perbedaan arsitektur risc dengan cisc

8/9/2019 Perbedaan Arsitektur RISC Dengan CISC

1/18

Perbedaan Arsitektur RISC dengan CISC

Ditinjau dari jenis set instruksinya, ada 2 jenis arsitektur komputer, yaitu:1. Arsitektur komputer dengan kumpulan perintah yang rumit(Complex Instruction Set Instruction Computer = CISC)

2. Arsitektur komputer dengan kumpulan perintah yang sederhana(Reduced Instruction Set Computer = RISC)

CISC dimaksudkan untuk meminimumkan jumlah perintah yang diperlukan untuk mengerjakanpekerjaan yang diberikan. (Jumlah perintah sedikit tetapi rumit). Konsep CISC menjadikanmesin mudah untuk diprogram dalam bahasa rakitan, tetapi konsep ini menyulitkan dalampenyusunan compiler bahasa pemrograman tingkat tinggi. Dalam CISC banyak terdapat perintahbahasa mesin.

Konsep RISC menyederhanakan rumusan perintah sehingga lebih efisien dalampenyusunan kompiler yang pada akhirnya dapat memaksimumkan kinerja program yang ditulis

dalam bahasa tingkat tinggi. Arsitektur RISC banyak menerapkan proses eksekusi pipeline.Meskipun jumlah perintah tunggal yang diperlukan untuk melakukan pekerjaan yang diberikanmungkin lebih besar, eksekusi secara pipeline memerlukan waktu yang lebih singkat daripadawaktu untuk melakukan pekerjaan yang sama dengan menggunakan perintah yang lebih rumit.Mesin RISC memerlukan memori yang lebih besar untuk mengakomodasi program yang lebihbesar. IBM 801 adalah prosesor komersial pertama yang menggunakan pendekatan RISC.

Eksekusi InstruksiWaktu eksekusi dapat dirumuskan sebagai berikut :

Waktu eksekusi = N x S x T

DenganN adalah jumlah perintahS adalah jumlah rata-rata langkah per perintahT adalah waktu yang diperlukan untuk melaksanakan satu langkah

Kecepatan eksekusi dapat ditingkatkan dengan menurunkan nilai dari ketiga variabel di atas.Arsitektur CISC berusaha menurunkan nilai N, sedangkan Arsitektur RISC berusahamenurunkan nilai S dan T.

Proses pipeline dapat digunakan untuk membuat nilai efektif S mendekati 1 (satu) artinyakomputer menyelesaikan satu perintah dalam satu siklus waktu CPU. Nilai T dapat diturunkandengan merancang perintah yang sederhana.


2/18


3/18

Alasan diperlukannya penyimpanan register adalah register merupakan perangkat penyimpananyang paling cepat, yang lebih cepat dibandingkan dengan memori utama dan memori cache Dimungkinkan untuk menerapkan dua buah pendekatan dasar, yaitu berdasarkan perangkatlunak dan perangkat keras :

Pendekatan perangkat lunak mengandalkan kompiler untuk memaksimalkan pemakaianregister. Pendakatan ini membutuhkan algoritma analisis program yang canggihPendekatan perangkat keras dilakukan hanya denganmemperbanyak jumlah register sehinggaakan lebih banyak variabel yang dapat ditampung di dalam register dalam periode waktu yanglebih lama

Register Windows Jendela register dibagi menjadi tiga buah daerah yang berukuran tetap :

Register-register parameterMenampung parameter-parameter yang dilewatkan dari prosedur

Register-register local

Digunakan untuk variable lokal, setelah di-assign oleh compilerRegister-register temporerDigunakan untuk pertukaran parameter Overlap ini memungkinkan parameter-parameter dapat dilewatkan tanpa perpindahan aktualdata

Variabel-variabel GlobalTeknik Register Windows memberikan organisasi yang efisien untuk penyimpanan variableskalar lokal di dalam register. Akan tetapi teknik ini tidak dapat memenuhi kebutuhanpenyimpanan variabel global, yang diakses oleh lebih dari sebuah prosedur (misalnya, variabelCOMMON dalam FORTRAN). Terdapat dua pilihan untuk memenuhi hal tersebut :

Pertama, Variabel-variabel yang dideklarasikan sebagai global pada HLL dapat disediakanlokasi-lokasi oleh kompiler. Namun, bagi yang sering mengakses variabel-variabel global, tekniktersebut tidaklah efisien Alternatifnya adalah melibatkan kumpulan register global di dalam CPU. Register-register iniharus memiliki jumlah yang tetap dan dapat dipakai oleh semua prosedur

CISC (Complex Intruction Set Computer)CISC adalah singkatan dari Complex Intruction Set Computer dimana prosessor tersebutmemiliki set instruksi yang kompleks dan lengkap, dan dirasa ber4pengaruh pada kinerjanyayang lebih lambat. CISC menawarkan set instruksi yang powerful kuat, tangguh, maka tidakheran jika CISC memang hanya mengenal bahasa assembly yang sebenarnya ditujukan bagi para

programmer. Oleh karena itu, CISC memerlukan sedikit instruksi untuk berjalanJadi sebenarnya tujuan utama dari arsitektur CISC adalah melaksanakan suatu perintah cukupdengan beberapa baris bahasa mesin sedikit mungkin.

Mengapa CISC?Jumlah instruksi yang banyak dan instruksi yang lebih kompleks. Dua alasan utama yangmenjadi motivasi kecenderungan ini adalah adanya keinginan untuk menyederhanakan kompilerdan keinginan untuk meningkatkan kinerja. Alasan penting lainnya adalah harapan bahwa CISC


4/18

akan menghasilkan program yang lebih kecil dan lebih cepat.

Karakteristik CISC versus RISCRancangan RISC dapat memperoleh keuntungan dengan mengambil sejumlah feature CISC danRancangan CISC dapat memperoleh keuntungan dengan mengambil sejumlah feature RISC.

Hasilnya adalah bahwa sejumlah rancangan RISC yang terbaru, yang dikenal sebagai PowerPC,tidak lagi murni RISC dan rancangan CISC yang terbaru, yang dikenal sebagai Pentium,memiliki beberapa karakteristik RISC.

RISC CISCPenekanan pada perangkat lunak Penekanan pada perangkat kerasSingle-clock,hanya sejumlah kecil instruksi Termasuk instruksi kompleks multi-clockRegister toRegister :LOAD&STORE adalah instruksi2 terpisah Memori keMemori:LOAD&STORE saling bekerjasamaUkuran kode besar(kecepatan relatif tinggi) Ukurang kode kecil,kecepatan rendah

Transistor banyak dipakai untuk register memori Transistor digunakan untuk menyimpaninstruksi2 kompleks

Bagaimanapun juga,strategy pada RISC meberikan beberapa kelebihan. Karena masing-masinginstruksi hanya membutuhkan satu siklus detak untuk eksekusi,maka seluruh program(yangsudah dijelaskan sebelumnya)dapat dikerjakan setara dengan kecepataneksekusi,instruksiMULT. Secara perangkat keras,prosesor RISC tidak terlalu banyakmembutuhkan transistor dibandingkan dengan CISC. Sehingga menyisakan ruangan untukregister-register serbaguna (general purpose registers). Selain itu,karena semua instruksidikerjakan dalam waktu yang sama (yaitu satu detak),maka dimungkinkan untuk melakukanpipelining.

Memisahkan instruksi L0AD dan STORE sesungguhnya mengurangi kerja yang harusdilakukan oleh prosesor. Pada CISC,setelah intruksi MULT dieksekusi,prosesor akan secaraotomatis menghapus isi register,jika ada operan yang dibutuhkan lagi untuk operasiberikutnya,maka prosesor harus menyimpan ulang data tersebut dari memori ke register.Sedangkan pada RISC operan tetap berada dalam register yang bersangkutan.

Persamaan untuk kerja (PEFORMANCE)Persamaan berikut biasa digunakan sebagai ukuran unjuik kerja suatu komputer :

Time/Program = Time/Cycle x cycles/Instruction x instructions/Program

Pendekatan CISC bertujuan untuk meminimalkan jumlah instruksi per program,dengan caramengorbankan kecepatan eksekusi sekian siklus/detik. Sedangkan RISC bertolakbelakang,tujuannya mengurangi jumlah siklus/detik setiap instruksi dibayar denganbertambahnya jumlah instruksi per programPenghadang jalan (Roadblocks) RISCWalaupun pemrosesan berbasis RISC memiliki beberapa kelebihan, dibutuhkan waktu kuranglebih 10 tahunan mendapatkan kedudukan di dunia


5/18

komersil. Hal ini dikarenakan kurangnya dukungan perangkat lunak.

Walaupun Apples Power Macintosh menggunakan chip berbasis RISC dan Windows NT adalahkompatibel RISC, Windows 3.1 dan Windows 95 dirancang berdasarkan prosesor CISC Banyakperusahaan segan untuk masuk ke dalam

dunia teknologi RISC. Tanpa adanya ketertarikan komersil, pengembang prosesor RISC tidakakan mampu memproduksi chip RISC dalam jumlah besar sedemikian hingga harganya bisakompetitif.Kemerosotan juga disebabkanmunculnya Intel, walaupun chip-chip CISC mereka semakin susah digunakan dan sulitdikembangkan Intel memiliki sumberdaya untuk menjajagi dan melakukan berbagai macampengembangan dan produksi prosesor-prosesor yang ampuh. Walaupun prosesor RISC lebihunggul dibanding Intel dalam beberapa area, perbedaan tersebut kurang kuat untukmempengaruhi pembeli agar merubah teknologi yang digunakan.

Keunggulan RISCSaat ini, hanya Intel x86 satu-satunya chip yang bertahan menggunakan arsitektur CISC. Hal ini

terkait dengan adanya kemajuan teknologi komputer pada sektor lain. Harga RAM turun secaradramatis. Pada tahun 1977, DRAM ukuran1MB berharga %5,000, sedangkan pada tahun 1994 harganya menjadi sekitar $6. Teknologikompailer juga semakin canggih, dengan demikian RISC yangmenggunakan RAM dan perkembangan perangkat lunak menjadi semakin banyak ditemukan.

KETERANGAN TENTANG MULT 2:3, 5:2MULT dalam hal ini lebih dikenal sebagai complex instruction, atau instruksi yang kompleks.Bekerja secara langsung melalui memori komputer dan tidak memerlukan instruksi lain sepertifungsi baca maupun menyimpan. Satu kelebihan dari sistem ini adalah kompailer hanyamenerjemahkan instruksi-instruksi bahasatingkat-tinggi ke dalam sebuah bahasa mesin. Karena panjang kode instruksi relatif pendek,hanya sedikit saja dari RAM yang digunakan untuk menyimpan instruksi-instruksi tersebut.

CISCContoh mikroprosesor dengan arsitektur CISC adalah Intel 8088, 8085, 8086, Zilog Z-80 CPU,NS 32016, MC6800. Karena jumlah instruksi lebih banyak jenis dan ragamnya maka kelemahanCISC terletak pada sulitnya mengembangkan interpreter dan kompiler.RISCMerupakan arsitektur instruction set yang menekankan kepada kesederhanaan instruksi bekerjasedikit tetapi tetap memberikan hasil performansi yang tinggi. Hal ini bisa terjadi karenaProses eksekusi instruksinya sangat cepat. Arsitektur ini lebih baru dibandingkan denganarsitektur CISC. Arsitektur RISC memiliki sedikit instruksi banyak register. Contohmikroprosesor dengan artsitektur RISC adalah AMD 2900, MIPS R2000, SUN ,SPARC, MC8800, ATMET 90S1200, 90S2313, 90S2323, 90S2343, 90S4434,90S8515.

Reaksi:
http://www.blogger.com/post-edit.g?blogID=1533155805642457445&postID=3686323939390383441


6/18


7/18

Saluran KontrolGambar 2. Pola InterkoneksiSaluran DataLintasan bagi perpindahan data antar modul. Secara kolektif lintasan ini disebut bus data.Umumnya jumlah saluran terkait dengan panjang word, misalnya 8, 16, 32 saluran.

Tujuan : agar mentransfer word dalam sekali waktu.Jumlah saluran dalam bus data dikatakan lebar bus, dengan satuan bit, misal lebar bus 16 bitSaluran Alamat (Address Bus) Digunakan untuk menspesifikasi sumber dan tujuan data pada bus data. Digunakan untuk mengirim alamat word pada memori yang akan diakses CPU. Digunakan untuk saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul. Semua peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agar dapat diakses harus memilikialamat.Contoh : mengakses port I/O, maka port I/O harus memiliki alamat hardware-nyaSaluran 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 suatumekanisme kerja yang dikontrol melalui bus kontrol ini.Sinyal sinyal kontrol terdiri atas Sinyal pewaktuan adalah Sinyal pewaktuan menandakan validitas data dan alamat Sinyalsinyal perintah adalah Sinyal perintah berfungsi membentuk suatu operasi

Hierarki Multiple BusBila terlalu banyak modul atau perangkat dihubungkan pada bus maka akan terjadi penurunankinerjaFaktor faktor :

1. Semakin besar delay propagasi untuk mengkoordinasikan penggunaan bus.2. Antrian penggunaan bus semakin panjang.3. Dimungkinkan habisnya kapasitas transfer bus sehingga memperlambat data.Gambar 3. Arsitektur bus jamak tradisionalArsitektur bus jamakProsesor, cache memori dan memori utama terletak pada bus tersendiri pada level tertinggikarena modul modul tersebut memiliki karakteristik pertukaran data yang tinggi.Pada arsitektur berkinerja tinggi, modul modul I/O diklasifikasikan menjadi dua, Memerlukan transfer data berkecepatan tinggi Memerlukan transfer data berkecepatan rendah.Modul dengan transfer data berkecepatan tinggi disambungkan dengan bus berkecepatan tinggi

pula,Modul yang tidak memerlukan transfer data cepat disambungkan pada bus ekspansiGambar 4. Arsitektur bus jamak kinerja tinggiKeuntungan hierarki bus jamak kinerja tinggi1. Bus berkecepatan tinggi lebih terintegrasi dengan prosesor.2. Perubahan pada arsitektur prosesor tidak begitu mempengaruhi kinerja bus

DMA (Direct Memory Acess)


8/18

DMA adalah sebuah metode untuk mentransfer data dari RAM komputer ke bagian lain daripengolahan komputer tanpa menggunakan CPU. Meskipun sebagian besar data yang diinput atauoutput dari komputer Anda diproses oleh CPU, beberapa d fisien untuk memindahkan data darimemori komputer ke perangkat lain. Sebagai contoh, sebuah Sound card mungkin perlu untukmengakses data yang tersimpan dalam RAM komputer, tapi karena dapat memproses data

sendiri, hal itu mungkin menggunakan DMA untuk melewati CPU. Video card yang mendukungDMA juga dapat mengakses memori sistem dan proses grafis tanpa perlu CPU. Agar perangkatdapat menggunakan DMA, mereka harus ditetapkan ke saluran DMA. Setiap jenis port padakomputer memiliki seperangkat saluran DMA yang dapat ditetapkan untuk setiap perangkat yangterhubung. Sebagai contoh, sebuah PCI controller dan sebuah hard drive controller masing-masing memiliki saluran DMA set.

Cara kerja External Harddisk ControllerPada motherboard yang sudah memiliki UDMA/66 atau ATA/66 umumnya memiliki chip settersendiri . Sebagai contoh disini adalah Controller dari Highpoint. Cara kerja controller harddiskpada motherboard pengolahan data dari harddisk ke processor melalui memory computer.

Selanjutnya data dari memory diambil ke processor .Pada penerapan teknologi Highpoint chipset, mengunakan Direct Memory Access (DMA)langsung tanpa memindahkan data ke processor. Sehingga proses pada utilitas (pengerjaan) diprocessor computer menjadi lebih kecil. Dengan demikian kecepatan pada harddisk dalammentranfer data akan sangat cepat dan pengunaan processor dapat akan semakin kecil (1-5%tergantung kecepatan processor dan harddisk).ata tidak memerlukan pengolahan, atau dapat diproses oleh perangkat lain. Dalam situasi ini,DMA dapat menghemat waktu pemrosesan dan merupakan cara yang lebih e

Reaksi:

Sistem Komputer

Diposkan oleh Samuel Nicky |0 komentar|di 01:40 |

Sistem Komputer

a.Pengertian Sistem

Sistem berasal dari bahasa Latin (systema) dan bahasa Yunani(sustema) adalah suatu kesatuan yang terdiri komponen yang dihubungkan bersama untukmemudahkan aliran informasi dan mater. Sistem juga merupakan kesatuan bagian-bagian yangsaling berhubungan yang berada dalam suatu wilayah serta memiliki item-item penggerak.

b.Pengertian Komputer

Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah
http://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/sistem-komputer.htmlhttp://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/sistem-komputer.html#commentshttp://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/sistem-komputer.html#commentshttp://www.blogger.com/post-edit.g?blogID=1533155805642457445&postID=5861520486685620664http://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/sistem-komputer.htmlhttp://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/sistem-komputer.html#comments


9/18


10/18

Processing Device (CPU)CPU ( Central Processing Unit ) berperanan untukmemproses arahan, melaksanakan pengiraan danmenguruskan laluan informasi menerusi system komputer.Unit atau peranti pemprosesan jugaakan berkomunikasi dengan peranti input , output dan storan bagi melaksanakan arahan-arahan

berkaitan.Dalam komputer-komputer modern, kedua unit initerletak dalam satu sirkuit terpadu (IC - Integrated Circuit),cpu memiliki dua bagian utama, yaitu :

1. ALU ( Arithmetic Logic Unit )Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic LogicUnit (ALU), adalah alat yang melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahansehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder juga melakukan keputusan dari suatuoperasi logika sesuai denganinstruksi program.

2. CU ( Control Unit )Unit control, mengatur dan mengendalikan semuaperalatan yang ada pada sistem komputer, kapan alat input menerima data dan kapan data diolahserta kapan ditampilkan pada alat output. Mengartikan instruksiinstruksi dari program komputer.Membawa data dari alat input ke memori utama. Mengambil data dari memori utama untukdiolah. Mengirim instruksi ke ALU jika ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atauperbandingan logika. Membawa hasil pengolahan data kembali ke memori utama lagi untukdisimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output.

CPU akan selalu berhubungan dengan cache memory.

Input and Output Device

I/O membolehkan komputer mendapatkan informasi dari dunia luar, dan menaruh hasil kerjanyadi sana, dapat berbentuk fisik (hardcopy) atau non fisik (softcopy). Ada berbagai macam alat I/O,dari yang akrab keyboard, monitor dan disk drive, ke yang lebih tidak biasa seperti webcam(kamera web, printer, scanner) dan sebagainya.Yang dimiliki oleh semua alat masukan biasaialah ahwa mereka meng-encode (mengubah) informasi dari suatu macam kedlam data yang bisa diolah lebih lanjut olehsistem computer digitl. Alat output, men-decode data ke dalam informasi yang bisa dimengertioleh pemakai kmputer.

1. Input DeviceInput device adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukandata atau perintah ke dalam komputer. Alat-alatnya adalah:

Keyboard Alat input yang paling umum dan banyak digunakan. Input dimasukan ke alat proses dengan caramengetikan lewat penekanan tombol yang ada di keyboard. Secara garis besar sistem keyboardbiasanya terdiri atas tombol-tombol :


11/18

*pengetikan*angka*fungsi*kontrol

Mouse

Mouse adalah pointing device yang digunakan untuk mengarahkan posisi cursor di layar. Mousepertama kali dikembangkan oleh Doug Engelbert di Stanford researce institute sekitar tahun1960 yang kemudian di kembangkan pada komputer xerox star. Mouse sekarang semakinpopuler dan juga merupakan alat input utama yang banyak digunakan pada komputer mikro (PC)yang berbasis pada sistem operasi windows.

2. Output Device

Output Device adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaransebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (kekertas), soft-copy (kemonitor), ataupun berupa suara.Alatnya antara lain adalah :

MonitorMerupakan piranti yang termasuk ke dalam peranti softcopy. Berdasarkan teknologipembuatannya, monitor terbagi menjadi CRT (Cathode Ray Tube) dan layar datar (flat paneldisplay). Layar datar sendiri dibedakan menjadi 3, yaitu LCD, EL, dan plasma.

PrinterMerupakan alat pencetak dengan media kertas. Printer dapat digolongkan ke dalam impactprinter dan nonimpact printer. Impact printer menggunakan pengetuk atau hammer untukmencetak bentuk yang di inginkan cara kerjanya dengan mengetuk bentuk dari karakter kekertas. Sedangkan nonimpact printer bekerjanya dengan cara tanpa mengetuknya, Kelemahanyaadalah tidak dapat membuat sekaligus beberapa rangkap hasil cetakan dan kelebihannya adalah

kualitas yang di hasilkannya.

Storage Device Register CPU berukuran kecil sehingga tidak dapatmenyimpan semua informasi, maka CPU harus dilengkapi dengan alat penyimpan berkapasitaslebih besar yaitu memori utama.Terbagi menjadi dua yaitu:1. Internal StorageAdalah media penyimpanan yang terdapat didalam komputer yaitu :

RAM ( Random Access Memory )Untuk menyimpan program yang kita olah untuk

sementara waktu. Dapat diakses secara acak ( dapatdiisi/ditulis, diambil, atau dihapus isinya ). StrukturRAM terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu:

1. Input StorageDigunakan untuk menampung input yangdimasukkan melalui alat input.2. Program Storage


12/18

Digunakan untuk menyimpan semuainstruksi-instruksi program yang akan diakses.3. Working StorageDigunakan untuk menyimpan data yangakan diolah dan hasil pengolahan.

4. Output StorgeDigunakan untuk menampung hasil akhirdari pengolahan data yang akan ditampilkan kealat output.

ROM ( Read Only Memori ) Memori yang hanya bisa dibaca dan bergunasebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan. Hanya dapat dibaca,tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM, sudah diisi oleh pabrik pembuatnya. Berupa sistemoperasi yg terdiri dari program pokok, seperti program untuk mengaturpenampilan karakter di layar, pengisian tombol kuncipapan ketik untuk keperluan kontrol tertentu, dan

bootstrap program. Program bootstrap diperlukan padasaat pertama kali sistem komputer diaktifkan (booting),yang dapat berupa cold booting atau warm booting.Dimungkinkan untuk merubah isi ROM, dengan caramemprogram kembali, yaitu :

1. PROM (Programmable Read Only Memory), yang hanya dapat diprogram satu kali.2. EPROM (Erasable Programmable Read OnlyMemory), dapat dihapus dgn sinar ultraviolet, dapatdiprogram kembali berulang-ulang.

3. EEPROM (Electrically Erasable ProgrammableRead Only Memory), dapat dihapus secaraelektronik dan dapat diprogram kembali.

2. Software ( Perangkat Lunak )Merupakan perangkat lunak dasar yang berfungsi sepenuhnya untuk mengendalikan sistemkomputer. Sistem operasi mengandung sejumlah program. Beberapa program tergolong sebagaiutilitas.

Operating System Sistem operasi atau operating system ialah Programdasar pada komputer yang menghubungkan

pengguna dengan hardware komputerPerangkat lunak yang dihubungkan dengan pelaksanaanprogram dan koordinasi dari aktivitas sistem komputer. Ada beberapa macam system operasidiantaranya adalah :_ Linux_ Windows_ Mac OSTugas sistem operasi termasuk (tetapi tidak hanya)mengurus penjalanan program di atasnya, koordinasi Input,Output, pemrosesan, memori, serta


13/18

penginstalan dan pembuangan software.Sistem operasi, menentukan program yang manadijalankan, kapan, dan alat yang mana (seperti memori atau(I/O) yang mereka gunakan. Sistemoperasi juga memberikan servis kepada program lain, seperti kode (driver) yang membolehkanprogramer untuk menulis program untuk suatu mesin tanpa perlu mengetahui detail dari semua

alat elektronik yang terhubung.

Application Program Yaitu program komputer yang siap digunakan atau disebut juga program siap pakai. Programpaket digunakan untuk aplikasi bisnis secara umum, aplikasi khusus dibidang industri, aplikasiuntuk meningkatkan produktifitas organisasi atau perusahaan dan aplikasi untuk produktifitasperorangan.Contoh :_ Microsoft Word_ Microsoft Excel_ CorelDraw X4

_ Dll

Language Program Language Program atau bahasa pemrograman adalah bahasa yang digunakan oleh manusia untukberkomunikasi dengan komputer, karena komputer memiliki bahasa sendiri maka komputer tidakakan merespon selain menggunakan bahasaPemrograman, seperti :Bahasa komputer yangdigunakan untuk menulis instruksi-instruksi program untuk melakukan suatu pekerjaan yangdilakukan oleh programer,seperti :_ Visual basic_ Turbo pascal

_ Delphi

3. BrainwareBrainware adalah orang yang mengoperasikan sebuahkomputer, karena jika tidak ada orang yang mengoperasikan makatidak akan dapat digunakan.

Reaksi:

CPU (CENTRAL PROCESSING UNITS)Diposkan oleh Samuel Nicky |0 komentar| Minggu, 30 Mei 2010di 22:41 |

CPU, singkatan dari Central Processing Unit), merujuk kepada perangkat keras komputer yangmemahami dan melaksanakan perintah dan data dariperangkat lunak. Istilah lain,prosesor (pengolah data), sering digunakan untuk menyebut CPU. Adapun mikroprosesor adalah
http://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/cpu-central-processing-units-cpu.htmlhttp://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/cpu-central-processing-units-cpu.html#commentshttp://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/cpu-central-processing-units-cpu.html#commentshttp://www.blogger.com/post-edit.g?blogID=1533155805642457445&postID=880861507917005594http://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/cpu-central-processing-units-cpu.htmlhttp://www.samuelnicky.co.cc/2010/05/cpu-central-processing-units-cpu.html#comments


14/18

CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam sebuah paket sirkuit terpadu-tunggal. Sejak pertengahan tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umumdigunakan dan menjadi aspek penting dalam penerapan CPU.Apa saja isi CPU ?

HarddiskHarddisk merupakan tempat menyimpan data pada CPU. Jika hardisk dibuka, maka di dalamnyaterlihat piringan logam sebagai tempat menulis data. Kecepatan putarannya bervariasi. Ada yang5400 putaran per menit bahkan ada yang sampai 7200 putaran per menit. Kemampuan sebuahhardisk biasanya ditentukan oleh banyaknya data yang bisa disimpan. Besarnya bervariasi, adayang 1,2 Gigabyte (GB) hingga 80 GB. Satu GB sama dengan 1000 Megabyte, sedangkan 1Megabyte sama dengan 1000 Kilobyte. Sangat besar kan ? Kita bisa menyimpan semua data kitapada hardisk ini.

Floppy Disk Drive

Floppy disk drive adalah alat untuk membaca atau menulis pada sebuah disket. Beberapa tahun

lalu, masih banyak orang yang menggunakan floppy disk berukuran 5 1/4 inchi (disket besar),yang menyimpan data sebanyak 700 Kilobyte. Saat ini disket besar sudah digantikan dengandisket kecil yang berukuran (3 1/2 inchi) dengan kapasitas menyimpan data sebesar 1,4Megabyte.Cara kerja floppy disk hampir sama dengan harddisk. Plat bundar berisi data dalam disket akandiputar oleh motor dalam floopy disk drive. Sebuah magnet akan membaca atau menulis datapada disket itu.

CD-ROM drive

Fungsinya adalah untuk membaca data dari sebuah Compact Disc (CD). ROM adalah singkatandari Read Only Memory yang artinya penyimpan data yang hanya bisa dibaca. Jadi CD-ROMhanya bisa digunakan untuk membaca data, tidak dapat digunakan untuk menyimpan data.Namun saat ini, ada alat serupa yang dapat digunakan untuk menulis / menyimpan data kesebuah CD. Namanya CD-RW (CD Read and Write atau CD baca dan tulis).Cara kerja CD-ROM maupun CD-RW sama dengan cara kerja harddisk atau floppy disk drive.Bedanya, bagian yang diputar adalah kepingan CD. Alat pembacanya juga bukan head magnettetapi sinar laser yang berkekuatan kecil.

Prosesor

Nah, inilah Brain (otaknya) komputer. Prosesor berfungsi untuk memproses semua perhitunganyang harus dilakukan oleh komputer. Kekuatan prosesor diukur dari frekuensinya, seperti 550MHz (Mega Hertz) sampai saat ini sudah ada yang mencapai 1,4 GHz (Giga Hertz).Jika komputer dihidupkan, maka prosesor akan langsung bekerja dan cepat naik suhunya. Olehkarena itu setiap prosesor saat ini sudah dilengkapi dengan besi penyalur panas (heat sink) dankipas pendingin. Saat ini prosesor yang banyak digunakan adalah Intel, AMD dan IBM.

Memori

Memori dikenal juga dengan sebutan RAM (Random Acces Memory). Gunanya adalah untukpenyimpanan data sementara sewaktu digunakan oleh prosesor. Jika komputer di matikan, makadata di RAM akan hilang. Kecepatan membaca data RAM ini lebih cepat jika dibandingkan


15/18

dengan Harddisk.

Kartu Grafis (VGA Card)

Kartu VGA (Video Graphic Adapter) berguna untuk menerjemahkan output (keluaran) komputerke monitor. Untuk menggambar / design graphic ataupun untuk bermain game, kita perlu VGA

yang tinggi kekuatannya. Saat ini ada VGA dengan memori 16, 32 hingga 128 Megabyte.Jenisnya yang terkenal adalah GeForce buatan perusahaan Nvidia.

Kartu Suara (Soundcard)

Perangkat ini berguna untuk mengeluarkan suara. Kalau kita sedang mendengar musik ataupunbermain game, perangkat ini sangat bermanfaat. Suaranya bisa stereo, surround (berputar)bahkan suara 3 dimensi, sehingga kita seolah-olah berada ditempat kejadian. Tetapi perangkat inikurang lengkap jika tidak ada speaker. Karena itu kita perlu menghubungkan speaker dengansoundcard yang telah terpasang dengan sebuah kabel yang disambung langsung ke soundcard.game

MotherboardMotherboard atau disebut juga dengan Papan Induk berfungsi untuk tempat semua alat utamaCPU yang telah disebutkan di atas. Bentuk motherboard seperti sebuah papan sirkuit elektronik.Motherboard merupakan tempat berlalu lalangnya data. Motherboard menghubungkan semuaperalatan komputer dan membuatnya bekerja sama sehingga komputer berjalan dengan lancar.

Komponen CPU

1.Unit kontrol yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti terdapatdalam semua CPU.CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unitkontrol adalah mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksitersebut. Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka unitkendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unitkendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output.Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah: Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama. Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika sertamengawasi kerja dari ALU. Menyimpan hasil proses ke memori utama.2.Registermerupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yangdigunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifatsementara, biasanya di gunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data untukpengolahan selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bilakita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU,yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh danmempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.


16/18

3.ALUunit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksiyang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari duabagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasitugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika

(matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasiaritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai denganinstruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakanoperator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan ( ), kurang dari (), dan lebih besar atau sama dengan ( ).

CPU Interconnections adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internalCPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yangmenghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan /keluaran.

Cara Kerja CPUSaat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan diRAM (melalui Input-storage); apabila berbentuk instruksi ditampung oleh Control Unit diProgram-storage, namun apabila berbentuk data ditampung di Working-storage). Jika registersiap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dariProgram-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yangberisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh ControlUnit dari Working-storage untuk ditampung di General-purpose register (dalam hal ini diOperand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika danlogika, maka ALU akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yangditetapkan. Hasilnya ditampung di Accumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, makaControl Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator untuk ditampung kembali keWorking-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemputhasil pengolahan dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnyadari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.

Fungsi CPUCPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsiutama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambildari memoriatau dari informasi yang dimasukkan melalui beberapa perangkat keras,seperti papan ketik, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakansekumpulan instruksi perangkat lunakkomputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan olehCPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat,maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih dahulupada memori fisik (RAM), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yangdisebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada RAM denganmenentukan alamat data yang dikehendaki.Saat sebuah program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke sebuah unit yang disebutdengan bus, yang menghubungkan antara CPU dengan RAM. Data kemudian didekode denganmenggunakan unit proses yang disebut sebagai pendekoder instruksi yang sanggup


17/18

menerjemahkan instruksi. Data kemudian berjalan ke unit aritmatika dan logika (ALU) yangmelakukan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalamsebuah lokasi memori yang disebut dengan register supaya dapat diambil kembali dengan cepatuntuk diolah. ALU dapat melakukan operasi-operasi tertentu, meliputi penjumlahan, perkalian,pengurangan, pengujian kondisi terhadap data dalam register, hingga mengirimkan hasil

pemrosesannya kembali ke memori fisik, media penyimpan, atau register apabila akan mengolahhasil pemrosesan lagi. Selama proses ini terjadi, sebuah unit dalam CPU yang disebutdengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan supaya instruksitersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang benar dan sesuai.

Percabangan instruksiPemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I disebut Instruction Fetch,sedangkan Tahap-II disebut Instruction Execute. Tahap-I berisikan pemrosesan CPU dimanaControl Unit mengambil data dan/atau instruksi dari main-memory ke register, sedangkanTahap-II berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit menghantarkan data dan/atau instruksidari register ke main-memory untuk ditampung di RAM, setelah Instruction Fetch dilakukan.

Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II disebut waktu siklus mesin (machinecycles time).Penghitung program dalam CPU umumnya bergerak secara berurutan. Walaupun demikian,beberapa instruksi dalam CPU, yang disebut dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPUmengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini disebut juga percabanganinstruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut dapat berupa cabang yangbersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Sebuah cabang yangbersifat non-kondisional selalu berpindah ke sebuah instruksi baru yang berada di luar aliraninstruksi, sementara sebuah cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasildari operasi sebelumnya untuk melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atautidak. Data yang diuji untuk percabangan instruksi disimpan pada lokasi yang disebutdengan flag.

Bilangan yang dapat ditanganiKebanyakan CPU dapat menangani dua jenis bilangan, yaitu fixed-point dan floating-point.Bilangan fixed-point memiliki nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal inimemang membatasi jangkauan nilai yang mungkin untuk angka-angka tersebut, tetapi hal inijustru dapat dihitung oleh CPU secara lebih cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana sebuah angkadirepresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat untuk mengekspresikan bilanganyang sangat besar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yangsangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya digunakan dalammerepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tetapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh lebih rumit dan dapat diselesaikan dalam waktu yang lebih lama oleh CPU karenamungkin dapat menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakansebuah prosesor sendiri untuk menghitung bilangan floating-point yang disebutdengan FPU (disebut juga math co-processor) yang dapat bekerja secara paralel dengan CPUuntuk mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU saat ini menjadi standar dalam


18/18

banyak komputer karena kebanyakan aplikasi saat ini banyak beroperasi menggunakanbilangan floating-point.

perbedaan arsitektur risc dengan cisc

Documents