan DMA transfer dengan menyedia kan data-data dari perangkat, operasi yang akan ditampilkan, alamat memori yang menjadi sumber dan tujuan data, dan banyaknya byte yang ditransfer.

2. Pengendali DMA memulai operasi (menyiapkan bus, menyediakan alamat, menulis dan membaca data), sampai seluruh blok sudah di transfer.

3. Pengendali DMA meng-interupsi prosesor, dimana selanjutnya akan ditentukan tindakan berikutnya.

Pada dasarnya, DMA mempunyai dua metode yang berbeda dalam mentransfer data. Metode yang pertama ialah metode yang sangat baku dan sederhana disebut HALT, atau Burst Mode DMA, karena pengendali DMA memegang kontrol dari sistem bus dan mentransfer semua blok data ke atau dari memori pada single burst. Selagi transfer masih

dalam prosres, sistem mikroprosessor diset idle, tidak melakukan instruksi operasi untuk menjaga internal register. Tipe operasi DMA seperti ini ada pada kebanyakan komputer.

Metode yang kedua, mengikutsertakan pengendali DMA untuk memegang kontrol dari sistem bus untuk jangka waktu yang lebih pendek pada periode dimana mikroprosessor sibuk dengan operasi internal dan tidak membutuhkan akses ke sistem bus. Metode DMA ini disebut cycle stealing mode. Cycle stealing DMA lebih kompleks untuk diimplementasikan

dibandingkan HALT DMA, karena pengendali DMA harus mempunyai kepintaran untuk merasakan waktu pada saat sistem bus terbuka. Download

Kelemahan I/O terprogram dan Interrupt- Driven I/O

Proses yang terjadi pada modul I/O masih melibatkan CPU secara langsung, berimplikasi pada :

• Kelajuan transfer I/O yang tergantung kecepatan operasi CPU.

• Kerja CPU terganggu karena adanya interupsi secara langsung

Prinsip kerja DMA

• CPU akan mendelegasikan kerja I/O kepada DMA

• CPU hanya akan terlibat pada awal proses untuk memberikan instruksi lengkap pada DMA dan akhir proses saja

• CPU dapat menjalankan proses lainnya tanpa banyak terganggu dengan interupsi

• Melaksanakan transfer data secara mandiri :

1. DMA memerlukan pengambilalihan kontrol bus dari CPU

2. DMA akan menggunakan bus bila CPU tidak menggunakannya atau DMA memaksa CPU untuk menghentikan sementara penggunaan bus

3. Teknik cyclestealing, modul DMA mengambil alih siklus bus

Klasifikasi perangkat eksternal

• Human Readable, yaitu perangkat yang berhubungan dengan manusia sebagai

• pengguna komputer. Contoh: monitor, keyboard, mouse, printer, joystick, disk drive.

• Machine readable, yaitu perangkat yang berhubungan dengan peralatan. Biasanya berupa modul sensor dan tranduser untuk monitoring dan kontrol suatu peralatan atau sistem.

• Communication, yatu perangkat yang berhubungan dengan komunikasi jarak jauh. Contoh: NIC dan modem

Klasifikasi berdasar arah data

1. Perangkat output

2. Perangkat input

3. Kombinasi output-input.

Contoh perangkat output: monitor, proyektor dan printer.

Contoh perangkat input : keyboard, mouse, joystick, scanner, mark reader, bar code reader

Jika Timbul pertanyaan seperti ini, kira-kira kalian akan jawab apa ya teman-teman ??

Dalam semua system secara virtual yang memiliki modul DMA, akses DMA ke memori utama diberi perioritas lebih tinggi dibandingkan dengan akses CPU ke memori utama. Sebutkan alasannya.

Dan seandainya gue jawab gini apa kalian akan protes dan memenjarakan saya??

DMA (direct memory access) merupakan suatu konsep yang akan membuat komunikasi informasi antara peripheral device dengan main memory akan lebih efisien, karena cara kerja dari DMA ini biasanya digunakan untuk peripheraldevice yang mempunyai kecepatan tinggi yang membutuhkan pengiriman blok data besar. Sedangkan CPU (central processing unit) juga sama kerjanya dengan DMA hanya kinerjadalam CPU ini tidak efisien, karena kecepatan transfer I/O yang tergantungkecepatan operasi CPU Dan bukan hanya itu saja, kerja CPU terganggu karena adanya interupsi secara langsung.

INTERFACE

Antarmuka (Interface) merupakan mekanisme komunikasi antara pengguna (user) dengan sistem. Antarmuka (Interface) dapat menerima informasi dari pengguna (user) dan memberikan informasi kepada pengguna (user) untuk membantu mengarahkan alur penelusuran masalah sampai ditemukan suatu solusi.

Interface, berfungsi untuk menginput pengetahuan baru ke dalam basis pengetahuan sistem pakar (ES), menampilkan penjelasan sistem dan memberikan panduan pemakaian sistem secara menyeluruh / step by step sehingga pengguna mengerti apa yang akan dilakukan terhadap suatu sistem. Yang terpenting adalah kemudahan dalam memakai / menjalankan sistem, interaktif, komunikatif, sedangkan kesulitan dalam mengembangkan / membangun suatu program jangan terlalu diperlihatkan.

Interface yang ada untuk berbagai sistem, dan menyediakan cara :

Input, memungkinkan pengguna untuk memanipulasi sistem.
Output, memungkinkan sistem untuk menunjukkan efek manipulasi pengguna.

- Tujuan Interface

Tujuan sebuah interface adalah mengkomunikasikan fitur-fitur sistem yang tersedia agar user mengerti dan dapat menggunakan sistem tersebut. Dalam hal ini penggunaan bahasa amat efektif untuk membantu pengertian, karena bahasa merupakan alat tertua (barangkali kedua tertua setelah gesture) yang dipakai orang untuk berkomunikasi sehari-harinya. Praktis, semua pengguna komputer dan Internet (kecuali mungkin anak kecil yang memakai komputer untuk belajar membaca) dapat mengerti tulisan.

Meski pada umumnya panduan interface menyarankan agar ikon tidak diberi tulisan supaya tetap mandiri dari bahasa, namun elemen interface lain seperti teks pada tombol, caption window, atau teks-teks singkat di sebelah kotak input dan tombol pilihan semua menggunakan bahasa. Tanpa bahasa pun kadang ikon bisa tidak jelas maknanya, sebab tidak semua lambang ikon bisa bersifat universal.

Meskipun penting, namun sayangnya kadang penggunaan bahasa, seperti pemilihan istilah, sering sekali dianggap kurang begitu penting. Terlebih dari itu dalam dunia desain situs Web yang serba grafis, bahasa sering menjadi sesuatu yang nomor dua ketimbang elemen-elemen interface lainnya.

Tujuan sebuah interface adalah mengkomunikasikan fitur-fitur sistem yang tersedia agar user mengerti dan dapat menggunakan sistem tersebut. Dalam hal ini penggunaan bahasa amat efektif untuk membantu pengertian, karena bahasa merupakan alat tertua (barangkali kedua tertua setelah gesture) yang dipakai orang untuk berkomunikasi sehari-harinya. Praktis, semua pengguna komputer dan Internet (kecuali mungkin anak kecil yang memakai komputer untuk belajar membaca) dapat mengerti tulisan. Interface ada dua jenis, yaitu :

- Interface ada dua jenis, yaitu :

Graphical Interface : Menggunakan unsur-unsur multimedia (seperti gambar, suara, video) untuk berinteraksi dengan pengguna.
Text-Based : Menggunakan syntax/rumus yang sudah ditentukan untuk memberikan perintah.

- PERBANDINGAN INTERFACE

Graphical Interface

Ada 5 tipe utama interaksi untuk interaction:

1. Direct manipulation – pengoperasian secara langsung : interaksi langsung dengan objek pada layar. Misalnya delete file dengan memasukkannya ke trash. Contoh: Video games. Kelebihan :  Waktu pembelajaran sangat singkat, feedback langsung diberikan pada tiap aksi sehingga kesalahan terdeteksi dan diperbaiki dengan cepat. Kekurangan :  Interface tipe ini rumit dan memerlukan banyak fasilitas pada sistem komputer, cocok untuk penggambaran secara visual untuk satu operasi atau objek.

2. Menu selection – pilihan berbentuk menu :  Memilih perintah dari daftar yang disediakan. Misalnya saat click kanan dan memilih aksi yang dikehendaki. Kelebihan :   tidak perlu ingat nama perintah. Pengetikan minimal. Kesalahan rendah. Kekurangan : Tidak ada logika AND atau OR. Perlu ada struktur menu jika banyak pilihan. Menu dianggap lambat oleh expert   dibanding command language.

3. Form fill-in – pengisian form : Mengisi area-area pada form. Contoh : Stock control. Kelebihan : Masukan data yang sederhana. Mudah dipelajari Kekurangan : Memerlukan banyak tempat di layar. Harus menyesuaikan dengan form manual dan kebiasaan.

4. Command language – perintah tertulis : Menuliskan perintah yang sudah ditentukan pada program. Contoh: operating system. Kelebihan : Perintah diketikan langsung pada system. Misal UNIX, DOS command. Bisa diterapkan pada terminal yang murah.Kombinasi perintah bisa dilakukan. Misal copy file dan rename nama file. Kekurangan : Perintah harus dipelajari dan diingat cara penggunaannya, tidak cocok untuk   biasa. Kesalahan pakai perintah sering terjadi. Perlu ada sistem pemulihan kesalahan.Kemampuan mengetik perlu.

5. Natural language – perintah dengan bahasa alami : Menggunakan bahasa alami untuk mendapatkan hasil. Contoh: search engine di Internet. Kelebihan: Perintah dalam bentuk bahasa alami, dengan kosa kata yang terbatas (singkat), misalnya kata kunci yang kita tentukan untuk dicari oleh search engine. Ada kebebasan menggunakan kata-kata. Kekurangan: Tidak semua sistem cocok gunakan ini. Jika digunakan maka akan memerlukan banyak pengetikan.

FUNGSI MODUL I/O

Merupakan peralatan antarmuka (interface) bagi sistem bus atau switch sentral dan mengontrol satu atau lebih perangkat peripheral. Tidak hanya sekedar modul penghubung, tetapi sebuah piranti yang berisi logikadalam melakukan fungsi komunikasi antara peripheral dan bus computer.

Modul I / O merupakan suatu entiti di dalam komputer yang bertanggung jawab atas pengontrol sebuah perangkat eksternal atau lebih dan untuk pertukarandata antara perangkat-perangkat tersebut dengan memori utama dan atau register-register CPU. Jadi, modul I / O harus memiliki interface internal dengan komputer (CPU dan main memori ) dan interface eksternal dengan komputer ( perangkateksternal ).

Fungsi atau persyaratan utama bagi modul I / O dapat dibagi menjadi beberapa kategori seperti di bawah ini :

· Kontrol dan timing

· Komunikasi CPU

· Komunikasi perangkat

· Data buffering

· Deteksi Error

LANGKAH-LANGKAH PENANGANAN I/O

1. CPU meminta modul I / O untuk memeriksa status perangkat yang terhubung.

2. Modul I / O memberikan jawabannya tentang status perangkat.

3. Bila perangkat sedang beroperasi dan berada dalam keadaan siap untuk mengirimkan, maka CPU meminta pemindahan data, dengan menggunakan perintah tertentu ke modul I / O.

4. Modul I / O akan memperoleh unit data ( misalnya, 8 atau 16 bit ) dari perangkateksternal.

5. Data akan dipindahkan dari modul I / O ke CPU.

METODE PENGAKSESAN I/O

Pengaksesan I/O terdiri dari 2 cara :

1. MEMORY MAPPED I/O

Piranti I/O dihubungkan sebagai lokasi memori virtual dimana port I/O tergantung memori utama.
Karakteristik:
- Port I/O dihubungkan ke bus alamat.
- Piranti input sebagai bagian memori yang memberikan data ke bus data. Piranti output sebagai bagian memori yang memiliki data yang tersimpan di dalamnya.
- Port I/O menempati lokasi tertentu pada ruang alamat
dan diakses seolah-olah adalah lokasi memori.

2. I/O MAPPED I/O (I/O ISOLATED)

Piranti I/O dihubungkan sebagai lokasi terpisah dengan lokasi memori, dimana port I/O tidak tergantung pada memori utama.
Karakteristik:
- Port I/O tidak tergantung memori utama.
- Transfer informasi dilakukan di bawah kendali sinyal kontrol yang menggunakan instruksi INPUT dan OUTPUT
- Operasi I/O tergantung sinyal kendali dari CPU.
- lnstruksi I/O mengaktifkan baris kendali read/write pada port I/O, sedangkan instruksi memori
akan mengaktifkan baris kendali read/write pada memori.
- Ruang memori dan ruang alamat I/O menyatu, sehingga dapat memiliki alamat yang sama.
Kelebihan dan kekurangan:
- I/O mapped I/O Iebih cepat dan efisien, karena lokasi I/O terpisah dengan lokasi memori.
- I/O mapped I/O mempunyai keterbatasan jumlah instruksi yang dapat digunakan untuk operasi I/O.

METODE OPERASI I/O

I. I/O TERPROGRAM

Metode di mana CPU mengendalikan operasi I/O secara keseluruhan dengan menjalankan serangkaian instruksi
I/O dengan sebuah program.
Karakteristik:
- Program tersebut digunakan untuk memulai, mengarahkan dan menghentikan operasi-operasi I/O.
- Membutuhkan sejumlah perangkat keras (register)
yaitu:

§ Register status, berisi status piranti I/O dan data yang akan dikirimkan.

§ Register buffer, menyimpan data sementara sampai CPU siap menerimanya

§ Pointer buffer, menunjuk ke lokasi memori di mana sebuah karakter harus ditulis atau dan mana karakter tersebut harus dibaca.

§ Counter data, tempat penyimpanan jumlah karakter dan akan berkurang nilainya jika karakter ditransfer.

- Membutuhan waktu proses yang lama dan tidak efesien dalarn pemanfaatan CPU.

II. I/O INTERUPSI

Metode di mana CPU akan bereaksi ketika suatu piranti mengeluarkan permintaan untuk pelayanan.
Karakteristik:
- Lebih efisien dalam pemanfaatan CPU, karena tidak harus menguji status dari piranti.
- Interupsi dapat berasal dari piranti I/O, interupsi perangkat keras misalnya : timer, memori, power supply, dan Interupsi perangkat lunak misalnya :

§ overflow, opcode/data yang ilegal, pembagian dengan nol.

Ada 2 jenis interupsi:

1. lnterupsi maskable

Interupsi yang dapat didisable (dimatikan) untuk sementara dengan sebuah instruksi disable interupsi khusus.

2. Interupsi nonmaskable
Interupsi yang tidak dapat didisable dengan instruksi perangkat lunak.
Metode Interupsi:
- Polling/polled interupt
Berdasarkan urutan prioritas yang telah ditentukan sebelum piranti memerlukan interupsi.
Misal: piranti A dan B mempunyai urutan prioritas A lebih Iebih dulu dari B, maka jika A dan B secara bersamaan memerlukan pelayanan interupsi, maka piranti A akan didahulukan.
- Vector Interupt
Peralatan yang berinterupsi diidentifikasikan secara Iangsung dan dihubungkan routine pelayanan vector interupt.
INTR = Sinyal yang dikeluarkan oleh peralatan.
INTA = Sinyal kendali yang digunakan CPU untuk menyiapkan pelayanan interrupt. Cara yang biasa digunakan dengan metode daisy chain dan encoder prioritas.

III. Direct Memory Access (DMA)

Metode transfer data secara langsung antara memori dengan piranti tanpa pengawasan dan pengendalian CPU.
• Skema transfer blok DMA dual port CPU dan DMA controller mengakses memori utama melalui MAR dan MBR dengan menggunakan sebuah memori utama dual port (2 port).
Port I —-> melayani CPU
Port II —-> melayani DMA controller
• Skema transfer blok DMA cycle stealing (pencurian siklus)
Hanya memerlukan sebuah memori port tunggal dimana CPU dan piranti I/O beradu cepat pada basis asinkron, prioritas utama akan diberikan pada piranti I/O.

TRANSFER DATA

1. Format transfer:

- Paralel : semua bit pada karakter (word dengan panjang tertentu) dikirim secara bersamaan dalam batas waktu yang diberikan.
- Serial : Data dikirim secara berurutan dalam satu saluran.
Transfer data secara paralel lebih cepat daripada secara serial karena saluran transmisinya banyak, kelemahannya kalau terlalu panjang akan terjadi interferensi antar saluran.

2. Mode transfer data:

1. Synchronous mode
Baris kendali digunakan untuk mengsinkronkan waktu pada semua kejadian yang terjadi selama periode waktu tertentu.
Kelemahan:
• Tiap piranti I/O berbeda-beda kecepatan operasinya, sehingga harus diturunkan pada kecepatan yang paling rendah.

2. Asynchronous mode
Menggunakan teknik jabat tangan (hand shaking) untuk menyakinkan transfer data antara pengirim dan penerima tidak ada kesalahan (data valid)

Kelemahan :
- memerlukan lebih banyak kendali
- kecepatan transfer lebih rendah dari yang sebenarnya.
Kelebihan :
- memungkinkan penggunaan piranti I/O yang memiliki berbagai varasi kecepatan dalama system yang sama.

INTERFACING PIRANTI I/O

Defenisi :

Suatu alat yang digunakan untukmenghubungkan suatu piranti dengan CPU melalui BUS.

Fungsi Umum :

Mensinkronkan data transfer antara CPUdan piranti I/O

Fungsi Detail :

· Penyedia status piranti I/O bagi CPU

· Memiliki kemampuan interupsi / DMA

· Mampu me-transfer instruksi CPU ke piranti

· Mampu berfungsi sebagai buufer storage data transfer.

· Mampu melakukan pengujian kesamaan data.

· Mampu men-decode dan mgng-encode data

· Memiliki fasilitas khusus :

· Konversi data paralel-ke-serial dan sebaliknya.

· Encoding karakter ketik ke VDU.

· Encoding karakter ketik tertentu : F1, F2,BACKSPC, DELETE dan sebagainya.

· Menyediakan sinyal status operasi.

Komponen Utama Interface Piranti I/O :

1. Device dependent

bagian yang melayani piranti

2. Device independent

bagian yang menghubungkan unit interface ke bus sistem.

· Struktur Interface Piranti I/O :

1. Register

Ø kendali (CR) mencatat instruksi dan informasi dalam piranti.

Ø Status (SR)mencatat status piranti dan mengeluarkan pesan kesalahan

Ø Data input (IDR) dan data output (ODR) sebagai buffer data untuk operasi input dan output.

2. Bus

Ø Receiver : menangani data input

Ø Transciever : sirkuit bi-directional data menangani input maupun output

Ø driver/buffer bus : sirkuit tri-state yang menyimpan informasi bus.

Sistem Prosesor I/O

General Purpose komputer yang berisi sejumlahsaluran DMA, CPU tersendiri, kumpulan intruksi danmenjalankannya secara paralel pada CPU utama.

Fungsi :

sebagai piranti front end yang menangani setiapaspek I/O, dan menyediakan pengendali I/O khusus yangdisebut I/O Channel.

Instruksi IOP :

1. Instruksi transfer data : untuk Input (pembacaan),output (penulisan) dan untuk membaca informasi status.

2. Instruksi general purpose : instruksi aritmatika, logika,percabangan (konversi, prioritas operasi, evaluasialamat, jump instruksi)

3. Instrusksi kendali : instruksi untuk menangani fungsipiranti I/O khusus yang tidak terlibat dalam transferdata. Contoh : pmemindahkan head R/W untukmenentukan lokasi track dan record pada disk,mencetak pindah baris pada printer, dan-lain-lain.

Format Instruksi IOP :

1. Field opcode : representasi jenis operasi

2. field alamat memori : alamat awal blok memori yangdigunakan untuk transfer.

3. field word count : jumlah word yang harus ditransfer(panjang blok memori).

4. field kendali: untuk fungsi-fungsi piranti I/O khusus.

5. Field status : untuk tujuan komunikasi dan pencatatan.