Senin, 20 April 2015
PENGERTIAN dan CARA KERJA ADSL, SDSL, WIFI (NIRCABLE TECHNOLOGY)
PENGERTIAN dan CARA KERJA ADSL, SDSL, WIFI (NIRCABLE TECHNOLOGY)
pembahasan materi ini terdiri dari :
1. ADSL
2. SDSL
3. WIFI
yang dilengkapi dengan cara kerjanya
untuk lebih jelas silakan klik link dibawah ini
https://drive.google.com/file/d/0B5HMV7M4XKTaeXVYaDdoeERTUjA/view
Sabtu, 21 Maret 2015
Perangkat Pembuatan Aplikasi Multimedia
Perangkat Pembuatan Aplikasi Multimedia
teridiri dari :
1. Perangkat Keras
2. Video Board
3. Sound Card
4. Scanner
5. CD ROM
6. perangkat lunak
7. Video Streaming
8. VOIP
9. Encoder
10. MPEG-4
untuk lebih lanjut silahkan klik dan download dibawah ini
https://drive.google.com/file/d/0B5HMV7M4XKTaZXdaWG1Dc2g1WmM/view?usp=sharing
Minggu, 11 Januari 2015
CENTRAL PROCESSING UNIT
Central processing unit (CPU) adalah otak dari komputer Anda. Ini
menangani semua instruksi yang Anda berikan komputer Anda, dan semakin cepat ia
melakukan hal ini, semakin baik. Pelajari tentang bagaimana proses CPU
instruksi dan bagaimana insinyur komputer terus akan datang dengan cara untuk membuatnya berjalan lebih cepat.
Pengantar
Jadi Anda
belanja untuk komputer baru di toko elektronik dan Anda mencoba untuk memahami spesifikasi teknis.
satu komputer yang terlihat keren memiliki quad-core Intel i7 GHz 3,5 ‘64-bit ‘. Kedengarannya
mengesankan, tapi apa arti sebenarnya ini? Komputer terakhir yang Anda beli
beberapa tahun yang lalu memiliki stiker di atasnya yang mengatakan Pentium 4, tetapi Anda tidak ingat detailnya. Komputer itu
berjalan sepertinya agak lambat, tapi mengapa Anda perlu 64-bit quad-core?
Mengapa sebenarnya ini lebih baik daripada prosesor di komputer lama Anda?
Untuk memahami apa artinya spesifikasinya, pertama-tama kita harus melihat
bagaimana prosesor ini dirancang dan bagaimana fungsinya.
Pengertian CPU
Central processing unit (CPU) dari sebuah komputer adalah bagian dari hardware
yang melaksanakan instruksi dari program komputer. Ia melakukan aritmatika,
logis, dan operasi input / output dasar dari sebuah sistem komputer. CPU adalah
seperti otak dari komputer – setiap instruksi, tidak peduli seberapa sederhana,
harus melalui CPU. Jadi katakanlah Anda menekan huruf ‘k’ pada keyboard Anda
dan muncul di layar – CPU komputer Anda adalah apa yang membuat ini mungkin.
CPU kadang-kadang disebut sebagai unit pusat prosesor, atau prosesor untuk singkatnya. Jadi, ketika Anda melihat
spesifikasi komputer di toko elektronik lokal Anda, biasanya mengacu pada CPU sebagai prosesor.
Ketika kita mulai melihat
berbagai komponen CPU dan bagaimana mereka berfungsi, ingat bahwa itu adalah
semua tentang kecepatan. Ketika kita menggunakan komputer kita ingin perintah
untuk dilakukan sangat cepat. Ketika perintah menjadi lebih rumit (misalnya,
menciptakan animasi 3D atau mengedit file video), kita menuntut lebih banyak dari CPU. Dengan demikian, kemajuanteknologi yang telah kita lihat dalam teknologi prosesor
sebagian besar telah didorong oleh kebutuhan untuk kecepatan.
Komponen CPU
Sebuah CPU
khas memiliki sejumlah komponen. Pertama adalah unit aritmatika logika (ALU) yang melakukan aritmatika sederhana dan operasi
logis. Kedua adalah unit kontrol (CU) yang
mengelola berbagai komponen komputer. Ini membaca dan menafsirkan instruksi
dari memori dan mengubahnya menjadi serangkaian sinyal untuk mengaktifkan
bagian-bagian lain dari komputer. Unit kontrol menyerukan kepada unit
aritmatika logika untuk melakukan perhitungan yang diperlukan. Ketiga adalahcache, yang berfungsi sebagai memori berkecepatan tinggi di
mana instruksi dapat disalin ke dan diambil. CPU Awal terdiri dari banyak
komponen yang terpisah, namun sejak tahun 1970 mereka telah dibangun sebagai
unit terpadu yang disebutmikroprosesor. Dengan
demikian, CPU adalah jenis tertentu mikroprosesor. Masing-masing komponen CPU
telah menjadi begitu terintegrasi yang Anda bahkan bisa mengenali mereka dari
luar. CPU yang ditampilkan di bawah ini adalah berukuran sekitar 2 inci kali 2
inci.
Bagian bawah CPU Intel – pin berlapis emas menyediakan koneksi ke motherboard
ALU adalah
tempat perhitungan terjadi. Bagaimana perhitungan ini benar-benar bisa
dilakukan? Untuk komputer, dunia terdiri dari nol (0) dan yang (1). Di dalam
prosesor kita dapat menyimpan 0s dan 1s menggunakan transistor. Ini adalah
switch mikroskopis yang mengontrol aliran listrik tergantung pada apakah saklar
on atau off. Jadi transistor berisi informasi biner: 1 jika arus melewati dan 0
jika arus tidak melewati. Transistor terletak di sepotong silikon yang sangat
tipis. Sebuah chip silikon tunggal
dapat berisi ribuan transistor. Sebuah CPU tunggal berisi sejumlah besar chip.
Gabungan ini hanya mencakup sekitar satu inci persegi atau lebih. Dalam CPU
modern, bagaimanapun, bahwa inci persegi dapat menampung beberapa ratus juta transistor – CPU high-end sangat terbaru memiliki lebih dari satu miliar! Penghitungan dilakukan
oleh sinyal menyalakan atau mematikan kombinasi yang berbeda dari transistor.
Dan lebih banyak transistor berarti perhitungan yang lebih.
CPU terletak di motherboard
dengan heatsink dan kipas langsung di atasnya
CPU Awal yang
cukup besar dan tidak mengandung banyak transistor seperti yang mereka lakukan
hari ini. Produsen chip seperti Intel dan AMD telah menginvestasikan banyak
penelitian untuk membuat segalanya lebih kecil dan muat lebih banyak transistor
di dalam prosesor tunggal. Jadi, ketika ada generasi baru dari chip, biasanya
berarti mereka telah datang dengan cara yang lebih cerdas yang dikemas dengan kekuatan pemrosesan yang lebih ke
CPU tunggal. Nama umum dari prosesor (misalnya Intel Pentium 4, Intel i7, AMD Athlon, AMD 870) mengacu pada arsitektur yang mendasari dari
CPU. Ada begitu banyak orang yang berbeda yang akan sulit untuk mencari tahu
apa yang benar-benar Anda butuhkan dalam komputer baru. Cara terbaik adalah
harus pergi dengan jenis prosesor terbaru yang masuk dalam anggaran Anda.
Laju Clock
Tingkat clock
prosesor adalah kecepatan di mana instruksi yang dieksekusi. Kecepatan ini
diatur menggunakan jam internal dan dinyatakan sebagai jumlah jam siklus per
detik. CPU modern dapat memproses miliaran kalkulasi per detik. Unit digunakan
untuk menyatakan tingkat clock hertz, disingkat Hz.
Jadi ketika prosesor memiliki kecepatan clock 3,5 GHz yang berarti 3,5
gigahertz, atau 3,5 miliar jam siklus per detik. Lebih cepat lebih baik, tapi
kecepatan yang lebih tinggi artinya biaya yang lebih tinggi.
Komputer paralel dan CPU multi-core
Produsen
komputer selalu mencari untuk meningkatkan kinerja keseluruhan sistem komputer,
dan CPU yang lebih cepat adalah bagian besar dari itu. Ada batas-batas fisik
dengan kecepatan clock dan seberapa dekat bersama-sama Anda dapat menempatkan
transistor pada sebuah chip silikon. Salah satu solusinya adalah dengan
menempatkan beberapa prosesor dalam sebuah CPU tunggal. Menggunakan dua
prosesor disebut duo-core dan menggunakan empat prosesor disebut sebagai
quad-core. Kebanyakan sistem komputer baru di pasar saat ini adalah quad-core,
namun CPU dengan prosesor lebih banyak cenderung untuk keluar dalam waktu
dekat. Core lebih banyak akan lebih mahal.
Foto prosesor quad-core Intel
terletak pada motherboard
Menggunakan beberapa
core tidak semudah kedengarannya. Hal ini membutuhkan bentuk baru komputasi
yang dikenal sebagai komputasi paralel. Ini berarti bahwa instruksi harus
dibagi menjadi potongan-potongan terpisah yang dapat ditangani oleh prosesor
terpisah. Setelah selesai, hasilnya harus dikombinasikan lagi untuk dimengerti.
Pendekatan yang kuat untuk komputasi paralel telah dikembangkan, dan sebagai
hasilnya, CPU multi-core kini telah menjadi standar dalam sistem komputer
biasa.
Ringkasan
Singkatnya, CPU
adalah otak dari sebuah komputer, pengolahan semua instruksi yang Anda berikan.
Sebuah CPU memiliki berbagai komponen untuk menerima instruksi, mengolahnya dan
kemudian mengubah mereka menjadi sinyal untuk mengaktifkan bagian lain dari komputer.
Perhitungan dilakukan dengan menggunakan switch mikroskopis yang dikenal
sebagai transistor yang terletak di chip silikon.
Untuk membuat pekerjaan
lebih cepat CPU, sejumlah inovasi teknologi telah dilaksanakan:
1) dikemas lebih banyak
transistor ke dalam CPU tunggal
2) meningkatkan kecepatan
clock CPU
3) meningkatkan jangkauan
bilangan bulat yang digunakan untuk mewakili angka, dan
4) mempekerjakan beberapa
core dalam CPU tunggal.
SET INSTRUKSI
Set instruksi (instruction
set) adalah sekumpulan lengkap instruksi yang dapat di mengerti oleh sebuah
CPU, set instruksi sering juga
disebut sebagai bahasa mesin (machine code), karna aslinya juga berbentuk biner
kemudian dimengerti sebagai bahasa
assembly, untuk konsumsi manusia (programmer), biasanya digunakan representasi
yang lebih mudah dimengerti oleh
manusia.
Sebuah instruksi
terdiri dari sebuah opcode, biasanya bersama dengan beberapa informasi tambahan
seperti darimana asal operand-operand dan kemana hasil-hasil akan ditempatkan.
Subyek umum untuk menspesifikasikan di mana operand-operand berada (yaitu,
alamat-alamatnya) disebut pengalamatan
Pada beberapa mesin,
semua instruksi memiliki panjang yang sama, pada mesin-mesin yang lain mungkin
terdapat banyak panjang berbeda. Instruksi-instruksi mungkin lebih pendek dari, memiliki panjang
yang sama seperti, atau lebih panjang dari panjang word. Membuat semua
instruksi memiliki panjang yang sama
lebih muda dilakukan dan membuat pengkodean lebih mudah tetapi sering
memboroskan ruang, karena semua instruksi dengan demikian harus sama panjang
seperti instruksi yang paling panjang.
Di dalam sebuah
instruksi terdapat beberapa elemen-elemen instruksi:
Operation code (op code)
Source operand
reference
Result operand
reference
Xext instruction
preference
Format instruksi
(biner):Missal instruksi
dengan 2 alamat operand : ADD A,B A dan B adalah suatu alamat register.
Beberapa simbolik
instruksi:
ADD :
Add (jumlahkan)
SUB :
Subtract (Kurangkan)
MPY/MUL :
Multiply (Kalikan)
DIV :
Divide (Bagi)
LOAD :
Load data dari register/memory
STOR :
Simpan data ke register/memory
MOVE :
pindahkan data dari satu tempat ke tempat lain
SHR :
shift kanan data
SHL :
shift kiri data .dan lain-lain
Cakupan jenis
instruksi:Data
processing :
Aritmetik (ADD, SUB, dsb); Logic (AND, OR, NOT, SHR,
dsb); konversidata
Data storage
(memory) : Transfer data (STOR, LOAD, MOVE, dsb)
Data
movement :
Input dan Output ke modul I/O
Program flow
control : JUMP, HALT, dsb.
Bentuk instruksi:- Format
instruksi 3 alamat
Mempunyai bentuk umum
seperti : [OPCODE][AH],[AO1],[AO2].
Terdiri dari satu alamt hasil, dan dua alamat operand, misal SUB Y,A,B Yang
mempunyai arti dalam bentuk algoritmik : Y := A – B dan arti dalam bentuk
penjelasan : kurangkan isi reg a dengan isi reg B, kemudian simpan hasilnya di reg Y.
bentuk bentuk pada format ini tidak umum digunakan di dalam computer, tetapi
tidak dimungkinkan ada pengunaanya, dalam peongoprasianya banyak register
sekaligus dan program lebih pendek.
Contoh:
A, B, C, D, E, T, Y adalah register
Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
SUB Y, A, B Y
:= A – B
MPY T, D,
E T
:= D × E
ADD T, T,
C T
:= T + C
DIV Y, Y,
T Y:=
Y / T
Memerlukan 4 operasi
- Format
instruksi 2 alamat
Mempunyai bentuk umum
: [OPCODE][AH],[AO]. Terdiri dari
satu alamat hasil merangkap operand, satu alamat operand, missal : SUB Y,B yang
mempunyai arti dalam algoritmik : Y:= Y – B dan arti dalam bentuk penjelasan :
kurangkan isi reg Y dengan isi reg B, kemudian simpan hasillnya di reg Y.
bentuk bentuk format ini masih digunakandi
computer sekarang, untuk mengoprasikan lebih sedikit register, tapi panjang
program tidak bertambah terlalu banyak.
Contoh :
A, B, C, D, E, T, Y adalah register
Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
MOVE Y,
A Y
:= A
SUB Y,
B Y
:= Y – B
MOVE T,
D T
:= D
MPY T,
E T
:= T × E
ADD T,
C T
:= T + C
DIV Y,
T Y:=
Y / T
Memerlukan 6 operasi
- Format
instruksi 1 alamat
Mempunyai bentuk umum
: [OPCODE][AO]. Terdiri dari satu alamat operand, hasil disimpan di
accumulator, missal : SUB B yang mempunyai arti dalam algoritmik : AC:= AC
– B dan arti dalam
bentuk penjelasan : kurangkan isi Acc dengan isi reg B, kemudian simpan
hasillnya di reg Acc. bentuk bentuk format ini masih digunakan di computer
jaman dahulu, untuk mengoprasikan
di perlukan satu register, tapi panjang program semakin bertambah.
Contoh :
A, B, C, D, E, Y adalah register
Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
LOAD
D AC
:= D
MPY
E AC
:= AC × E
ADD
C AC
:= AC + C
STOR
Y Y
:= AC
LOAD
A AC
:= A
SUB
B AC
:= AC – B
DIV
Y AC
:= AC / Y
STOR
Y Y
:= AC
Memerlukan 8 operasi
- Format instruksi 0 alamat
Mempunyai bentuk umum : [OPCODE]. Terdiri dari semua alamat operand implicit,
disimpan dalam bentuk stack. Operasi yang biasanya membutuhkan 2 operand, akan
mengambil isi stack paling atas dan dibawahnya missal : SUB yang mempunyai arti
dalam algoritmik : S[top]:=S[top-1]-S[top] dan arti dalam bentuk
penjelasan : kurangkan isi stack no2 dari atas dengan isi stack paling atas,
kemudian simpan hasilnya di stack paling atas, untuk mengoprasikan ada beberapa
instruksi khusus stack PUSH dan POP.
Contoh :
A, B, C, D, E, Y adalah register
Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
PUSH A S[top] := A
PUSH B S[top] := B
SUB S[top]
:= A – B
PUSH C S[top] := C
PUSH D S[top] := D
PUSH E S[top] := E
MPY S[top]
:= D × E
ADD S[top]
:= C + S[top]
DIV S[top]
:= (A – B) /S[top]
POP Y Out := S[top]
Memerlukan 10 operasi
Set instruksi pada
CISC:
Berikut ini merupakan
karakteristik set instruksi yang digunakan pada beberapa computer yang memiliki
arsitektur CISC
Perbandingan set
instruksiBeberapa computer CISC
(Complex Instruction Set
Computer) menggunakan cara implist dalam menentukan mode addressing pada setiap
set instruksinya. Penentuan mode addressing dengan cara implicit memiliki arti
bahwa pada set instruksi tidak di ada bagian yang menyatakan tipe dari mode
addressing yang digunakan, deklarasi dari mode addressing itu berada menyatu
dengan opcode. Lain hal nya dengan cara imsplisit, cara eksplisit sengaja
menyediakan tempat pada set instruksi untuk mendeklarasikan tipe mode
addressing. Pada cara eksplisit deklarasi opcode dan mode addressing berada
terpisah.
Data pada tempat
deklarasi mode addressing diperoleh dari logaritma basis dua jumlah mode
addressing. Jika deklarasi mode addressing dilakukan secara implicit akan
menghemat tempat dalam set instruksi paling tidak satu bit untuk IBM 3090 dan 6
bit untuk MC68040. Perubahan satu bit pada set instruksi akan memberikan
jangkauan alamat memori lebih luas mengingat range memori dinyatakan oleh bilangan berpangkat dua.
ELEMEN-ELEMEN DARI
INSTRUKSI MESIN (SET INSTRUKSI)* Operation Code
(opcode) : menentukan operasi yang akan dilaksanakan
* Source Operand
Reference : merupakan input bagi operasi yang akan dilaksanakan
* Result Operand
Reference : merupakan hasil dari operasi yang dilaksanakan
* Next instruction
Reference : memberitahu CPU untuk mengambil (fetch) instruksi berikutnya
setelah instruksi yang dijalankan selesai. Source dan result operands dapat berupa salah satu diantara tiga
jenis berikut ini:
Main or Virtual Memory
CPU Register
I/O Device
DESAIN SET
INSTRUKSIDesain set instruksi
merupakan masalah yang sangat komplek yang melibatkan banyak aspek, diantaranya
adalah:
Kelengkapan set
instruksi
Ortogonalitas (sifat
independensi instruksi)
Kompatibilitas : –
Source code compatibility – Object code Compatibility
Selain ketiga aspek
tersebut juga melibatkan hal-hal sebagai berikut:
Operation Repertoire:
Berapa banyak dan operasi apa saja yang disediakan, dan berapa sulit operasinya
Data Types: tipe/jenis
data yang dapat olah Instruction Format: panjangnya, banyaknya alamat, dsb.
Register: Banyaknya
register yang dapat digunakan 4.Addressing: Mode pengalamatan untuk operand
FORMAT
INSTRUKSI * Suatu instruksi
terdiri dari beberapa field yang sesuai dengan elemen dalam instruksi tersebut.
Layout dari suatu instruksi sering disebut sebagai Format Instruksi
(Instruction Format).
OPCODE OPERAND
REFERENCE OPERAND REFERENCE JENIS-JENIS OPERAND * Addresses (akan
dibahas pada addressing modes)
* Numbers : – Integer or fixed point – Floating point – Decimal (BCD)
* Characters : – ASCII – EBCDIC
* Logical Data : Bila data berbentuk binary: 0 dan 1
JENIS
INSTRUKSI * Data processing:
Arithmetic dan Logic Instructions
* Data storage: Memory instructions
* Data Movement: I/O instructions
* Control: Test and branch instructions
TRANSFER DATA * Menetapkan lokasi
operand sumber dan operand tujuan.
* Lokasi-lokasi tersebut dapat berupa memori, register atau bagian paling atas
daripada stack.
* Menetapkan panjang data yang dipindahkan.
* Menetapkan mode pengalamatan.
* Tindakan CPU untuk melakukan transfer data adalah :
a. Memindahkan data dari satu lokasi ke lokasi lain.
b. Apabila memori dilibatkan :
1. Menetapkan alamat memori.
2. Menjalankan transformasi alamat
memori virtual ke alamat memori aktual.
3. Mengawali pembacaan / penulisan
memori
Operasi set instruksi
untuk transfer data :
* MOVE : memindahkan word atau blok dari sumber ke tujuan
* STORE : memindahkan word dari prosesor ke memori.
* LOAD : memindahkan word dari memori ke prosesor.
* EXCHANGE : menukar isi sumber ke tujuan.
* CLEAR / RESET : memindahkan word 0 ke tujuan.
* SET : memindahkan word 1 ke tujuan.
* PUSH : memindahkan word dari sumber ke bagian paling atas stack.
* POP : memindahkan word dari bagian paling atas sumber
ARITHMETICTindakan CPU untuk
melakukan operasi arithmetic :
Transfer data sebelum atau
sesudah.
Melakukan fungsi dalam
ALU.
Menset kode-kode
kondisi dan flag.
Operasi set instruksi
untuk arithmetic :
1. ADD : penjumlahan 5. ABSOLUTE
2. SUBTRACT : pengurangan 6. NEGATIVE
3. MULTIPLY : perkalian 7. DECREMENT
4. DIVIDE : pembagian 8. INCREMENT
Nomor 5 sampai 8 merupakan instruksi operand tunggal. LOGICAL
* Tindakan CPU sama
dengan arithmetic
* Operasi set instruksi untuk operasi logical :
1. AND, OR, NOT, EXOR
2. COMPARE : melakukan perbandingan logika.
3. TEST : menguji kondisi tertentu.
4. SHIFT : operand menggeser ke kiri atau kanan menyebabkan konstanta pada
ujung bit.
5. ROTATE : operand menggeser ke kiri atau ke kanan dengan ujung yang terjalin.
CONVERSITindakan CPU sama
dengan arithmetic dan logical.
* Instruksi yang mengubah format instruksi yang beroperasi terhadap format
data.
* Misalnya pengubahan bilangan desimal menjadi bilangan biner.
* Operasi set instruksi untuk conversi :
1. TRANSLATE : menterjemahkan nilai-nilai dalam suatu bagian memori berdasrkan
tabel korespodensi.
2. CONVERT : mengkonversi isi suatu word dari suatu bentuk ke bentuk lainnya.
INPUT / OUPUT * Tindakan CPU untuk
melakukan INPUT /OUTPUT :
1. Apabila memory mapped I/O maka menentukan alamat memory mapped.
2. Mengawali perintah ke modul I/O
* Operasi set
instruksi Input / Ouput :
1. INPUT : memindahkan data dari pernagkat I/O tertentu ke tujuan
2. OUTPUT : memindahkan data dari sumber tertentu ke perangkat I/O
3. START I/O : memindahkan instruksi ke prosesor I/O untuk mengawali operasi
I/O
4. TEST I/O : memindahkan informasi dari sistem I/O ke tujuan TRANSFER CONTROL
* Tindakan CPU untuk
transfer control : Mengupdate program counter untuk subrutin , call / return.
* Operasi set
instruksi untuk transfer control :
1. JUMP (cabang) : pemindahan tidak bersyarat dan memuat PC dengan alamat
tertentu.
2. JUMP BERSYARAT : menguji persyaratan tertentu dan memuat PC dengan alamat
tertentu atau tidak melakukan apa tergantung dari persyaratan.
3. JUMP SUBRUTIN : melompat ke alamat tertentu.
4. RETURN : mengganti isi PC dan register lainnya yang berasal dari lokasi
tertentu.
5. EXECUTE : mengambil operand dari lokasi tertentu dan mengeksekusi sebagai
instruksi
6. SKIP : menambah PC sehingga melompati instruksi berikutnya.
7. SKIP BERSYARAT : melompat atau tidak melakukan apa-apa berdasarkan pada persyaratan
8. HALT : menghentikan eksekusi program.
9. WAIT (HOLD) : melanjutkan eksekusi pada saat persyaratan dipenuhi
10. NO OPERATION : tidak ada operasi yang dilakukan.
CONTROL
SYSTEM * Hanya dapat dieksekusi
ketika prosesor berada dalam keadaan khusus tertentu atau sedang mengeksekusi
suatu program yang berada dalam area khusus, biasanya digunakan dalam sistem
operasi. * Contoh : membaca atau mengubah register kontrol.
JUMLAH ALAMAT
(NUMBER OF ADDRESSES) * Salah satu cara
tradisional untuk menggambarkan arsitektur prosessor adalah dengan melihat
jumlah alamat yang terkandung dalam setiap instruksinya.
* Jumlah alamat maksimum yang mungkin diperlukan dalam sebuah instruksi :
1. Empat Alamat ( dua operand, satu hasil, satu untuk alamat instruksi
berikutnya)
2. Tiga Alamat (dua operand, satu hasil)
3. Dua Alamat (satu operand merangkap hasil, satunya lagi operand)
4. Satu Alamat (menggunakan accumulator untuk menyimpan operand dan hasilnya)
Macam-macam instruksi
menurut jumlah operasi yang dispesifikasikan
1. O – Address Instruction
2. 1 – Addreess Instruction.
3. N – Address Instruction
4. M + N – Address Instruction
Macam-macam instruksi
menurut sifat akses terhadap memori atau register
1. Memori To Register Instruction
2. Memori To Memori Instruction
3. Register To Register Instruction
ADDRESSING MODESJenis-jenis addressing
modes (Teknik Pengalamatan) yang paling umum:
* Immediate
* Direct
* Indirect
* Register
* Register Indirect
* Displacement
* Stack
Sumber :
http://imahmaulana.blogspot.com/2012/11/set-instruksi-dan-pengalamatan.htmlhttp://kecoa-coklat.blogspot.com/2012/11/set-instruksi_6354.htmlhttp://jovanangga.blogspot.com/2012/11/set-instruksi-dan-teknik-pengalamatan.html
Senin, 10 November 2014
organisasi komputer
ORGANISASI
KOMPUTER DASAR
A.
KOMPONEN
SISTEM
Sebuah komputer
moderen/digital dengan program yang tersimpan di dalamnya merupakan sebuah
system yang memanipulasi dan memproses informasi menurut kumpulan instruksi
yang diberikan. Sistem tersebut dirancang dari modul-modul hardware seperti :
- Register
- Elemen
aritmatika dan logika
- Unit
pengendali
- Unit
memori
- Unit
masukan/keluaran (I/O)
Komputer dapat dibagi
menjadi 3 bagian utama, yaitu :
1. Unit pengolahan pusat
(CPU)
2. Unit masukan/keluaran
(I/O)
3. Unit memori
Organisasi dasar dari
sebuah komputer dapat ditunjukan pada blok diagaram pada gambar di bawah ini
:
|
|
|
bus
data
bus data
bus alamat
bus
kendali
bus kendali
Keterangan :
CPU mengendalikan urutan
dari semua pertukaran informasi dalam komputer dan dengan dunia luar melalui
unit I/O. Sedangkan unit memori terdiri dari sejumlah besar lokasi yang
menyimpan program dan data yang sedang aktif digunakan CPU. Ketiga unit
tersebut dihubungkan dengan berbagai macam bus.
·
Bus
adalah sekelompok kawat atau sebuah jalur fisik yang berfungsi menghubungkan
register-register dengan unit-unit fungsional yang berhubungan dengan tiap-tiap
modul. Informasi saling dipertukarkan di antara modul dengan melalui bus.
B.
OPERASI
MIKRO
Adalah operasi tingkat
rendah yang dapat dilakukan oleh komputer atau CPU sehingga fungsi-fungsi
operasi akan dihasilkan untuk memindahkan data antar register.
Salah satu cara dalam
melakukan operasi mikro tersebut dengan menggunakan bahasa transfer register /
Register Transfer Language (RTL).
RTL adalah sebuah bahasa
yang digunakan untuk menjabarkan atau melaksanakan operasi mikro.
Untuk mengungkapkan
bahasa RTL ini dapat digunakan notasi RTL yang merupakan aturan penulisan
pemberian instruksi RTL. Contoh notasi tersebut antara lain :
·
Notasi
RTL untuk mentransfer isi register A ke B
B (A)
Isi
dari register A
·
Notasi
RTL untuk mentransfer bagian-bagian dari register (field). Sebuah field pada
sebuah register dinotasikan dengan menggunakan tanda kurung.
Field AD di register IR
ditransfer ke register PC
PC (IR[AD])
·
Notasi
RTL untuk mentransfer field AD dari register IR ke register PC
R1 [0..3] (X)
Isi register X ditransfer ke bit 0
sampai 3 pada register R1, yang berari X mempeunyai panjang bit adalah 4
Selain itu, dapat juga
dipakai konstanta pada sisi sebelah
kanan tanda panah.
L 5
Artinya simpan nilai 5 pada register L
·
Notasi
RTL untuk menggambarkan berbagai macam operasi-mikro Aritmatika.
A3
(A1) + (A2)
Artinya isi register A1
dan A2 dijumlahkan dengan menggunakan sirkuit adder biner dan hasil jumlahnya
ditransfer ke register A3.
Namum apabila dilakukan
pengulangan penjumlahan akan menyebabkan overflow
dan untuk menampung overflow tersebut digunakan register 1-bit yaitu V sebagai
register overflow serta pelengkap A3.
VA3
(A1) + (A2)
Contoh operasi aritmatika
lainnya :
A
(A) + 1 ; increment isi A
oleh 1
A
(A) - 1 ; decrement isi
A oleh 1
A
(A) ;
menurunkan komplemen A
A
(A) + B +1 ; lakukan A – B
dengan menambahkan komplemen 2’s ke A
·
Notasi
RTL untuk menggambarkan berbagai macam operasi-mikro Logika.
C
(A) OR (B)
Artinya
bahwa logika OR dari sis register A dan B ditransfer ke register C. Begitu juga
dengan operasi AND
C
(A) AND (B)
·
Notasi
RTL untuk menggambarkan transfer data ke dan dari word memori.
Dalam RTL, unit memori
utama pada komputer dianggap sebagai M dan menulis word ke-i dalam memori
menjadi M[i].
Proses pembacaan memori (memory read) adalah :
B
(M[A])
Proses penulisan memori (memory write) adalah :
(M[A])
B
artinya word memori yang alamatnya
ditunjukkan oleh register A ditransfer ke atau dari register B dalam CPU.
·
Notasi
RTL digunakan untuk transfer register hanya pada kondisi tertentu, hal tersebut
dilakukan dengan 2 cara :
- Menggunakan
pernyataan kondisi logika (logical condition)
IF (V) > (W) THEN Q 0
Men-set 0 ke register Q hanya
jika nilai register V lebih besar dari nilai register W.
Note :
Pernyataan kondisi logikal hanya
didefinisikan untuk IF – THEN dan tidak untuk ELSE.
- Menggunakan
pernyataan kondisi pengendalian (control condition)
t0 (c1
+ c2) : X (Y)
dengan metode ini,
kondisinya merupakan fungsi logikal dari variabel biner yang mengatur input
register.
Fungsi-fungsi ini dijabarkan
disebelah kiri dari operasi transfer register dan diikuti oleh tanda titik dua.
Keterangan contoh di atas :
Isi Y dipindahkan ke X hanya
jika t0 bernilai 1 dan salah satu c1 atau c2 juga bernilai 1
Namun jika kondisi tertentu
adalah 0, simbol utama (‘) harus digunakan sehingga pernyataan RTL – nya adalah
:
t’0 (c1 + c2) : X (Y)
maka transfer hanya akan
terjadi jika t0 bernilai 0 dan salah satu c1 atau c2 juga bernilai
1.
SIC (SIMPLIFIED INSTRUCTIONAL COMPUTER)
Komputer yang didasarkan pada SIC
ini merupakan komputer yang termasuk dalam perancangan arsitektur yang sangat
sederhana dan komputer ini dipersembahkan oleh BECK (1985).
Struktur Mesin SIC terdiri dari :
- CPU
- Unit
memori
- Minimal
satu unit prinati I/O
Untuk CPU yang digunakan terdiri
dari 13 register khusus, seperti yang ada pada table di bawah ini.
NO
|
REGISTER
|
UKURAN (bit)
|
NAMA
|
1
|
A
|
24
|
Accumulator
|
2
|
X
|
15
|
Register Index
|
3
|
L
|
15
|
Register Linkage
|
4
|
PC
|
15
|
Program Counter
|
5
|
IR
|
24
|
Instruction Register
|
6
|
MBR
|
24
|
Memori Buffer Register
|
7
|
MAR
|
15
|
Memori Address Register
|
8
|
SW
|
11
|
Status Word
|
9
|
C
|
2
|
Counter
|
10
|
INT
|
1
|
Interrupt Flag
|
11
|
F
|
1
|
Fetch Cycle Flag
|
12
|
E
|
1
|
Execute Cycle Flag
|
13
|
S
|
1
|
Start / Stop Flag
|
Format instruksi pada mesin SIC :
23 161514 0
OP
|
IX
|
AD
|
Keterangan :
OP = OPCODE 8 bit yang menerangkan
operasi-mikro yang akan dijalankan
IX = flag indeks yang menunujukkan
mode pengalamatan yang harus digunakan
AD = alamat untuk memori operand 15
bit
- Pengalamatan
langsung (direct addressing) yaitu operand disimpan di dalam M[AD]
- Pengalamatan
berindeks (index addressing) yaitu operand disimpan di dalam M[AD = (X)]
dengan bit IX bernilai 1
Penggunaan register-register pada
SIC
- Register
A = register yang digunakan untuk proses perhitungan
- Register
X = register yang digunakan untuk mode pengalamatan berindex
- Register PC = register yang menyimpan alamat instruksi
berikutnya
- Register L = register yang menyimpan alamat asal
sebelum melakukan subroutines
- Register IR = register yang menyimpan instruksi yang sedang
dikerjakan
- Register MBR = register yang digunakan untuk
proses masukan atau keluaran data dari memori
- Register MAR = register yang menyimpan alamat
memori untuk proses pembacaan atau penulisan
- SW = register yang berisi informasi status relatif
terhadap instruksi sebelumnya
- C = register yang membangkitkan signal waktu t0,
t1, t2, t3
- INT = register yang menentukan apakah signal
interrupt telah diterima
- F = register yang digunakan dalam proses”siklus
fetch’
- E = register khusus yang digunakan dalam proses
“siklus eksekusi’
- S = register yang akan mengaktifkan register C
Kumpulan Instruksi SIC
Ada 21 instruksi SIC yang
digunakan, dimana pada instruksi ini m menunjukkan address memori dari
operand dan (m) menunjukkan nilai yang disimpan pada address memori
tersebut. Opcode instruksinya ditulis dalam notasi heksadesimal.
·
JSUB
dan RSUB merupakan dua instruksi yang berhubungan dengan subrutin. JSUB
menyimpan PC saat ini ke L dan kemudian melompat ke subrutin dengan menyimpan
operand ke PC. RSUB kembali dari subrutin dengan melompat ke lokasi yang
dinyatakan oleh L.
·
Instruksi
TD digunakan untuk menguji piranti I/O sebelum berusaha untuk membaca dari atau
menulis ke piranti tersebut.Hasil pengujian tersebut disimpan di dalam kode
kondisi (condition code), field CC, pada SW. Panjang field ini 2 bit dan
digunakan untuk mewakili salah satu dari tiga nilai <, =, >
Jika instruksi TD
dijalankan, nilai field CC aka di-set menurut kode berikut :
< menunjukkan bahwa
piranti telah siap
=
menunjukan bahwa piranti sedang sibuk dan tidak dapat digunakan pada saat itu
> menunjukkan bahwa
piranti tidak beroperasi
·
Instruksi
COMP digunakan juga untuk men-set field CC. Nilai yang disimpan field CC
setelah sebuah instruksi COMP setelah sebuah instruksi COMP menggambarkan
hubungan antara A dan operand instruksi
·
Instruksi
IRT digunakan oleh interrupt handler agar menyebabkan lompatan kembali ke
tempat dimana CPU berada sebelum intrupsi terjadi.
Jika interupsi terjadi,
CPU akan menyimpan PC saat ini ke dalam memori pada address 0.
Untuk kembali dari sebuah
interupsi , isi dari alamat memori ini harus di-load kembali ke dalam PC.
·
Instruksi-instruksi
lainnya adalah operasi aritmatika dan logika, transfer dari pengendalian(jump),
loading register, storing register atau membaca dan menulis ke piranti I/O.
Langganan:
Postingan (Atom)