Showing posts with label Sistem Komputer. Show all posts
Showing posts with label Sistem Komputer. Show all posts

Friday, October 17, 2014

Struktur dan Interkoneksi Bus

October 17, 2014

Struktur dan Interkoneksi bus

Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer disebut sebagai Bus System. Biasanya sebuah Bus System terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah.
  • Bus System dapat dibedakan atas:
    1. Data Bus ( Saluran Data )
    2. Address Bus ( Saluran Alamat )
    3. Control Bus ( Saluran Kendali )
  • Elemen-Elemen Rancangan Bus

Rancangan suatu bus dapat dibedakan atau diklasifikasikan oleh elemen-elemen sebagai berikut :
  1. Jenis bus
  2. Metode Arbitrasi
  3. Timing
  4. Lebar Bus
  5. Jenis Transfer Data
  • Jenis Bus
Jenis bus dapat dibedakan atas :

1. Dedicated
Merupakan metode di mana setiap bus ( saluran ) secara
permanen diberi fungsi atau subset fisik komponen komputer.

2. Time Multiplexed
Merupakan metode penggunaan bus yang sama untuk berbagai
keperluan,sehingga menghemat ruang dan biaya.
  • Metode Arbitrasi
Metode arbitrasi adalah metode pengaturan dari penggunaan bus, dan dapat dibedakan atas :
1. Tersentralisasi : menggunakan arbiter sebagai pengatur sentral
2. Terdistribusi : setiap bus memiliki access control logic
  • Timing
Timing berkaitan dengan cara terjadinya event yang diatur pada bus system, dan dapat dibedakan atas :
1. Synchronous
Terjadinya event pada bus ditentukan oleh clock ( pewaktu )
2. Asynchronous
Terjadinya sebuah event pada bus mengikuti dan tergantung
pada event sebelumnya
  • Lebar Bus
Semakin lebar bus data, semakin besar bit yang dapat ditransfer pada suatu saat.
  • Jenis Transfer Data
Transfer data yang menggunakan bus di antaranya adalah :
1. Operasi Read
2. Operasi Write
3. Operasi Read Modify Write
4. Operasi Read After Write
5. Operasi Block
  • PCI
PCI adalah singkatan dari Peripheral Component Interconnect dan merupakan bus yang tidak tergantung pada prosesor, berbandwith tinggi serta dapat berfungsi sebagai mezzanine atau bus peripheral.
PCI memberikan sistem yang lebih baik bagi subsistem I/O berkecepatan tinggi , seperti : graphic display adapter, network interface controller, dan disc controller
PCI dirancang untuk mendukung bermacam-macam konfigurasi berbasiskan mikroprosesor, baik sistem mikroprosesor tunggal ataupun sistem mikroprosesor jamak. Karena itu PCI memanfaatkan timing synchronous dan pola arbitrasi tersentralisasi untuk memberikan sejumlah fungsi.
  • Future Bus +
Future Bus + adalah standar bus asinkron berkinerja tinggi yang dibuat oleh IEEE dan didasarkan atas:
1. Tidak tergantung pada arsitektur, prosesor dan teknologi
tertentu
2. Memiliki protokol transfer asinkron dasar
3. Menyediakan dukungan bagi sistem-sistem yang fault tolerant
dan memiliki reliabilitas yang tinggi
4. Menawarkan dukungan langsung terhadap memori berbasis
cache yang dapat digunakan bersama
5. Memberikan definisi transportasi pesan yang kompetibel

Interkoneksi struktur

Komputer terdiri dari satu set komponen atau modul dari tiga tipe dasar (prosesor, memori, i / o) yang berkomunikasi satu sama lain. Pada dasarnya, komputer adalah jaringan modul bacis. Sehingga harus ada jalan untuk menghubungkan modul.
Koleksi jalan yang menghubungkan berbagai modul disebut struktur interkoneksi. Desain struktur ini akan tergantung pada pertukaran yang harus dilakukan antara modul.
Angka 3,15 menunjukkan jenis pertukaran yang dibutuhkan oleh yang menunjukkan bentuk utama dari input dan output untuk setiap jenis modul Struktur interkoneksi adalah kumpulan lintasan yang menghubungkan berbagai komponen-komponen seperti CPU, Memory dan i/O, yang saling berkomunikasi satu dengan lainnya.
  1. CPU
CPU membaca instruksi dan data, menulis data setelah diolah, dan menggunakan signal-signal kontrol untuk mengontrol operasi sistem secara keseluruhan. CPU juga menerima signal-signal interupt.
  1. MEMORY
Memory umumnya modul memory terdiri dari n word yang memiliki panjang yang sama. Masing-masing word diberi alamat numerik yang unik(0,1…,N-1). Sebuah word data dapat dibaca dari memory atau ditulis ke memori. Sifat operasinya ditandai oleh signal-signal control read dan write. Lokasi bagi operasi dispesifikasikan oleh sebuah alamat.
  1. I/O
I/O berfungsi sama dengan memory.Terdapat dua buah operasi, baca dan tulis. Selain itu, modul-modul i/O dapat mengontrol lebih dari 1 perangkat eksternal. Kita dapat mengaitkan interface ke perangkat eksternal sebagai sebuah port dan memberikan alamat yang unik (misalnya,0,1,…,M-1) ke masing-masing port tersebut. Di samping itu, terdapat juga lintasan-lintasan data internal bagi input dan output data dengan suatu perangkat eksternal. Terakhir, modul i/O dapat mengirimkan sinyal-sinyal interupt ke cpu.
  1. PROCESSOR
Prosesor membaca dalam instruksi dan data, menulis data setelah keluar pengolahan, dan menggunakan sinyal kontrol untuk mengendalikan keseluruhan sistem operasi. Juga menerima sinyal interupt.
Dari  jenis  pertukaran  data  yang  diperlukan  modul  –  modul  komputer,  maka struktur interkoneksi harus mendukung perpindahan data berikut :

  • Memori ke CPU
CPU melakukan pembacaan data maupun instruksi dari memori.
  • CPU ke Memori
CPU melakukan penyimpanan atau penulisan data ke memori.
  • I/O ke CPU
CPU membaca data dari peripheral melalui modul I/O.
  • CPU ke I/O
CPU mengirimkan data ke perangkat peripheral melalui modul I/O.
  • I/O ke Memori atau dari Memori ke I/O
digunakan pada sistem DMA.
Saat  ini   terjadi perkembangan  struktur  interkoneksi,  namun  yang  banyak digunakan adalah  sistem  bus.  Sistem  bus  ada  yang  digunakan  yaitu sistem bus tunggal dan struktur sistem bus campuran, tergantung karakteristik sistemnya.


Interkoneksi Bus

Bus  merupakan  lintasan  komunikasi  yang  menghubungkan  dua  atau  lebih  komponen  komputer. Karakteristik utama dari bus yaitu sebagai media  transmisi  yang  dapat digunakan bersama oleh sejumlah perangkat yang terhubung padanya. Karena  digunakan  bersama,  diperlukan  pengaturan  agar  tidak  terjadi  tabrakan  data atau kerusakan data yang ditransmisikan. Walaupun digunakan scara bersamaaan, dalam satu waktu hanya ada sebuah perangkat yang dapat menggunakan bus.
Struktur Bus
Sebuah bus biasanya terdiri atas beberapa saluran. Sebagai contoh bus data terdiri atas 8 saluran sehingga dalam satu waktu dapat mentransfer data 8 bit. Secara umum fungsi saluran bus dikatagorikan menjadi tiga bagian, yaitu :

  • Saluran  data
Saluran data (data bus) adalah lintasan yang digunakan sebagai perpindahan data antar modul. Secara umum lintasan ini disebut  bus data. Umumnya jumlah saluran terkait dengan panjang word, misalnya 8, 16, 32. Saluran ini bertujuan agar mentransfer word dalam sekali waktu. Jumlah saluran dalam bus data disebut lebar bus, dengan satuan bit, misal : lebar bus 16 bit.
  •  Saluran  alamat
Saluran alamat (address bus) digunakan untuk menspesifikasi sumber dan tujuan data pada bus data. Saluran ini digunakan untuk mengirim alamat word pada memori yang akan diakses CPU. Juga digunakan untuk saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU  mengakses suatu modul. Perlu diketahui, semua peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agar dapat diakses harus memiliki alamat. Misalnya mengakses port I/O, maka port I/O harus memiliki alamat hardware-nya.
  • Saluran  kontrol.
Saluran kontrol (control  bus) digunakan untuk mengontrol bus data, bus alamat dan seluruh modul yang ada. Karena bus data dan bus alamat digunakan oleh semua komponen maka diperlukan suatu mekanisme kerja yang dikontrol melalui bus kontrol ini. Sinyal–sinyal kontrol terdiri atas sinyal pewaktuan dan sinyal–sinyal perintah. Sinyal pewaktuan menandakan validitas data dan alamat, sedangkan sinyal perintah berfungsi membentuk suatu operasi.
Secara umum saluran kontrol meliputi :
  • o Memory Write, memerintahkan data pada bus yang akan dituliskan ke dalam lokasi alamat.
  • o Memory Read memerintahkan data dari lokasi alamat ditempatkan pada bus data.
  • o I/O Write, memerintahkan data pada bus dikirim ke lokasi port I/O.
  • o I/O Read, memerintahkan data dari port I/O ditempatkan pada bus data.
  • o Transfer  ACK,  menunjukkan  data  telah  diterima  dari  bus  atau  data  telah ditempatkan pada bus.
  • o Bus Request, menunjukkan bahwa modul memerlukan kontrol bus.
  • o Bus  Grant,  menunjukkan modul yang melakukan request telah  diberi hak mengontrol bus.
  • o Interrupt Request, menandakan adanya penangguhan interupsi dari modul.
  • o Interrupt ACK, menunjukkan penangguhan interupsi telah diketahui CPU.
  • o Clock, kontrol untuk sinkronisasi operasi antar modul.
  • o Reset, digunakan untuk menginisialisasi seluruh modul.
Secara fisik bus adalah konduktor  listrik  yang dihubngkan secara paralel yang berfungsi menghubungkan modul–modul. Konduktor ini biasanya adalah saluran utama pada PCB motherboard dengan layout tertentu sehingga didapat fleksibilitas penggunaan. Untuk modul I/O biasanya dibuat slot bus yang mudah dipasang dan dilepas, seperti slot PCI dan ISA. Sedangkan untuk chips akan terhubung melalui pinnya.
Prinsip Operasi
Prinsip operasi bus adalah sebagai berikut :
  • Operasi pengiriman data ke modul lainnya :
  • 1) Meminta penggunaan bus.
  • 2) Apabila telah disetujui, modul akan memindahkan data yang diinginkan ke modul yang dituju.
  • Operasi meminta data dari modul lainnya :
  • 1) Meminta penggunaan bus.
  • 2) Mengirim request ke modul yang dituju melalui saluran kontrol dan alamat yang sesuai.
  • 3) Menunggu modul yang dituju mengirimkan data yang diinginkan.
Hierarki Multiple Bus
Bila terlalu banyak modul atau perangkat dihubungkan pada bus maka akan terjadi penurunan kinerja.
Faktor – faktor :
  • Semakin besar delay propagasi untuk mengkoordinasikan penggunaan bus.
  • Antrian penggunaan bus semakin panjang.
  • Dimungkinkan habisnya kapasitas transfer bus sehingga memperlambat data.
Arsitektur Bus Jamak Kinerja Tinggi
Keuntungan hierarki bus jamak kinerja tinggi, yaitu :
  • v Bus berkecepatan tinggi lebih terintegrasi dengan prosesor.
  • v Perubahan pada arsitektur prosesor tidak begitu mempengaruhi kinerja bus.

Monday, September 29, 2014

ASCII Code

September 29, 2014

Kode Standar Amerika untuk Pertukaran Informasi atau ASCII (American StandardCode forInformation Interchange) merupakan suatu standar internasional dalam kodehuruf dan simbol seperti Hexdan Unicode tetapi ASCII lebih bersifat universal. ASCII menyajikan sebuah karakter dengan 7 bit bilangan biner, yang memungkinkan kombinasi sampai 27 atau 128 karakter yang berbeda. Dari 128 karakter ini, 96 karakter di antaranya berupa printable characters (termasuk huruf besar dan huruf kecil). Sisa karakter yang lain, sebanyak 32 buah, digunakan untuk karakter-karakter khusus seperti carriage, return, line feed, backspace, dan delete.
Sandi ASCII untuk angka dan huruf terdiri dari 7 bit angka bilangan biner seperti tercantum dalam tabel di bawah ini :
SANDI ASCII ANGKA DESIMAL
0 – 0  1  1  0  0  0  0
1 – 0  1  1  0  0  0  1
2 – 0  1  1  0  0  1  0
3 – 0  1  1  0  0  1  1
4 – 0  1  1  0  1  0  0
5 – 0  1  1  0  1  0  1
6 – 0  1  1  0  1  1  0
7 – 0  1  1  0  1  1  1
8 – 0  1  1  1  0  0  0
9 – 0  1  1  1  0  0  1
Secara keseluruhan Tabel ASCII code seperti berikut :
 Contoh dalam soal :
Untuk mendapatkan ASCII Code bagi karakter N adalah ...
Jawaban :
Lihat pada tabel ASCII posisi huruf N berada pada 100 1110 (4E16) dengan maksud bahwa 100 adalah b7, b6, dan b5 yang lurus keatas / vertikal terhadap huruf N dan berharga 4 sedangkan 1110 adalah b4, b3, b2, dan b1 yang lurus kesamping / horizontal ke kiri terhadap huruf N dan berharga E. Sehingga ASCII Code untuk huruf N adalah 4E16
2. Nyatakan ASCII Code 6316 dalam bentuk karakter !
Jawaban : angka 6 merupakan biner terhadap arah vertikal yaitu 110 sedangkan angka 3 merupakan biner terhadap arah horizontal yaitu 0011 sehingga akan bertemu pada satu titik, dimana pada huruf c. Jadi karakter dari ASCII Code 6316 adalah c.
3. Dengan keyboard ASCII, pada layar monitor nampak tulisan sebagai berikut :
RPL
    Nyatakan keluaran pada keyboard tersebut!
    R -> 101 0010 
    P -> 101 0000
    L -> 100 1100

mungkin hanya segitu yang bisa saya posting ^_^
*Semoga Bermanfaat*

Relasi Logik dan Operasi Logik Gerbang Dasar

September 29, 2014
2.1. Relasi Logik
Informasi dalam bentuk sinyal 0 dan 1 saling memberikan kemungkinan hubungan secara logik. Fungsi dasar relasi logik adalah : Fungsi AND, OR, dan Fungsi NOT. Disamping ketiga fungsi dasar tersebut ada beberapa fungsi logik yang sering digunakan yaitu : Fungsi EXCLUSIVE OR ( EX-OR ) dan Fungsi EQUIVALENCE. Di dalam Eletronika, fungsi-fungsi logik diatas dinyatakan dalam bentuk : Simbol, Tabel Kebenaran, Persamaan Fungsi dan Diagram Sinyal Fungsi Waktu.
2.2. Operasi Logik Gerbang Dasar
Suatu fungsi logika atau operasi logika merupakan suatu kombinasi variabel biner seperti misalnya pada masukan dan keluaran dari suatu rangkaian digital yang dapat ditunjukkan bahwa semua hubungan logika antara variabel – variabel biner dapat dijelaskan oleh 3 operasi logika dasar yaitu :
-          Operasi AND (conjuction)
-          Operasi OR (disconjuction)
-          Operasi NOT (negation)
Operasi – operasi tersebut dijelaskan dalam 4 bentuk yaitu :
1.      Tabel fungsi (tabel kebenaran) yang menunjukkan keadaan semua variabel masukan dan keluaran untuk setiap kemungkinan.
2.      Simbol rangkaian untuk menjelaskan rangkaian digital.
3.      Persamaan fungsi
4.      Diagram Sinyal Fungsi Waktu
2.2.1. Operasi AND (conjuction)
Operasi AND adalah relasi antara paling sedikit 2 variabel masukan dan sebuah variabel keluaran. Pernyataan logika dari operasi AND yaitu Apabila semua masukan berlogik “1”, maka keluarannya akan berlogik “1”, dan hanya jika salah satu masukannya berlogik “0”, maka keluarannya akan berlogik “0”.
Berikut gambar 4 bentuk pernyataan terhadap operasi AND :
     
2.2.2. Operasi OR (disconjuction)
Operasi OR adalah relasi antara paling sedikit 2 variabel masukan dan sebuah keluaran. Pernyataan logika dari operasi OR : Apabila salah satu masukan berlogik “1”, maka keluarannya akan berlogik “1”, dan hanya jika semua masukan berlogik “0”, maka keluarannya akan berlogik “0”.
2.2.3. Operasi NOT (Negation)
Operasi NOT adalah membalik sebuah variabel biner, misalnya jika masukannya adalah 0 maka keluarannya adalah 1. Pernyataan logika dari gerbang NOT : Apabila masukan berlogik “0”, maka keluarannya akan berlogik “1”, dan jika semua masukan berlogik “1”, maka keluarannya akan berlogik “0”.

Jika kalian mendapatkan tugas Nge-Print materi ini , Gausah repot" Copy And Paste langsung aja download filenya dan tinggal Print dehh...

Download File : klik Disini (Mediafire)

Operasi Aritmatika (Penjumlahan, Pengurangan, Increment, dan Decrement)

September 29, 2014
3.1 Operasi Aritmatik
Dasar operasi aritmatik adalah PENJUMLAHAN dan PENGURANGAN, sedangkan operasi selanjutnya yang dikembangkan dari kedua operasi dasar tersebut adalah operasi PERKALIAN dan operasi PEMBAGIAN.
3.1.1 Penjumlahan Bilangan
3.1.1.1 Penjumlahan Bilangan Biner
Pada penjumlahan berlaku aturan seperti di bawah ini ,
0  +  0
= 0
0  +  1
= 1
1  +  0
= 1
1  +  1
= 0 / + 1 sebagai carry
1  +  1  +  1
= 1 / + 1 sebagai carry
Sebagai cara penjumlahan bilangan desimal yang Anda kenal sehari-hari, penjumlahan bilangan biner juga harus selalu memperhatikan carry (sisa) dari hasil penjumlahan pada tempat yang lebih rendah.
Contoh :

Dalam contoh diatas, telah dilakukan penjumlahan 8 bit tanpa carry, sehingga hasil penjumlahnya masih berupa 8 bit data. Untuk contoh berikutnya akan dilakukan penjumlahan 8 bityang menghasilkan carry.
Contoh :

Hasil penjumlahan diatas menjadi 9 bit data, sehingga untuk 8 bit data, hasil penjumlahannya bukan merupakan jumlah 8 bit data A dan B tetapi bit yang e-8 (dihitung mulai dari 0) atau yang disebut carry juga harus diperhatikan  sebagai hasil penjumlahan.
3.1.1.2 Penjumlahan Bilangan Oktal
Proses penjumlahan bilangan oktal sama seperti proses penjumlahan bilangan desimal. Sisa akan timbul / terjadi jika jumlahnya telah melebihi 7 pada setiap tempat.
Contoh :

3.1.1.3 Penjumlahan Bilangan Heksadesimal
Dalam penjumlahan bilangan heksadesimal, sisa akan terjadi jika jumlah dari setiap tempat melebihi 15.
                                                                                        


3.1.2 Pengurangan Bilangan
3.1.2.1 Pengurangan Bilangan Biner
Pada pengurangan bilangan biner berlaku aturan seperti di bawah ini,
0  -  0
= 0
0  -  1
= 1 / -1 sebagai borrow
1  -  0
= 1
1  -  1
= 0
0  -  1  -  1
= 0 / - 1 sebagai borrow
1  -  1  -  1
= 1 / -1 sebagai borrow
Pada pengurangan jika bilangan yang dikurangi lebih kecil dari pada bilangan pengurangnya maka dilakukan peminjaman (borrow) pada tempat yang lebih tinggi.
Contoh :

3.1.2.2 Pengurangan Bilangan Oktal
Pada pengurangan jika bilangan yang dikurangi lebih kecil dari pada bilangan pengurangnya maka dilakukan peminjaman (borrow) pada tempat yang lebih tinggi (dengan nilai 8).
Contoh :
 

3.1.2.2 Pengurangan Bilangan Heksadesimal
Pada pengurangan jika bilangan yang dikurangi lebih kecil dari pada bilangan pengurangnya maka dilakukan peminjaman (borrow) pada tempat yang lebih tinggi (dengan nilai 16).
Contoh :

3.1.3 Increment dan Decrement
Increment (bertambah) dan Decrement (berkurang) adalah dua pengertian yang sering sekali digunakan dalam teknik miroprosessor. Dalam matematik pengertian increment adalah Bertambah Satu dan decrement artinya Berkurang Satu.
3.1.3.1 Increment Sistem Bilangan
Seperti penjelasan diatas bahwa increment artinya bilangan sebelumnya ditambah dengan 1.
Contoh :

3.1.3.2 Decrement Sistem Bilangan
Decrement diperoleh dengan cara mengurangi bilangan sebelumnya dengan 1.
Contoh :

mungkin hanya segitu yang bisa saya posting ^_^
*Semoga Bermanfaat*

Sistem Bilangan Binary Code Decimal (BCD) dan Binary Code Hexadecimal (BCH)

September 29, 2014

SISTEM BILANGAN BINARY CODE DECIMAL (BCD) & BINARY CODE HEXADECIMAL (BCH)

I. Bentuk Bilangan Dalam Code Form
Mengkonversi bilangan yang berharga besar, memerlukan hitungan yang cukup melelahkan. Melalui bilangan dalam Code Form maka pekerjaan konversi bilangan dapat dipermudah dan dipercepat. Di bawah ini adalah Code Form dalam bilangan Desimal, Bilangan Oktal dan bilangan Heksadesimal yang sering dipergunakan.
II. Binary Code Decimal (BCD)
Bilangan desimal pada setiap tempat dapat terdiri dari 10 bilangan yang berbeda-beda. Untuk bilangan biner bentuk dari 10 elemen yang berbeda beda memerlukan 4 bit. Sebuah BCD mempunyai 4 bit biner untuk setiap tempat bilangan desimal.
Contoh :
Z(10) = 317
   3       1       7          Desimal
0011 0001 0111       Biner Code Desimal
Dalam contoh ini BCD terdiri dari 3 kelompok bilangan masing-masing terdiri dari 4 bit , dan jika bilangan desimal tersebut di atas dikonversi ke dalam bilangan biner secara langsung adalah 317(10) = 100111101(2) dan hanya memerlukan 9 bit. Untuk contoh proses sebaliknya dapat dilihat di bawah ini.
Contoh :
Biner Code Desimal          0101  0001  0111  0000
Desimal                                5       1         7        0
Jadi bentuk BCD di atas adalah bilangan Z(10) = 5170. 
Kalau kurang jelas nih ada contoh lagi :
Misalkan bilangan yang ingin dikonversi adalah 17010.dapat dilihat bahwa bilangan biner dari :
110—-> 00012
710—-> 01112
010—-> 00002
Tetapi, berhubung hasil yang diinginkan adalah bilangan BCD, maka basis bilangannya tinggal ditulis sebagai berikut :
110—-> 0001BCD
710—-> 0111BCD
010—-> 0000BCD
maka, nilai BCD dari 17010 adalah 0001 0111 0000BCD.
Harap diperhatikan bahwa setiap simbol dari bilangan desimal dikonversi menjadi 4 bit bilangan BCD.
Contoh lain, misalkan bilangan yang ingin dikonversi adalah 30910.
310—–> 0011BCD
010—–> 0000BCD
910 —–> 1001BCD
maka, nilai BCD dari 30910 adalah 0011 0000 1001BCD.
Sebagai bahan latihan, dapat juga dicoba konversi BCD bilangan desimal berikut :
1010—–> 0001 0000BCD
44110—-> 0100 0100 0001BCD
27010—-> 0010 0111 0000BCD
III. Binary Code Hexadecimal (BCH)
Bilangan heksadesimal dalam setiap tempat dapat terdiri dari 16 bilangan yang berbeda-beda ( angka dan huruf ). Bentuk biner untuk 16 elemen memerlukan 4 bit. Sebuah BCH mempunyai 4 bit biner untuk setiap tempat bilangan heksadesimal.
Contoh :
Z(16) = 31AF
Bilangan Heksadesimal       3       1         A       F
Biner Code Heksadesimal   0011  0001  1010  1111
Untuk proses sebaliknya, setiap 4 bit dikonversi ke dalam bilangan heksadesimal.
Contoh :
Biner Code Heksadesimal   1010 0110 0001 1000
Bilangan Heksadesimal          A      6       1       8
Jadi bentuk BCH diatas adalah bilangan Z(16) = A618.

Mungkin hanya ini saja yang bisa saya Posting ^_^ *Semoga Bermanfaat*

Aritmetic Logic Unit (ALU)

September 29, 2014

PENGERTIAN
Arithmatic Logical Unit (ALU), adalah salah satu bagian/komponen dalam sistem di dalam sistem komputer yang berfungsi melakukan operasi/perhitungan aritmatika dan logika (Contoh operasi aritmatika adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh operasi logika adalah logika AND dan OR. ALU bekerja besama-sama memori, di mana hasil dari perhitungan di dalam ALU di simpan ke dalam memori.
Perhitungan dalam ALU menggunakan kode biner, yang merepresentasikan instruksi yang akan dieksekusi (opcode) dan data yang diolah (operand). ALU biasanya menggunakan sistem bilangan biner (two’s complement). ALU mendapat data dari register. Kemudian data tersebut diproses dan hasilnya akan disimpan dalam register tersendiri yaitu ALU.

OPERASI PADA ALU
Operasi aritmatika adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh operasi logika adalah logika AND dan OR. ALU melakukan operasi aritmatika yang lainnya seperti pengurangan, dan pembagian dilakukan dengan dasar penjumlahan. ALU melakukan operasi aritmatika dengan dasar pertambahan, sedang operasi aritmatika yang lainnya, seperti pengurangan, perkalian, dan pembagian dilakukan dengan dasar penjumlahan. Sehingga sirkuit elektronik di ALU yang digunakan untuk melaksanakan operasi aritmatika ini disebut adder.

TUGAS DAN FUNGSI ALU
Tugas dari ALU adalah melakukan keputusan dari operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika (logical operation) meliputi perbandingan dua buah elemen logika dengan menggunakan operator logika, yaitu :
a. sama dengan (=)
b. tidak sama dengan (<>)
c. kurang dari (<)
d. kurang atau sama dengan dari (<=)
e. lebih besar dari (>)
f. lebih besar atau sama dengan dari (>=)
Arithmatic Logical Unit (ALU) Juga Bertugas membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer. ALU sering disebut mesin bahasa (machine language) karena bagian ini mengerjakan instruksi – instruksi bahasa mesin yang diberikan padanya. ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean, yang masing – masing memiliki spesifikasi dan tugas tersendiri. Fungsi-fungsi yang didefinisikan pada ALU adalah Add (penjumlahan), Addu (penjumlahan tidak bertanda), Sub (pengurangan), Subu (pengurangan tidak bertanda), and, or, xor, sll (shift left logical), srl (shift right logical), sra (shift right arithmetic), dan lain-lain. Arithmetic Logical Unit (ALU) merupakan unit penalaran secara logic.
ALU ini merupakan Sirkuit CPU berkecepatan tinggi yang bertugas menghitung dan membandingkan. Angka-angka dikirim dari memori ke ALU untuk dikalkulasi dan kemudian dikirim kembali ke memori. Jika CPU diasumsikan sebagai otaknya komputer, maka ada suatu alat lain di dalam CPU tersebut yang kenal dengan nama Arithmetic Logical Unit (ALU), ALU inilah yang berfikir untuk menjalankan perintah yang diberikan kepada CPU tersebut.
ALU sendiri merupakan suatu kesatuan alat yang terdiri dari berbagai komponen perangkat elektronika termasuk di dalamnya sekelompok transistor, yang dikenal dengan nama logic gate, dimana logic gate ini berfungsi untuk melaksanakan perintah dasar matematika dan operasi logika. Kumpulan susunan dari logic gate inilah yang dapat melakukan perintah perhitungan matematika yang lebih komplit seperti perintah “add” untuk menambahkan bilangan, atau “devide” atau pembagian dari suatu bilangan. Selain perintah matematika yang lebih komplit, kumpulan dari logic gate ini juga mampu untuk melaksanakan perintah yang berhubungan dengan logika, seperti hasil perbandingan dua buah bilangan.
Instruksi yang dapat dilaksanakan oleh ALU disebut dengan instruction set. Perintah yang ada pada masing-masing CPU belum tentu sama, terutama CPU yang dibuat oleh pembuat yang berbeda, katakanlah misalnya perintah yang dilaksanakan oleh CPU buatan Intel belum tentu sama dengan CPU yang dibuat oleh Sun atau perusahaan pembuat mikroprosesor lainnya. Jika perintah yang dijalankan oleh suatu CPU dengan CPU lainnya adalah sama, maka pada level inilah suatu sistem dikatakan compatible. Sehingga sebuah program atau perangkat lunak atau software yang dibuat berdasarkan perintah yang ada pada Intel tidak akan bisa dijalankan untuk semua jenis prosesor,kecuali untuk prosesor yang compatible dengannya.
Seperti halnya dalam bahasa yang digunakan oleh manusia, instruction set ini juga memiliki aturan bahasa yang bisa saja berbeda satu dengan lainnya. Bandingkanlah beda struktur bahasa Inggris dengan Indonesia, atau dengan bahasa lainnya, begitu juga dengan instruction set yang ada pada mesin, tergantung dimana lingkungan instruction set itu digunakan.

STRUKTUR DAN CARA KERJA PADA ALU
ALU akan bekerja setelah mendapat perintah dari Control Unit yang terletak pada processor. Control Unit akan memberi perintah sesuai dengan komando yang tertulis(terdapat) pada register. Jika isi register memberi perintah untuk melakukan proses penjumlahan, maka PC akan menyuruh ALU untuk melakukan proses penjumlahan. Selain perintah, register pun berisikan operand-operand. Setelah proses ALU selesai, hasil yang terbentuk adalah sebuah register yang berisi hasil atau suatu perintah lainnya. Selain register, ALU pun mengeluarkan suatu flag yang berfungsi untuk memberi tahu kepada kita tentang kondisi suatu processor seperti apakah processor mengalami overflow atau tidak.
ALU (Arithmethic and Logic Unit) adalah bagian dari CPU yang bertanggung jawab dalam proses komputasi dan proses logika. Semua komponen pada CPU bekerja untuk memberikan asupan kepada ALU sehingga bisa dikatakan bahwa ALU adalah inti dari sebuah CPU. Perhitungan pada ALU adalah bentuk bilangan integer yang direpresentasikan dengan bilangan biner. Namun, untuk saat ini, ALU dapat mengerjakan bilangan floating point atau bilangan berkoma, tentu saja dipresentasikan dengan bentuk bilangan biner. ALU mendapatkan data (operand, operator, dan instruksi) yang akan disimpan dalam register. Kemudian data tersebut diolah dengan aturan dan sistem tertentu berdasarkan perintah control unit. Setelah proses ALU dikerjakan, output akan disimpan dalam register yang dapat berupa sebuah data atau sebuah instruksi. Selain itu, bentuk output yang dihasilkan oleh ALU berupa flag signal. Flag signal ini adalah penanda status dari sebuah CPU. Bilangan integer (bulat) tidak dikenal oleh komputer dengan basis 10. Agar komputer mengenal bilangan integer, maka para ahli komputer mengkonversi basis 10 menjadi basis 2. Seperti kita ketahui, bahwa bilangan berbasis 2 hanya terdiri atas 1 dan 0. Angka 1 dan 0 melambangkan bahwa 1 menyatakan adanya arus listrik dan 0 tidak ada arus listrik. Namun, untuk bilangan negatif, computer tidak mengenal simbol (-). Komputer hanya mengenal simbol 1 dan 0. Untuk mengenali bilangan negatif, maka digunakan suatu metode yang disebut dengan Sign Magnitude Representation. Metode ini menggunakan simbol 1 pada bagian paling kiri (most significant) bit. Jika terdapat angka 18 = (00010010)b, maka -18 adalah (10010010)b. Akan tetapi, penggunaan sign-magnitude memiliki 2 kelemahan. Yang pertama adalah terdaptnya -0 pada sign magnitude[0=(00000000)b; -0=(10000000)b]. Seperti kita ketahui, angka 0 tidak memiliki nilai negatif sehingga secara logika, sign-magnitude tidak dapat melakukan perhitungan aritmatika secara matematis. Yang kedua adalah, tidak adanya alat atau software satupun yang dapat mendeteksi suatu bit bernilai satu atau nol karena sangat sulit untuk membuat alat seperti itu. Oleh karena itu, penggunaan sign magnitude pada bilangan negatif tidak digunakan, akan tetapi diganti dengan metode 2′s complement. Metode 2′s complement adalah metode yang digunakan untuk merepresentasikan bilangan negatif pada komputer. Cara yang digunakan adalah dengan nilai terbesar dari biner dikurangin dengan nilai yang ingin dicari negatifnya. Contohnya ketika ingin mencari nilai -18, maka lakukan cara berikut:
1. ubah angka 18 menjadi biner (00010010)b
2. karena biner tersebut terdiri dari 8 bit, maka nilai maksimumnya adalah 11111111
3. kurangkan nilai maksimum dengan biner 18 -> 11111111 – 00010010 = 11101101
4. kemudian, dengan sentuhan terakhir, kita tambahkan satu -> 11101101 + 00000001 = 11101110
Dengan metode 2′s complement, kedua masalah pada sign magnitude dapat diselesaikan dan komputer dapat menjalankan. Namun, pada 2′s complement, nilai -128 pada biner 8 bit tidak ditemukan karena akan terjadi irelevansi.

ADDER
Adder merupakan rangkain ALU (Arithmetic and Logic Unit) yang digunakan untuk menjumlahkan bilangan. Karena adder digunakan untuk memproses operasi aritmatika, maka adder juga sering disebut rangkaian kombinasional aritmatika. Ada 3 jenis Adder, yaitu:
1. Rangkaian adder yang hanya menjumlahkan dua bit disebut Half Adder.
2. Rangkaian adder yang hanya menjumlahkan tiga bit disebut Full Adder.
3. Rangkaian adder yang menjumlahkan banyak bit disebut Paralel Adder.
1. Half Adder
Rangkain half adder merupakan dasar bilangan biner yang masing-masing hanya terdiri dari satu bit, oleh karena itu dinamakan penjumlah tak lengkap.
1. Jika A=0 dan B=0 dijumlahkan, hasilnya S (Sum) = 0.
2. Jika A=0 dan B=0 dijumlahkan, hasilnya S (Sum) = 1.
3. Jika A=1 dan B=1 dijumlahkan, hasilnya S (Sum) = 0. Dengan nilai pindahan Cy (Carry Out) = 1.
Dengan demikian, half adder memiliki dua masukan (A dan B), dan dua keluaran (S dan Cy).
half adder
Dari tabel diatas, terlihat bahwa nilai logika dari Sum sama dengan nilai logika dari gerbang XOR, sedangkan nilai logika Cy sama dengan gerbang logika AND. Dari tabel diatas, dapat dibuat rangkaian half adder.
2. Full Adder
Full adder adalah mengolah data penjumlahan 3 bit bilangan atau lebih (bit tidak terbatas), oleh karena itu dinamakan rangkaian penjumlah lengkap. Perhatikan tabel dibawah ini.
full adder
3. Paralel Adder
Paralel Adder adalah rangkaian Full Adder yang disusun secara paralel dan berfungsi untuk menjumlahkan bilangan biner berapa pun bitnya, tergantung jumlah Full Adder yang diparalelkan. Gambar dibawah ini menunjukan Paralel Adder yang terdiri dari 4 buah Full Adder yang disusun paralel sehingga membentuk sebuah penjumlahan 4 bit.

Friday, September 19, 2014

Peripheral

September 19, 2014
          Peripheral adalah hardware tambahan yang disambungkan ke komputer, biasanya dengan bantuan kabel. Peripheral ini bertugas membantu komputer menyelesaikan tugas yang tidak dapat dilakukan oleh hardware yang sudah terpasang didalam casing.
 Macam-macam peripheral :
1.   Peripheral input
2.   Peripheral output
           
Peripheral Input  adalah hardware tambahan yang menjadi sarana pendukung pemasukan data ke komputer.

1. Mouse berfungsi untuk membantu dalam memberikan perintah kepada komputer dalam bentuk pionter.
Secara fisik mouse terbagi atas :
·         Mouse serial

    
·         Mouse PS/2

·         Mouse wireless




·         Mouse USB

 



2. Keyboard berfungsi untuk memasukkan perintah secara langsung ke dalam komputer  yang berupa  karakter , baik angka, huruf, maupun kode ASCU.
Secara fisik keyboard terbagi atas :
Ø  Keyboard Serial

       


Ø
  Keyboard PS/2

 


Ø  Keyboard wireless

Ø  Keyboard USB



3. Scanner berfungsi untuk memasukan data baik gambar ke dalam komputer.
Secara umum dibagi menjadi dua macam, yaitu flatbed scanner dan handled scanner.

- Flatbed Scanner







- Handhled Scanner





4. Joystick berfungsi untuk mempermudah pengguna game.

5. Mic berfungsi untuk mempermudah memberikan beberapa sentuhan efek bagi musik maupun audio.

 Peripheral output adalah untuk menampilkan hasil olahan kompiter dalam bentuk grafis maupun teks secara visual dalam bentuk cetakan .
Macam-macam peripheral output :
1. Printer digunakan untuk mencetak / menampilakn hasil pengolahan data pada kertas.
Macam-macam printer :
  • Printer dot matrix adalah hasil cetakannya dibentuk oleh hentakan jarum pada pita yang
    membentuk karakter berupa titik-titik yang beraturan.
  • Printer inkjet adalah menggunakan teknologi semburan tinta cair pada permukaan kertas.

 
  • Printer laser jet adalah menggunakan teknologi toner (bubuk tinta) yang dipanaskan.
 
 
  • Plotter digunakan untuk mencetak atau menampilkan hasil pengolahan data pada kertas dengan ukuran besar (digunakan untuk mencetak peta dan gambar ukuran besar).
 
2. Monitor digunakan untuk  menampilkan hasil pengolahan  data pada layar.
Macam-macam monitor :
  • Monitor  CRT (Cathode Rays Tube) adalah monitor yang berfungsi dengan prinsip penembakan sinar katoda.
  •  Monitor LCD (Liquid Cristal Display) adalah monitor yang berfungsi degan prinsip menggunakan cairan kristal khusus yang berpendar apabila  dilalui oleh sinyal lostrik sehingga manghasilkan bentuk dan warna. 
3. Speaker digunakan untuk menampilkan hasil pengolahan data berupa suara.
4.Modem merupakan salah satu perangkat komputer untuk perantara komputer dengan saluran telphone agar data berhubungan Internet Service Provider (ISP).
Modem ada dua macam, yaitu modem internal dan modem external. Modem internal yaitu modem yang pasang di dalam motherboard dalam bentuk kartu. Teknik pemasangannya sama seperti kartu – kartu lain pada umumnya. Sedangkan modem external adalah yang dapat dipasang dan dilepas sewaktu – waktu.

5.Network Card( network interface card disingkat NIC atau juga network card) adalah sebuah kartu yang berfungsi sebagai jembatan dari komputer ke sebuahjaringan komputer. Jenis NIC yang beredar, terbagi menjadi dua jenis, yakni NIC yang bersifat fisik, dan NIC yang bersifat logis. Contoh NIC yang bersifat fisik adalah NIC Ethernet, Token Ring, dan lainnya; sementara NIC yang bersifat logis adalah loopback adapter dan Dial-up Adapter. Disebut juga sebagai Network Adapter. Setiap jenis NIC diberi nomor alamat yang disebut sebagai MAC Addres, yang dapat bersifat statis atau dapat diubah oleh pengguna.

                Peripheral Storage pada sistem komputer adalah kata lain dari secondary storage. Fungsinya untuk menyimpan data dan sistem operasi.Contoh Peripheral Storage sebagai berikut :
  1. Floppy
      
    Floppy yang biasa disebut disket ini adalah media penyimpanan yang terbuat dari piringan tipis dan ditutup dengan plastic yang berbentuk segi empat. Saat ini floppy atau disket ini sudah jarang digunakan. Keterbatasan dalam penyimpanan kapasitas data membuat media penyimpanan ini tergeser oleh media penyimpanan lainnya seperti hardisk eksternal, usb flashdisk, dan memory card yang dapat lebih banyak menyimpan data, dan cukup kuat tidak rentan rusak. Namun, meskipun keberadaannya sudah jarang digunakan, floppy ini masih diandalkan untuk menyimpan data kapasitas kecil dan sekali pakai.

     
  2. CD/DVD
      Piringan portable yang bentuknya pipih dan bundar ini pertama kali ditemukan pada tahun 1984. CD ini dapat menyimpan sebuah data digital audio sepanjang 74 menit audio dan video atau data komputer sebesar 650 MB. Sedangkan DVD kapasitasnya bisa lebih besar dari CD yang bisa menyimpan data sampai 2.3 GB atau 4.7 GB.
     
  3. Hardisk   Hardisk adalah komponen perangkat keras komputer yang berbentuk piringan magnetis dan berfungsi untuk menyimpan data sekunder. Hardisk ini menyediakan kapasitas penyimpanan yang lebih besar dibandingkan dengan media penyimpanan lainnya. Alat ini dihubungkan plej konektor perangkat media penyimpanan internal. Ada beberapa konektor media internalnya yaitu ATA dan SATA.   ATA (Advanced Technology Attachement) merupakan konektor standart untuk media penyimpanan internal. ATA ini juga biasa disebut PATA yaitu Parallel ATA. Sedangkan SATA adalah Serial ATA,  terbagi menjadi dua tipe berdasarkan kecepatan transfer datanya, yaitu SATA 1.5 Gbit/s dan SATA 3.0 Gbit/s. Apabila SATA ini dibandingkan dengan Paralel ATA, maka SATA memiliki kecepatan transfer yang lebih besar, ukuran konektor yang lebih minim, serta kemampan hardware untuk dipasang dan dilepas pada saat bekerja (Hot Swap).
     
  4. Usb Flash Drive Media penyimpanan ini lebih sering disebut dengan Flash Disk, yaitu alat penyimpanan daya memori yang memiliki alat penghubung USB yang terintegrasi. Flash disk merupakan media penyimpanan yang portable, karena bisa dibawa keman-mana. Cara menggunakannya juga sangat mudah, Anda cukup mencolokkan saja Flash disk pada port USB komputer jika ingin melakukan pemindahan data. Media penyimpanan ini yang menggeser keberadaan floppy atau disket, Karena memiliki kelebihan yaitu ukurannya kecil, ringan, serta bisa dibaca dan ditulusi dengan mudah.
  5. Memory CardMedia penyimpanan ini juga merupakan media penyimpanan yang terbilang memiliki kelebihan yang sama seperti Flash disk. Ukurannya yang kecil dan sangat ringan sehingga mudah dibawa kemana-kemana. Hanya menggunakan memory card ini kita harus memiliki card reader, sebagai alat bantu baca data yang disambungkan ke komputer dengan bentuknya yang kecil dan ringan juga. Media ini biasanya digunakan untuk menyimpan daya digital gambar, suara, video, dan sebagainya. Tipe kartu memoru juga banyak macamnya. Saat ini sudah terdapat sekitar empat puluhan jenis kartu, diantaranya: PC Card, CompactFlash, Memory Stick, MMC (Multi Media Card), SD Card, Mini SD, dan sebagainya.