Bab 1 – Memahami
system input proses output
Kegiatan belajar 1 – Sistem, fungsi, dan
struktur masukan
Alasan kenapa
piranti – piranti tidak langsung dihubungkan dengan bus sistem komputer, yaitu:
bervariasinya metode operasi piranti peripheral;
kecepatan transfer data lebih lambat dari pada laju transfer data; format dan
panjang data seringkali berbeda dengan CPU.
Sistem masukan,
fungsi dan struktur masukan, antara lain:
1. Sistem
Masukkan (Input)
Sistem input adalah suatu jaringan yang
bekerja sama dan saling berhubungan untuk memasukkan data ke dalam sistem
komputer yang akan diolah oleh suatu program tertentu melalui sebuah perangkat
masukkan (input device).
Perangkat
masukkan (input device)
merupakan peralatan yang digunakan untuk menerima data yang akan diolah ke
dalam komputer. Prinsip kerja yang dilakukan perangkat input adalah mengubah perintah dalam bentuk yang difahami oleh
manusia kepada data berupa kode-kode biner (binary encoded information) yang
dimengerti oleh komputer.
2. Fungsi
Masukkan (Input), antara lain:
(a) Kontrol dan pewaktuan (control & timing), (b) Komunikasi CPU, (c)
Komunikasi perangkat eksternal, (d) Pem-buffer-an data.
Fungsi
masukkan/alat input menurut
Jogiyanto adalah untuk memasukkan data ke dalam sistem computer, memasukkan
program ke dalam sistem computer, sebagai alat input sendiri dan sebagai alat output untuk menampilkan hasil (Alat input/output demikian
disebut dengan terminal). Terminal dapat digolongkan sebagai
berikut: (a) Non Intelligent Terminal (dumb
terminal, (b) Smart Terminal, (c) Intelligent Terminal (logic terminal atau programmable terminal).
3. Struktrur
Masukkan (input), berupa: (a)
interupsi input, untuk memulai
operasi input; (b) DMA (Direct Memory Access), yaitu metode
penanganan input; (c) perbedaan
dalam penanganan interupsi.
Kegiatan belajar 2 – Teknik input output
terdapat tiga
buah teknik dalam operasi Input-Output, yaitu:
1. I/O
terprogram
Pada I/O
terprogram, data (pemindahan data, pengiriman perintah baca maupun tulis, dan
monitoring perangkat) saling dipertukarkan antara CPU dan modul I/O.
Kelemahan teknik
ini adalah CPU akan menunggu sampai operasi I/O selesai dilakukan modul I/O
sehingga akan membuang waktu. Terdapat empat klasifikasi perintah I/O, yaitu:
(a) Perintah control, (b) Perintah test, (c) Perintah read, (d) Perintah write.
Dalam teknik I/O terprogram, terdapat dua macam inplementasi perintah I/O yang
tertuang dalam instruksi I/O, yaitu: memory-mapped
I/O dan isolated I/O.
2.
Interrupt-Drivenn I/O
Teknik interrupt
driven I/O memungkinkan proses tidak membuang-buang waktu. Dalam teknik ini
kendali perintah masih menjadi tanggung jawab CPU, baik pengambilan perintah
dari memori maupun pelaksanaan isi perintah tersebut.
Cara kerja
teknik interupsi pada modul I/O adalah modul I/O menerima perintah, kemudian
melaksanakan perintah dari peripheral dan
meletakkan paket data ke register data
modul I/O, selanjutnya modul mengeluarkan sinyal interupsi ke CPU melalui
saluran kontrol.Kemudian modul menunggu datanya diminta CPU.
Pengolahan
interupsi saat perangkat I/O telah menyelesaikan sebuah operasi I/O adalah
sebagai berikut:
a. Perangkat I/O
akan mengirimkan sinyal interupsi ke CPU.
b. CPU
menyelesaikan interupsi tersebut.
c. CPU
mempersiapkan pengontrolan transfer ke rountine interupsi dengan menyimpan
informasi berupa: (1) Status prosesor, (2) Lokasi intruksi berikutnya.
d. Kemudian CPU
akan menyimpan PC (Program Counter) eksekusi sebelum interupsi ke stack
pengontrol bersama informasi PSW.
e. Selanjutnya
CPU memproses interupsi sampai selesai.
f. Apabila
pengolahan interupsi selesai, CPU akan memanggil kembali informasi yang telah
disimpan pada stack pengontrol. Terdapat bermacam teknik yang digunakan CPU
dalam menangani program interupsi ini, diantaranya: (1) Multiple Interrupt
Lines, (2) Software Poll, (3) Daisy Chain, (4) Arbitrasi bus.
3. Direct Memory Access (DMA)
Prinsip kerja
DMA adalah CPU akan mendelegasikan kerja I/O kepada DMA dan akhir proses saja.
Dengan demikian CPU dapat menjalankan proses lainnya tanpa banyak terganggu
dengan interupsi.
Dalam
melaksanakan transfer data secara mandiri, DMA memerlukan pengambilalihan
kontrol bus dari CPU. Teknik terakhir lebih umum digunakan sering disebut
cycle-stealing, karena modul DMA mengambil alih siklus bus.
Kegiatan belajar 3 – Perangkat pemroses,
Sistem, fungsi dan struktur keluaran
Tugas CPU adalah
melaksanakan dan mengawal keseluruhan operasi komputer sehingga sering
dinamakan sebagai otak komputer. CPU memiliki 3 komponen utama yang merupakan
bagian tugas utama CPU yaitu:
a. Unit Kendali
(Control Unit/CU), bertugas: (a) Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output, (b) Mengambil intruksi-intruksi dari main memory, (c) Mengambil data dari main memory, (d) Mengirim intruksi ke
arithmetic and logic unit bila ada perhitungan aritmatika, (e) Menyimpan hasil
proses ke main memory.
b. Arithmetic
and Logic Unit (ALU), bertugas melakukan semua perhitungan aritmatika atau
matematika yang terjadi sesuai dengan instruksi program dan melakukan keputusan
dari operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika (logical
operation) meliputi perbandingan dua buah elemen logika dengan menggunakan
operator logika, yaitu: (1) Sama dengan ( = ), (2) Tidak sama dengan ( <>
), (3) Kurang dari ( < ), (4) Kurang atau sama dengan dari ( <= ), (5)
Lebih besar dari ( > ), (6) Lebih besar atau sama dengan dari ( >= )
c. Register, merupakan simpanan kecil
yang mempunyai kecepatan tinggi. Ada 3 macam ingatan yang dipergunakan di dalam
sistem komputer, yaitu: (1) Register,
(2) Main memory, (3) Ekternal memory. Register yang berhubungan dengan instruksi yang sedang diproses
adalah instruction register dan
program counter.
Fitur-Fitur
Perangkat Pemroses (Processor), yaitu: (1) SMM (System Management Mode), (2)
Superscalar Execution, (3) MMX, (4) SSE (Streaming SIMD Extention). Tipe-Tipe
Perangkat Pemroses (Processor), yaitu menempel langsung (on-board) pada
motherboard da nada yang disajikan secara terpisah, sehingga akan memberikan
kemudahan dalam melakukan upgrade (penggantian) tipe kapasitas prosesor. Jenis
koneksi soket yang pemasangannya berdasarkan pin-pin (jari-jari). Sedangkan
jenis koneksi slot bentuknya seperti slot pada ISA atau PCI.
Banyak model
soket atau slot yang dikenal sesuai dengan perkembangan kecepatan prosesor
seperti soket1, soket2, soket3, soketA, slot 1 dan sebagainya.
Merek-merek
mikroprosesor yang dikenal seperti Intel (tipe Pentium, Celeron, Xeon, dan
sebagainya), AMD (Athlon, Duron, dan sebagainya), Cyrix atau Motorolla
(bisaanya digunakan untuk Macintosh).
System keluaran computer (output) adalah hasil dari suatu
proses menerima data dari hasil pengolahan pada bagian pemroses. Perangkat
keluaran digunakan untuk menampilkan hasil yang dikerjakan oleh prosesor.Hasil
tersebut bisa ditampilkan dalam bentuk hardcopy atau cetakan.
Kegiatan belajar 4 – Modul Input Output (I/O) terprogram (PPI)
Pada I/O
terprogram menurut Stalling, merupakan salah satu teknik input-output dimana data saling dipertukarkan antara CPU dan modul
I/O. CPU mengeksekusi program yang memberikan operasi I/O kepada CPU secara
langsung, seperti pemindahan data, pengiriman perintah baca maupun tulis, dan
monitoring perangkat.
Kelemahan teknik
ini adalah CPU akan menunggu sampai operasi I/O selesai dilakukan modul I/O
sehingga akan membuang waktu.
Terdapat empat klasifikasi perintah I/O,
yaitu: (a) Perintah control, (b) Perintah test, (c) Perintah read, (d) Perintah
write. Dalam teknik I/O terprogram, terdapat dua macam inplementasi perintah
I/O yang tertuang dalam instruksi I/O, yaitu: memory-mapped I/O dan isolated I/O.
Bab 2 - Memahami
perangkat Eksternal/Peripheral dan
merangkai perangkat eksternal dengan console
unit
Kegiatan belajar 1 – Peripheral Input (keyboard, mouse, touchscreen, barcode reader,
image scanner, webcam) (2 jam pelajaran)
Peripheral input (perangkat input)
adalah perangkat yang digunakan untuk memasukkan data atau perintah kedalam
komputer. Alat masukkan terdiri atas alat masukkan langsung dan alat masukkan
tidak langsung. Contoh alat masukkan : keyboard, mouse, scanner, disk drive,
touch screen, light pen, OCR, OMR, barcode reader, sensor, Webcam, dan
lain-lain).
1. Keyboard
Keyboard (Papan Tombol) adalah alat
masukkan yang paling umum dan banyak digunakan. Input dimasukkan ke alat proses dengan cara mengetikkan lewat
penekanan tombol yang ada di keyboard.
2. Mouse
Mouse adalah pointing device yang
digunakan untuk mengatur posisi cursor di layar. Dengan menggeser mouse di
bidang yang datar, misalnya meja, cursor di layar akan bergeser sesuai dengan
arah dari pergeseran mouse.
3. Touchscreen
Touch Screen (Layar Sentuh) adalah layar
monitor yang akan mengaktifkan program bila bagian tertentu di layar disentuh
dengan tangan. Misalnya, layar menampilkan beberapa pilihan untuk dipilih,
bagian yang anda pilih dapat anda lakukan dengan cara menyentuhnya.
4. Barcode
reader
Barcode adalah pola garis-garis hitam
putih yang umum dijumpai pada barang-barang yang dijual di toko-toko swalayan
untuk mempercepat proses pemasukan data transaksi penjualan. Barcode reader
merupakan alat untuk membaca kode / pola barcode.
Barcode
dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu barcode 1 dimensi dan barcode 2 dimensi.
a. Barcode 1
dimensi terdiri dari garis-garis hitam dan putih. Hitam untuk nilai 1 dan warna
putih untuk nilai 0
b. Barcode 2
dimensi bukan merupakan garis-garis lagi, akan tetapi sudah menjadi bentuk
gambar. Jadi informasi yang ada didalamnya sudah semakin detail.
5. Image scanner
Image Scanner atau yang biasa dikenal
sebagai Scanner merupakan piranti yang dapat mengambil masukan data gambar,
foto, bahkan juga tulisan tangan. Scanner memiliki fungsi mirip dengan mesin
fotocopy.
6. webcam
Webcam (web camera) merupakan perangkat
sederhana berupa alat perekam atau kamera mini yang terhubung dengan internet.
Sebuah web camera terdiri dari sebuah lensa standar, dipasang di sebuah papan
sirkuit untuk menangkap sinyal gambar, terbungkus dengan casing (cover) untuk
menutupi lensa standard an memiliki sebuah lubang lensa di casing depan yang
berguna untuk memasukkan gambar, serta kabel support.
Kegiatan belajar 2 –Peripheral Output (monitor, LCD,
printer, plotter)
Alat keluaran yang termasuk softcopy
menghasilkan keluaran yang berupa tampilan pada monitor atau berupa suara,
sedangkan alat keluaran yang berupa hardcopy memberikan keluaran berupa bahan
cetakan, entah berupa kertas, plastik transparan, microfilm, atau microfiche.
Contoh alat keluaran adalah printer, plotter, monitor, LCD monitor, speaker,
dan lain-lain.
1. Monitor
Pengertian monitor adalah suatu alat
yang digunakan sebagai output data
tampilan grafis pada komputer tersebut. maka dari itu monitor juga sering di
sebut sebagai layar tampilan komputer.
Keuntungan
menggunakan monitor jenis ini adalah harganya yang relatif murah. Selain
memiliki keuntungan, monitor jenis CRT ini juga memiliki kelemahan yaitu
penggunaan daya listrik cukup besar (sekitar 300-400 watt) dan mata cepat lelah
karena terkena pancaranradiasi elektromagnetik dari monitor jenis ini.
Untuk mengatasi
radiasi dari jenis monitor CRT ini dengan menggunakan filter yang dapat
mengurangi cahaya dari radiasi elektromagnetik yang dipancarkan oleh monitor
tersebut. Model monitor CRT ini digolongkan menjadi dua (2):
1. layar cembung
2. layar datar
(flat)
2. LCD
Monitor LCD (fungsi monitor) adalah
merupakan jenis media tampilan yang menggunakan kristal cair sebagai bahan
utamanya. Jenis LCD ini sudah sangat populer digunakan di berbagai barang
elektronik seperti televisi, layar komputer, kalkulator, dll.Saat ini layar LCD
sudah sangat mendominasi untuk notebook atau laptop karena membutuhkan daya
listrik yang rendah, sangat ringan beratnya, bentuk yang tipis, panas yang
dihasilkan sedikit dan memiliki resolusi tinggi.
3. Printer
Printer adalah perangkat keras (hardware) dimana perangkat itu akan
bekerja apabila pengguna menghubungkannya dengan perangkat komputer, yang bisa
digunakan untuk keperluan mencetak tulisan, gambar, dan grafik ke dalam bentuk
kertas atau sejenisnya. Printer itu sendiri saat ini sering digunakan untuk
mencetak dokumen penting baik itu perusahaan ataupun organisasi sekolah dan
lain sebagainya. Fungsi printer adalah untuk mencetak tulisan, gambar, grafik,
dan data lainnya dari komputer ke media kertas atau sejenisnya
4. Plotter
Plotter merupakan jenis printer yang
dirancang secara khusus guna menghasilkan output komputer yang berupa gambar ataupun grafik. Dengan
menghubungkan plotter pada sistem komputer, maka pelbagai bentuk gambar akan
dapat disajikan secara prima.
Kegiatan belajar 3 –Peripheral Storage (flash drive, disk
drive, CD/DVD ROM drive)
Peripheral Storage
Peripheral storage
adalah perangkat penyimpanan. Contoh dari peripheral storage ini adalah external hard drive, flash drive,
disk drive, CD/DVD ROM drive dan lain sebagainya
1. External hard
drive, yaitu media penyimpan data yang berada di luar casing komputer.
2. Flash drive
adalah alat penyimpan data/file yang berupa NAND. Di dalam perangkat ini,
tertanam controller dan memori penyimpan data yang bersifat non–volatile alias tidak akan hilang
meskipun tidak terdapat daya listrik. Flashdisk berfungsi untuk menyimpan dan
memindahkan data.
3. CD/DVD ROM
drive, merupakan sebuah piringan kompak dari jenis piringan optik (optical
disc) yang dapat menyimpan data. CD-ROM drive hanya bisa digunakan untuk
membaca sebuah CD dan untuk melakukan penginstalasian sebuah OS (OPERATING
SYSTEM), Game, atau Software-software lainnya. Secara garis besar CD-ROM
dibedakan menjadi 2 menurut tipenya yaitu : ATA/IDE dan SCSI.
Kegiatan belajar 4 –Peripheral Input/Output (modem, NIC)
1. Modem,
berasal dari singkatan Modulator Demodulator. Modulator merupakan bagian yang
mengubah sinyal informasi ke dalam sinyal pembawa (carrier) dan siap untuk
dikirimkan, sedangkan Demodulator adalah bagian yang memisahkan sinyal
informasi (yang berisi data atau pesan) dari sinyal pembawa yang diterima
sehingga informasi tersebut dapat diterima dengan baik.
Data dari
komputer yang berbentuk sinyal digital diberikan kepada modem untuk diubah
menjadi sinyal analog, ketika modem menerima data dari luar berupa sinyal
analog, modem mengubahnya kembali ke sinyal digital supaya dapat diproses lebih
lanjut oleh komputer.
2. NIC (Network
Interface Card) atau Kartu Jaringan atau LAN Card atau Etherned Card merupakan
suatu perangkat yang menyambungkan kabel jaringan dengan computer serta
menyediakan pengalamatan secara fisik.
Bab 3 - Struktur
dan Interkoneksi Bus
Kegiatan belajar 1 – Jenis dan fungsi
BUS
Bus atau disebut
juga pathway merupakan sirkuit
yang merupakan jalur transportasi informasi antara dua atau lebih alat-alat
dalam sistem komputer. bus yang menghubungkan CPU dengan main memory disebut dengan internal bus.
Sedangkan bus yang menghubungkan CPU alat-alat input/output disebut
dengan external bus.
Berdasarkan
jenis busnya, bus dibedakan menjadi bus yang khusus menyalurkan data tertentu,
misalnya paket data saja atau alamat saja, jenis ini disebut dedicated bus. Namun apabila bus
dilalukan informasi yang berbeda baik data, alamat maupun sinyal kontrol dengan
metode mulipleks data maka bus ini disebut multiplexed bus. Jenis bus yang lainnya pada computer, yaitu Bus
PCI (Peripheral Component Interconnect);
Bus USB; Bus SCSI (Small Computer
System Interfaces); Bus Fire Wire.
Menurut Supriyanto jenis bus-bus pada
komputer modern, antara lain: Bus prosesor.atau FSB (Front-Side Bus), merupakan
bus kecepatan tinggi dalam sistem dan merupakan inti chipset dan motherboard.
Kegiatan belajar 2 – Sistem bus
Dalam Stalling,
bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau lebih komponen
computer. Sebuah bus biasanya terdiri atas beberapa saluran. Secara umum fungsi
saluran bus dikategorikan dalam tiga bagian, yaitu:
a. Data Bus,
menurut Supriyanto adalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem
komputer. Biasanya terdiri dari 8, 16, 32 atau 64 jalur data yang paralel.
b. Address Bus
(Bus Alamat), menurut Supriyanto digunakan untuk menandakan lokasi sumber
ataupun tujuan pada proses transfer data. Address bus biasanya terdiri atas 16,
20, 24 atau 32 jalur parallel.
c. Control Bus,
menurut Supriyanto digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses data bus
dan address bus. Control bus terdiri dari 4 sampai 1 jalur paralel. Sinyal bus
kendali antara lain: Memori read, Memori write, I/O read, I/O write, Transfer
ACK, Bus request, Bus grant, Interrupt request, Interrupt ACK, Clock, dan
reset.
Kegiatan belajar 3 – Skema interkoneksi
bus
Hubungan antara
CPU dengan main memory melalui
jalur bus yang dilekatkan pada memory data
register, memory address register dan control unit di CPU.
Sedangkan bus yang menghubungkan CPU dengan alat-alat input/output tidak
dilekatkan langsung ke alat-alat input/output tersebut, tapi dapat melalui
suatu alat I/O port atau DMA controller atau I/O channel.
a. I/O port
Alat-alat input/output tidak
dilekatkan langsung dengan bus, tetapi melalui suatu I/O port atau I/O
inerfaces. Alat-alat input/output dapat berkomunikasi dengan CPU
dengan cara mengirimkan informasi yang akan dikomunikasikan lewat bus.
b. DMA
controller
Untuk peripheral device yang mempunyai kecepatan tinggi, tidaklah
ekonomis untuk pengiriman informasi byte per byte atau word per word, dan akan
lebih ekonomis bila pengiriman informasi dilakukan sekaligus per blok
informasi. Bila informasi dikirimkan sekaligus per blok, dan CPU dapat
beroperasi lebih cepat dibandingkan dengan proses peripheral device, bila CPU harus selalu mengawasi pengiriman
informasi, maka akan terjadi suatu waktu yang terbuang (idle time) di CPU.
c. I/O Channel,
merupakan suatu DMA controller yang dipergunakan bersama-sama untuk sejumlah
alat-alat I/O, yang dihubungkan dengan suatu channel lewat suatu control unit
di CPU atau controller.
Bab 4 - Memahami
Flowchart
Kegiatan belajar 1 – flowchart dan
symbol-simbolnya
Flowchart
Flowchart (Bagan Alir) adalah alat atau
sarana yang menunjukkan langkah-langkah yang harus dilaksanakan dalam
menyelesaikan suatu permasalahan untuk komputasi dengan cara mengekspresikannya
ke dalam serangkaian simbol-simbol grafis khusus.
Simbol-Simbol
Flowchart (Dasar)
Sebagaimana dikemukakan diatas,
pengertian flowchart adalah
alat atau sarana yang menunjukkan langkah-langkah yang harus dilaksanakan dalam
menyelesaikan suatu permasalahan untuk komputasi dengan cara mengekspresikannya
ke dalam serangkaian simbol-simbol grafis khusus dimana intinya adalah flowchart terdiri dari simbol-simbol
grafis khusus untuk memecahkan masalah komputasi.
Kegiatan belajar 2 – Struktur seleksi
dan berurutan
Struktur Seleksi
dan Berurutan
Ada tiga macam
struktur flowchart, sekuensial (berurutan), seleksi dan pengulangan.
1. Struktur
Berurutan
Struktur dasar berurutan atau sekuensial
merupakan struktur dasar algoritma yang memproses langkah-langkah dengan cara
berurutan. Jika dalam sebuah program terdiri dari sepuluh baris maka setiap
baris akan dikerjakan satu persatu secara berurutan.
2. Struktur
Seleksi
Dalam struktur seleksi terjadi sebuah
pemilihan langkah kerja (pengambilan keputusan) yang didasarkan pada suatu
kondisi. Dalam proses ini jika suatu kondisi dipenuhi maka akan dilakukan
langkah 1 sedangkan jika tidak dipenuhi maka akan dilakukan langkah 2.
Setidaknya ada
tiga jenis struktur seleksi yang dapat dikategorikan sebagai berikut:
a. Struktur
seleksi if
Struktur seleksi
ini adalah struktur paling sederhana dimana tedapat satu kondisi dan seleksi
didasarkan pada kondisi yang diberikan tersebut. Bentuk umum struktur seleksi
dengan if adalah
If (kondisi)
Pernyataan
b. Struktur
seleksi if-else
Struktur seleksi
bersyarat menyediakan pernyataan alternatif yang harus di eksekusi jika kondisi
tidak dipenuhi. Artinya jika kondisi dipenuhi maka akan dilakukan perintah 1
dan jika kondisi salah maka akan dilakukan perintah 2. Bentuk umum pernyataan
seleksi If else adalah sebagai
berikut:
If (kondisi)
pernyataan 1;
else
pernyataan 2;
Kegiatan belajar 3 – Struktur
Pengulangan
Struktur
Pengulangan
Struktur pengulangan atau yang biasa
disebut loop pada dasarnya adalah kondisi khusus bagi struktur seleksi dimana
dengan kondisi tertentu maka proses akan diulang sedangkan untuk kasus
sebaliknya maka suatu proses dapat diberhentikan atau diganti dengan proses
yang lain.
Seperti struktur
seleksi maka ada beberapa jenis struktur perulangan, diantaranya:
a. Struktur
pengulangan for
Perintah for adalah perintah untuk
melakukan perulangan satu jenis perintah atau beberapa pernyataan ketika
kondisi masih dipenuhi. Perintah ini dimulai dari suatu nilai awal pencacah
tertentu dan diakahiri setelah kondisi yang diberikan terlampaui, dengan cara
keluar dari loop.
b. Struktur
pengulangan while
Perintah while pada dasarnya serupa
dengan perintah for. Dimana suatu perulangan akan terus dilakukan selama
kondisi yang diberikan masih terpenuhi.
c. Struktur
pengulangan do while
Pada dasarnya perintah do while adalah
perintah perulangan yang serupa dengan perintah for dan while yang memberikan
perintah untuk melakukan perulangan selama kondisi masih terpenuhi.
d. Struktur
kombinasi
Selain ketiga struktur dasar di atas
dalam program seringkali digunakan kombinasi tiga struktur tersebut secara
bersamaan.
Kegiatan belajar 4 – Subroutin dan
contoh memecahkan masalah
Subroutine
Subroutine adalah satu bagian program
yang bisa dikatakan terpisah dari program utamanya.Struktur program yang
demikian disebut dengan program struktur modular. Tujuan lain dari penulisan
subprogram ini adalah dalam hal kemudahan pelacakan dan pembacaan program
tersebut. Beberapa cara pemanggilan subroutine adalah sebagai berikut:
Statement GOSUB RETURN, Statement EN, Statement CALL, Statement FUNCTION.
Bab 5 - Organisasi Prosesor, Register, dan Siklus Intruksi
Kegiatan belajar 1 – Organisasi prosesor
CPU (prosesor)
merupakan komponen terpenting dari sistem komputer.CPU adalah komponen pengolah
data berdasarkan instruksi – instruksi yang diberikan kepadanya. seperti
terlihat pada gambar komponen CPU dan struktur internal CPU. CPU tersusun atas
beberapa komponen, yaitu :
1. Arithmetic
and Logic Unit (ALU), bertugas membentuk fungsi – fungsi pengolahan data
komputer.
2. Control Unit,
bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol computer
sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi –
fungsi operasinya.
3. Registers, adalah media penyimpan
internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data.
4. CPU
Interconnections, adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen
internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register – register dan
juga dengan bus – bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya,
seperti memori utama, piranti masukan/keluaran.
Hal-hal yang
dilakukan CPU adalah sebagai berikut :
1. Fetch instruction (mengambil
instruksi) yaitu CPU membaca instruksi dari memori
2. Interpret instruction (menterjemahkan
instruksi) yaitu CPU menerjemahkan instruksi untuk menentukan langkah yang
diperlukan.
3. Fetch data (mengambil data) yaitu
eksekusi instruksi yang mungkin memerlukan pembacaan data dari memori datau
dari modul I/O
4. Process data (mengolah data) yaitu
eksekusi instruksi yang memerlukan operasi aritmatik
5. Write data (menulis data) yaitu hasil
eksekusi yang mungkin memerlukan penulisan data ke memori datau ke modul I/O.
Kegiatan belajar 2 – Register
Register dalam CPU memiliki dua fungsi:
1. User-visible Register
User-visible Register adalah register yang dapat direferensikan
dengan menggunakan bahasa mesin yang dieksekusi CPU, User-visible terdiri dari
:
a. General Purpose Register
Digunakan
untuk mode pengalamatan dan data.
Akumulator (
aritmatika, Shift, Rotate)
Base Register (Rotate,Shift, aritmatika)
Counter Register ( Looping)
Data Register (menyimpan alamat I/O
device).
b. Register Alamat
Digunakan
untuk mode pengalamatan
Segment Register (Code Segment, Data Segment,
Stack Segment, Extra Segment)
Register Index / Stack Index, Data
Index (untuk menyimpan alamat-alamat yang terindeks)
Stack Pointer
(register yang dedicated
menunjuk kebagian teratas stack)
c. Register Data
Digunakan
untuk menampung data
d. Register Kode Status Kondisi (Flag)
Kode yang
menggambarkan hasil operasi sebelumnya
2. Control and Register
Control and register adalah register-register yang digunakan oleh unit kontrol untuk mengontrol
operasi CPU dan oleh program sistem operasi untuk mengntrol eksekusi program.
Terdapat empat register yang
penting adalah :
a. Program
Counter (PC)
Berisi alamat
instruksi yang akan diambil
b. Instruction Register (IR)
Berisi alamat
instruksi terakhir
c. Memory Address Register (MAR)
Berisi alamat
penyimpanan dalam memorid.
d. Memori Buffer
Register (MBR)
Berisi data
yang dibaca dari memori atau yang diyliskan ke memori
e. Memori Data Register (MDR)
Merupakan register yang digunakan untuk
menampung data atau instruksi hasil pengiriman dari memori utama ke CPU atau
menampung data yang akan direkam ke momori utama dari hasil pengolahan CPU.
Fungsi CPU
1. Menjalankan
program – program yang disimpan dalam memori utama dengan cara mengambil
instruksi – instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu
persatu sesuai alur perintah.
2. Sehingga
langkah-langkah pada operasi CPU, yaitu operasi :
Pembacaan
instruksi (fetch) dan
Pelaksanaan
instruksi (execute)
Kegiatan belajar 3 – Siklus intruksi
Siklus mesin
adalah langkah-langkah yang dilakukan oleh prosesor komputer untuk setiap
instruksi bahasa mesin yang diterima. Siklus mesin adalah proses siklus 4 yang
meliputi :
1. Fetch
(mendapatkan instruksi dari Main Memory
)
2. Decode
(menerjemahkannya ke dalam perintah komputer )
3. Execute
(sebenarnya proses perintah )
4. Store
(menulis hasilnya ke Memori Utama )
Setiap CPU
komputer dapat memiliki siklus yang berbeda berdasarkan set instruksi yang
berbeda.
1. Mengambil
instruksi
CPU menyajikan nilai dari program
counter (PC) di bus alamat.
2. Decode
instruksi
Decoder instruksi menafsirkan dan
mengimplementasikan instruksi
3. Ambil data
dari memori utama
Baca alamat efektif dari memori utama
jika instruksi memiliki alamat tidak langsung Fetch diperlukan data dari memori
utama untuk diproses dan tempat ke dalam register
data.
4. Jalankan
instruksi
Dari daftar instruksi, data yang
membentuk instruksi ini diterjemahkan oleh unit kontrol .
5. Toko Hasil
Juga disebut menulis kembali ke memori.
Hasil yang dihasilkan oleh operasi disimpan dalam memori utama, atau dikirim ke
perangkat output..
6. Siklus Fetch
Langkah 1 dan 2 dari Siklus Instruksi
disebut Siklus Fetch. Langkah-langkah yang sama untuk setiap instruksi.
7. Siklus
Execute
Langkah 3 dan 4 dari Siklus Instruksi
merupakan bagian dari Siklus Execute..
Nama:Erik Catur R.W
Sekolah:SMK ISLAM 1BLITAR
MOTO:jadilah orang yang mandiri dan janganlah mengandalkan kemampuan orang lain
