Tugas 3 Struktur dan fungsi komputer Ferdi

 

Struktur Komputer dalam Fungsi Operasi & Evolusi Komputer

 

Definisi organisasi komputer

v Organisasi komputer berkaitan dengan unit-unit

operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural

 Misal : Control signals, interfaces, memory technology

Definisi arsitektur komputer

u Arsitektur komputer berkaitan dengan atribut – atribut yang mempunyai dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program.[William Stalling]

Misal : Set Instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk penyajian  data, mekanisme I/O, teknik pengalamantan (addressing techniques).

         

          Organisasi vs Arsitektur

u Ilustrasi, perbedaan antara arsitektur dan organisasi, pabrik komputer menawarkan sekelompok model komputer, yang semuanya memiliki arsitektur yang sama tetapi dengan organisasi yang berbeda.

u Akibatnya, model – model yang berbeda akan memiliki harga dan karakteristik kinerja yang berbeda. Selain itu suatu arsitektur dapat bertahan selama bertahun – tahun dan meliputi sejumlah model komputer yang berbeda, namun organisasinya dapat berubah – ubah sesuai seiring dengan perkembangan teknologi.

Fungsi Komputer

fungsi komputer didefinisikan sebagai operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur. Adapun fungsi dari masing-masing komponen dalam struktur di atas adalah sebagai berikut:

1. Input Device (Alat Masukan)

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer. Contoh : keyboard

2. Output Device (Alat Keluaran)

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.

3. I/O Ports

Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini.

4. CPU (Central Processing Unit)

CPU merupakan otak sistem komputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu: ALU (Arithmetical Logical Unit) sebagai pusat pengolah data, dan CU (Control Unit) sebagai pengontrol kerja komputer.

5. Memori

Memori terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal dan memori eksternal. Memori internal berupa RAM (Random Access        Memory) yang berfungsi untuk menyimpan program yang kita olah untuk sementara waktu, dan ROM (Read Only Memory) yaitu memori        yang hanya bisa dibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan.

6. Data Bus

Adalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem komputer. Karena pada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya bidirectional, artinya CPU dapat membaca dan menerima data melalui data bus ini. Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel.

7. Address Bus

Digunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. Pada jalur ini, CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan ditulis atau dibaca.

8. Control Bus

Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 sampai 10 jalur paralel.

 

          KOMPUTER GENERASI PERTAMA (1941)

 

v Pemicu Perang Dunia II

v Penggunaan Vacum Tube & instruksi menggunakan bahasa mesin

v ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) : 18000 tabung, 30 ton.

 

                   KOMPUTER GENERASI KEDUA (1948)

u Menggunakan Transistor ( IBM 1401 )

u Sudah memiliki SO , program , media penyimpan (disket)

u Munculnya COBOL , FORTRAN

u Software house, programmer, analyst

u Pemanfaatan pada skala industry

 

KOMPUTER GENERASI KETIGA (1958)

Ø  penggunaan IC (Integrated Circuit )

Ø  mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah piringan  

    silikon kecil yang terbuat dari pasir kuarsa

Ø  munculnya chip semikonduktor : gabungan banyak IC dalam 1 chip  

    yang dapat diprogram sesui dengan kebutuhan

KOMPUTER GENERASI KEEMPAT  (1980)

Setelah IC, tujuan pengembangan menjadi lebih jelas: mengecilkan ukuran sirkuit dan komponen-komponen elektrik.

Ø  Large Scale Integration (LSI) dapat memuat ratusan komponen dalam sebuah chip.

Ø Very Large Scale Integration (VLSI) memuat ribuan komponen dalam sebuah chip tunggal.

Ø  Mikroprosesor : penggabungan seluruh komponen komputer ( CPU , memori, kendali I/O) dan diprogram sesuai dengan kebutuhan.

Ø  Munculnya PC

 

Komputer Generasi Kelima

u Sudah tidak berorientasi pada kecepatan atau ukuran fisik, namun lebih menonjolkan performance Artificial Intelegence

u Patern recognation, bioinformatika

1. Terdapat bebera cara untuk meningkatkan kinerja processor, salah satu cara adalah dengan instruksi PIPELINING. 

a. Jelaskan cara kerjanya

b. Jelaskan kelebihan dan kekurangannya.

Jawab :

 

a. Diasumsikan tahapan pada pipeline pada prosesor adalah Fetch, Decode, dan Execute. Dengan tahapan seperti ini, maka akan ada waktu-waktu saat memori utama sedang tidak diakses atau prosesor dengan dalam kondisi idle. Ide pada pipeline ini adalah melakukan Fetch untuk instruksi kedua pada saat instruksi pertama sedang di-Decode. Kemudian, pada saat instruksi pertama di-Execute dan instruksi kedua di-Decode, instruksi ketiga dapat di-Fetch. Berikut adalah ilustrasi urutan operasi tanpa menggunakan pipeline. Dalam selang waktu yang sama, pipeline dapat menyelesaikan lebih banyak instruksi. CPU tanpa pipeline hanya dapat menyelesaikan 3 instruksi dalam 9 satuan waktu. Pada CPU dengan pipeline debgab selang waktu yang sama, 7 instruksi berhasil diselesaikan, 1 instruksi memasuki tahap Decode, dan 1 instruksi memasuki tahap Fetch.

 

b.

           

- Kelebihan

• siklus waktu dalam prosesor berkurang, sehingga secara umum menilai instruksi-isu
• kombinasi beberapa sirkuit seperti adders atau multipliers dapat dibuat lebih cepat dengan menambahkan lebih circuitry. Jika pipelining digunakan sebagai gantinya,ia dapat menyimpan circuity melawan yang lebih kompleks atas kombinasi sirkuit.

-Kekurangan

• Mencegah penundaan cabang ini (berlaku, setiap cabang yang tertunda) dan masalah dengan serial instruksi yang dijalankan secara bersamaan,akibatnya desain yang lebih sederhana dan murah untuk produksi.
• Instruksi yang tersembunyi pada prosesor non pipelining tersebut sedikit lebih rendah daripada di pipelining yang setara. Hal ini disebabkan oleh kenyataan bahwa tiba-tiba harus ditambahkan ke jalur data dari prosesor pipelined
• prosesor non pipelining akan ada instruksi bandwith yang stabil. Kinerja prosesor pipelined sangat sulit untuk memprediksi dan dapat bervariasi secara lebih luas di antara berbagai program.

 

2. Memori merupakan salah satu komponen penting didalam computer. Untuk mengenal memori kita harus memahami: Pengertian  dan Jenis –jenis memori (memori Internal dan Eksternal, Cache Memory Cloud Storage) Fungsi; Karakteristik : 

1. Lokasi Memori; 
2. Kapasitas Memori; 
3. Satuan Transfer; 
4. Metode Akses Memori; 
5. Kinerja Memori; 
6. Jenis Fisik Memori; 
7. Karateristik Fisik ; 
8. Organisasi Memori. dan Cara Kerja Memory. 

 3. Ketika melakukan pendekatan terhadap suatu sistem komputer paralel yang baru, ada tiga hal yang mendasar perlu diketahuai, yaitu: a.sifat, ukuran dan jumlah prosesornya, bsifat, ukuran dan jumlah modul memorinya dan c. bagaimana elemen –elemen prosesor dan memori saling berkomunikasi.  Dalam setiap system Komputer Paralel, CPU –CPU yang mengerjakan bagian –bagiana yang berbedadari pekerjaan yang sama harus saling berkomunikasiuntuk bertukar informasi.  Bagaimana cara CPU CPU itu berkomunikasi, ada dua ranacangan yang berbeda yang dapat mejelaskan hal tersebut yaitu multiprosesor –multiprosesor dan multikomputer –multikomputer.Pertanyaan:

 

a. Jelaskan perbedaan antara multiprosesor –multiprosesor dengan multikomputer –multicomputer.

b. Gambarkan organisasi SISD, SIMD,  MISD dan MIMD berikan penjelasan secara singkat.

 

Jawab :

 

a. Perbedaan antara sistem multiprosesor dan sistem multikomputer adalah jumlah komputer yang terlibat di dalamnya. Keduanya adalah lingkungan multi-pemrosesan: Keduanya menggunakan lebih dari satu CPU pada satu waktu. Sistem multiprosesor adalah komputer tunggal yang beroperasi dengan banyak CPU, dan sistem multikomputer adalah sekelompok komputer yang beroperasi sebagai komputer tunggal. Lingkungan multiprosesing dapat beroperasi dengan CPU yang berbagi sistem operasi - disebut multiprosesor simetris - atau dengan setiap CPU yang menjalankan instance individu dari sistem operasi - yang disebut Massively Parallel Processing.

 

b. Organisasi Prosesor dibagi menjadi 4

• SISD (Single Instruction Stream, Single Data Stream) Arus instruksi tunggal, data tunggal. Merupakan sebuah prosesor tunggal mengeksekusi arus instruksi tunggal untuk beroperasi pada data yang disimpan pada memori tunggal. Disebut juga dengan Uni-prosesor. Prosesor tunggal berada pada kategori ini.
• SIMD (Single Instruction Stream, Multiple Data Stream) Arus instruksi tunggal, data multipel. Sebuah mesin instruksi mengatur eksekusi dari sejumlah elemen pengolahan pada sebuah basis secara simultan. Terdapat sejumlah elemen proses dimana masing-masing elemen memiliki data memori yang berhubungan, sehingga masing-masing instruksi dieksekusi pada sebuah rangkaian data (set data) yang berbeda dengan prosesor yang berbeda. Prosesor vektor dan prosesor array termasuk pada kategori ini. SIMD merupakan salah satu bentuk dari paralel sinkron yang memproses satu instruksi dengan banyak prosesor elemen pada waktu yang sama. Di dalam paradigma SIMD yang paling penting bukanlah kontrol prosesor melainkan data. Data diproses oleh masing-masing elemen pemroses yang berbeda dari satu prosesor ke prosesor lainnya. Sehingga satu program dan satu kontrol unit bekerja secara bersamaan pada kumpulan data yang berbeda. Untuk memproses data secara efisien, SIMD membuat pengaturan proses menjadi dua phase, yaitu : pertama memilah dan mendistribusikan data (data partitioning and distribution) dan yang kedua memproses data secara paralel (data paralel prosesing).
• MISD (Multiple Instruction Stream, Single Data Stream) Urutan data yang diorganisir dipancarkan ke serangkaian prosesor, masing-masing prosesor mengeksekusi urutan instruksi yang berbeda. Struktur ini belum diimplementasikan secara baik.
• MIMD (Multiple Instruction Stream, Multiple Data Stream) Serangkaian set prosesor mengeksekusi serangkaian instruksi yang berbeda secara semultan pada rangkaian set data yang berbeda. SMP, Cluster dan siste NUMA berada pada kategori ini.

 

4. Modul I/O Merupakan peralatan antarmuka (interface) bagi sistem bus atau switch sentral dan mengontrol satu atau lebih perangkat peripheral. Tidak hanya sekedar penghubung, tetapi sebuah piranti yang berisi logika dalam melakukan fungsi komunikasi antara peripheral dan bus computer.  Jelaskan :

 

a. Fungsi Modul I/O

b. Struktur Modul I/O

c. Teknik Modul I/O: I/O terprogram; Interupt Driven; Direct Memory Accses (DMA)

d. Evaluasi ketiga teknik tersebut diatas.

 

Jawab : 

 

a.        

- Fungsi Kontrol dan Pewaktu

Modul I/O berfungsi sebagai pengatur aliran data antara resource internal (CPU, memori) dengan device eksternal.

 

- Komunikasi CPU

Modul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari CPU menuju device eksternal.

 

- Komunikasi Perangkat Eksternal

Modul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari device ekstenal menuju CPU.

 

- Pembufferan Data

Modul I/O berfungsi sebagai penampung data sementara baik dari CPU/memori maupun dari peripheral.

 

- Deteksi Kesalahan 

Fungsi terakhir adalah deteksi kesalahan.

 

b. Terdapat berbagai macam modul I/O seiring perkembangan komputer itu sendiri, contoh yang sederhana dan fleksibel adalah Intel 8255A yang sering disebut PPI (Programmable Peripheral Interface). Bagaimanapun kompleksitas suatu modul I/O, terdapat kemiripan struktur. Antarmuka modul I/O ke CPU melalui bus sistem komputer terdapat tiga saluran, yaitu saluran data, saluran alamat dan saluran kontrol. Bagian terpenting adalah blok logika I/O yang berhubungan dengan semua peralatan antarmuka peripheral, terdapat fungsi pengaturan dan switching pada blok ini. 

BACA JUGA

·         Soal dan Pembahasan SKD - TWK CPNS Terbaru Paket 4

·         Soal dan Pembahasan SKD - TWK CPNS Terbaru Paket 3

·         Struktur BUS dan Hierarki Multiple BUS pada Komputer

c. Teknik Modul I/O: I/O terprogram, Interrupt Driven, Direct Memory Access (DMA)

• I/O Terprogram data saling tukar antara cpu dan Modul I/O. cpu mengeksekusi program 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 apalagi cpu lebih cepat proses operasinya.
• I/O Interrupt driven,Interrupt driven membuat proses tidak membuang waktu. Prosesnya CPU mengeluarkan perintah I/O pada modul I/O bersamaan perintah I/O dijalankan maka cpu akan eksekusi perintah lainnya dan setelah perintah I/O dijalankan maka I/O akan interupsi pada cpu bahwa tugasnya selesai. Pada teknik ini tanggung jawab berada pada cpu. Kelebihan teknik ini dibandingkan teknik sebelumnya yaitu cpu dapat melakukan multitasking beberapa perintah sehingga tidak ada waktu tunggu.
• Direct Memory Access (DMA) adalah sebuah prosesor khusus (special purpose processor) yang berguna untuk menghindari pembebanan CPU Utama oleh Program I/O (PIO).Untuk memulai sebuah transfer DMA.host akan menuliskan sebuah DMA Command block yang pointer yang menunjuk ke sumber transfer dan jumlah byte yang di transfer ke memory. CPU kemudian menuliskan alamat command block ini ke pengendali DMA, sehingga pengendali DMA dapat kemudian mengoprasikan bus memori secara langsung dengan menempatkan alamat pada bus tersebut untuk melakukan transfer tanpa bantuan CPU.

d.         Evaluasi ketiga Teknik tersebut diatas

 

1. Programmed I/O

Pada I/O terprogram, 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, apalagi CPU lebih cepat proses operasinya. Dalam teknik ini, modul I/O tidak dapat melakukan interupsi kepada CPU terhadap proses – proses yang diinteruksikan padanya. Seluruh proses merupakan tanggung jawab CPU sampai operasi lengkap dilaksanakan.

 

2. Interrupt Driven I/O

Teknik interrupt – driven I/O memungkinkan proses tidak membuang – buang waktu. Prosesnya adalah CPU mengeluarkan perintah I/O pada modul I/O, bersamaan perintah I/O dijalankan modul I/O maka CPU akan melakukan eksekusi perintah – perintah lainnya. Apabila modul I/O telah selesai menjalankan instruksi yang diberikan padanya akan melakukan interupsi pada CPU bahwa tugasnya telah selesai. Dalam teknik ini kendali perintah masih menjadi tanggung jawab CPU, baik pengambilan perintah dari memori maupun pelaksanaan isi perintah tersebut. Terdapat selangkah kemajuan dari teknik sebelumnya, yaitu CPU melakukan multitasking beberapa perintah sekaligus sehingga tidak ada waktu tunggu bagi CPU.

 

3. Direct Memory Access (DMA)

Teknik yang dijelaskan sebelumnya yaitu I/O terprogram dan InterruptDriven I/O memiliki kelemahan, yaitu proses yang terjadi pada modul I/O masih melibatkan CPU secara langsung. Hal ini berimplikasi pada :

• Kelajuan transfer I/O yang tergantung pada kecepatan operasi CPU.
• Kerja CPU terganggu karena adanya interupsi secara langsung.

Bertolak dari kelemahan di atas, apalagi untuk menangani transfer data bervolume besar dikembangkan teknik yang lebih baik, dikenal dengan Direct Memory Access (DMA). Prinsip kerja DMA adalah CPU akan mendelegasikan kerja I/O kepada DMA, CPU hanya akan terlibat pada awal proses untuk memberikan instruksi lengkap pada DMA dan akhir proses saja. Dengan demikian CPU dapat menjalankan proses lainnya tanpa banyak terganggu dengan interupsi.

 

5.Jelaskan perbedaan antara system 64 bit dan 32 bit di lihat dari sisi system bus nya. Ditinjau dari:

 

A. Segi Prosesor

B. Segi Kecepatan

C. Segi Keamanan

D. Segi Kesediaan Software

 

Jawab :

 

a. Segi Processor 

walaupun tidak bisa dirasakan secara langsung, performa prosesor 64-bit jauh lebih baik dibandingkan prosesor 32-bit. Sebagai contoh, sebuah proses memerlukan nilai komputasi sebesar 128 bit. Dengan prosesor 32-bit, proses tersebut akan diselesaikan dengan dua kali putaran — mengingat prosesor 32-bit bisa menampung 64 nilai komputasi. Sedangkan dengan prosesor 64-bit proses itu bisa diselesaikan hanya dengan satu kali putaran, karena prosesor 64-bit bisa menampung 256 nilai komputasi. Windows 64 bit hanya bisa mendukung prosesor dari x86-64 saja (misalnya : AMD Athlon 64, Intel Pentium 4 dengan ekstensiEM64T dan beberapa seri dari Intel Pentium M dan D), sedangkan Windows 32-bit  bisa digunakan pada prosesor x86-32 dan pada processor x86-64.

 

b. Segi Kecepatan

Windows dengan 64-bit lebih unggul dari segikecepatan pemrosesan data, hal ini dikarenakan windows dengan 64-bit cocokdengan prosesor yang memiliki lebar data bus 64 bit, sehingga dia memilikialokasi yang lebih besar. Hal inilah yang memungkinkan akses dan transfer data64-bit menjadi lebih cepat dibandingkan dengan prosesor 32-bit. Jadi kesimuplannya 64-bit menang dibandingka 32 bit.

 

c. Segi Keamanan

Windows 64-bit dari segi keamanan, lebih amandibandingkan Windows 32-bit, karena driver Windows 64-bit harus benar-benartersertifikasi oleh vendor si pembuat hardware, jadi sangat sulit untuk disusupioleh program jahat.

 

d. Segi Kesediaan Software

Kelebihan prosesor 64-bit dari sisi aplikasi adalah bisa menjalankan aplikasi yang dibuat dengan arsitektur 32-bit maupun 64-bit itu sendiri. Lain halnya dengan prosesor 32-bit yang hanya bisa menjalankan aplikasi atau software 32-bit saja. Selain itu mengingat arsitektur 64-bit mendukung memori yang besar, maka ke depannya smartphone yang menggunakan prosesor ini bisa menjalankan aplikasi yang memerlukan kapasitas memori yang besar.

 

6. Bus adalah bagian dari sistem komputer yang berfungsi untuk memindahkan data antar bagian –bagian dalam sistem computer. Data dipindahkan dari piranti masukan ke CPU, CPU ke memori, atau dari memori ke piranti keluaran. Bus merupakan Jalur komunikasi yang dibagi pemakai suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk menghubungkan berbagai subsistem. Sistem bus adalah sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer (CPU, Memori, I/O). Sistem bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen komputer dalam menjalankan tugasnya. Jelaskan  mengenai :

 

a.Jenis –jenis Sistem bus

b.Struktur Sistem Bus

c.Elemen –elemen Rancangan Bus

 

Jawab :

a. Jenis Bus 

 

Jenis bus dapat di bedakan atas:

• Dedicated Merupakan metode dimana  setiap bus (saluran) secara permanane di beri fungsi atau subset fisik komponen komputer.
• Time Multiplexed Merupakan metode penggunaan yang sama untuk berbagai keperluan, sehingga  menghemat ruang dan biaya.

 

Jenis BUS Menurut Fungsinya :

1. Data Bus :

– Berfungsi untuk mentransfer data, membawa data dari dan ke perangkat atau periferal

– Terdiri atas beberapa jalur penghantar, 8, 16, 32 bahkan 64 bahkan lebih jalur paralel

– Data ditransmisikan dalam dua arah, yaitu dari CPU atau mikroprosesor ke unit memori   

   atau modul I/O dan sebaliknya.

– Semakin lebar bus maka semakin besar data yang dapat ditransfer sekali waktu.

 

2. Control Bus:

– Berfungsi untuk mensinkronkan proses penerimaan dan pengiriman data.

– Untuk mengatur memori atau port agar siap ditulis atau dibaca.

– Sinyal Kontrol: RD, WR, IO/M

– Sinyal Read dan write : untuk mengakses data ke dan dari perangkat

 

3. Address Bus:

– membawa informasi untuk mengetahui lokasi suatu perangkat atau periferal

– Untuk memilih lokasi memori atau port yang akan ditulis atau dibaca

– Untuk menentukan rute data, bersumber dari mana, tujuannya ke mana.

– Bersifat searah, cpu memberikan alamat yang bertujuan untuk menentukan periferal   

   mana yang dituju. Contoh memori mana yang dituju atau I/O mana yang dituju.

– Semakin besar bus alamat, akan semakin banyak range lokasi yang dapat dialamati.

– Jumlah alamat yang dapat dituju pada Bus alamat adalah sebanyak 2n. n jumlah jalur Bus alamat.

 

Beberapa BUS UTAMA di sistem komputer modern :

–          Bus Prosesor

–          Bus AGP

–          Bus PCI

–          Bus PCI – Express

–          Bus PCI – X

–          Bus ISA

–          Bus EISA

–          Bus USB

 

b. Struktur Sistem BUS

Struktur Sistem Bus  adalah  jalur  fisik  yang  menghubungkan  antara  unit-unit  fungsional  di  dalam komputer,  dan  antara  komputer  dengan  dunia  luar.  Sistem  bus  menyediakan  fasilitas  jalur lintasan  untuk  perintah,  alamat,  dan  data  dari  unit  kontrolke  seluruh  unit  dalam  komputer.

Ada Beberapa Struktur Sistem BUS :

 

- Data Bus (Saluran Data )

Sesuai namanya Data Bus atau Saluran data maka memiliki fungsi untuk mentransfer data antar mikroprocessor dan Memori atau device lainnya.

 

- Address Bus (Saluran Alamat)

Address Bus atau saluran alamat adalah sebuah saluran yang berfungsi untuk menunjukan dan menyesuaikan alamat memori atau port yang berasal dari sumber dan alamat tujuan dengan benar untuk proses menulis dan membaca data.

 

- Control Bus (Saluran Pengendali)

Fungsi dari Control Bus adalah memeriksa kesiapan dari Mikroprocessor dalam mengirim data ke memori atau port dan memeriksa kseiapan memori atau port dalam menerima data dari microprocessor.

 

c. Elemen - Elemen Rancangan BUS

 

1. Jenis BUS

Jenis bus dapat di bedakan atas:

• Dedicated Merupakan metode dimana  setiap bus (saluran) secara permanane di beri fungsi atau subset fisik komponen komputer.
• Time Multiplexed Merupakan metode penggunaan yang sama untuk berbagai keperluan, sehingga  menghemat ruang dan biaya.

2. Metode Arbitrasi

Metode arbitrasi adalah metode pengaturan dari penggunaan bus, dan dapat dibedakan atas:

a. Tersentralisasi : menggunakan arbiter sebagai pengatur sentral

b. Terdistribusi : setiap bus memiliki access control logic

 

3. Timing

Timing berkaitan dengan terjadinya event yang diatur pada bus system, dan dapat dibedakan atas:

a. Synchronous : Terjadinya event pada bus ditentukan oleh clock (pewaktu)

b. Asynchronous : Terjadinya sebuah event pada bus mengikuti dan tergantung pada event sebelumnya

 

4. Lebar Bus

Semakin lebar bus data, semakin besar bit yang dapat di transfer pada suatu saat.

 

5. Jenis Transfer Data

Transfer Data yang menggunakan bus diantaranya adalah:

a. Operasi Read

b. Operasi Write

c. Operasi Read Modify Write

d. Operasi Read After Write

e. Operasi Block

 

8. Jelaskan keuntungan dan kerugian antara dedicated bus dan multiplexed bus.

1. Dedicated bus

Keuntungan : Throughtput yang tinggi, karena kemacetan lalulintas kecil

Kerugian : meningkatnya  ukuran dan biaya sistem

2. Multiplexed bus

Keuntungan : Memerlukan saluran yang lebih sedikit, uang menghemat ruang dan biaya

     Kerugian : Diperlukan rangkaian yang lebih kompleks untuk setiap modul.

 

9. Jelaskan perbedaan antara system 64 bit dan 32 bit di lihat dari sisi system bus nya.

 

sistem kita (tergantung juga motherboard), komputer 64-bit juga dapat lebih efisien dalam hal penggunaan RAM tersebut. Karena sifat dari sistem alamat 64-bit dan bagaimana Windows 64-bit dapat mengalokasikan memori sehingga kita dapat melihat hanya sedikit sistem memori kita yang digunakan oleh sistem sekunder, seperti video card. Meskipun kita hanya memasang jumlah RAM secara double, tetapi terasa lebih dari itu karena efisiensi-nya sistem baru tersebut. Meningkatnya alokasi virtual memori per proses.

Dibawah arsitektur 32-bit, Windows memiliki keterbatasan penggunaan memori untuk menjalankan aplikasi yaitu hanya sampai 2 GB saja, sedangkan game modern, aplikasi photo dan video editing serta aplikasi lainnya membutuhkan memori yang sangat  besar. Dengan sistem 64-bit, semua itu bisa diatasi, sehingga secara teoritis kemampuannya dapat ditingkat hingga lebih dari 8 Tera Bytes (8.000 GB)  virtual memori. Itu lebih dari cukup untuk editing Photoshop dan sesi Crysis. Pada penggunaan dan alokasi memori yang lebih efisien diatas, aplikasi-aplikasi dioptimalkan untuk sistem operasi 64-bit, seperti Photoshop dan VirtualBox, yang super cepat dan mengambil keuntungan penuh dari keleluasaan memori dan prosesor yang diberikan kepada mereka.  Nikmati kelebihan sistem keamanannya.

Windows 64-bit  dengan prosesor modern 64-bit memiliki sistem proteksi atau keamanan tambahan yang tidak tersedit di versi 32-bit. Sistem keamanan ini termasuk hardware D.E.P serta Kernel Patch Protection yang akan melindungi kita terhadap eksploitasi kernel, dan driver-driver yang harus sah secara digital yang dapat menahan driver tersebut dari infeksi virus.

 

Kerugian komputer 64-bit yang bisa dijadikan bahan pertimbangan:

Kita tidak dapat menemukan driver 64-bit untuk perangkat yang sudah tua meskipun perangkat tersebut sangat penting. Ini merupakan masalah serius, tapi  jika hardware yang kita pakai diproduksi pada 1 atau 2 tahun terakhir maka kita tidak akan menemui kesulitan, karena banyak vendor yang menyediakan driver versi 64-bit. Berbeda dengan hardware yang sudah tua, karena para vendor lebih  banyak menghabiskan banyak waktu dan biaya untuk mendukung produk  barunya dari pada menghabiskan waktu dan biaya untuk mendukung produk lama. Mungkin ini tidak akan masalah untuk mengganti atau meng-upgrade  perangkat yang kecil-kecil, tapi bagaimana dengan perangkat yang membutuhkan biaya besar. Nah, hal ini harus menjadi bahan pertimbangan tersendiri. Motherboard kita tidak mendukung memori RAM lebih dari 4GB.

 

Meskipun  jarang ataupun tidak terdengar memiliki motherboard yang akan mendukung prosesor 64-bit  dari awal, tapi tidak akan mendukung memori RAM lebih dari 4GB. Dalam hal ini, kita masih bisa mendapatkan keuntungan dari prosesor 64-bit tapi kita tidak akan mendapatkan kelebihan-kelebihan seperti yang selama ini didambakan, yaitu akses lebih ke memori. Namun, harga perangkat keras  begitu murah akhir-akhir ini, dan mungkin memang saatnya pensiun untuk motherboard lama dan meng-upgrade-nya pada saat bersamaan dengan upgrade OS. Software legal atau masalah software yang berhubungan dengannya. Tidak semua software beralih ke 64-bit. Tidak seperti Windows versi sebelumnya, Windows 7 64-bit tidak semuanya mendukung aplikasi 16-bit. Jika secara kebetulan kita masih bisa menjalankan aplikasi lama secara legal, maka lupakan untuk meng-upgrade-nya. Karena aplikasinya 64-bit bukan berarti plugin dan extention-nya juga bisa berjalan di 64-bit. Photoshop dan FireFox contohnya, adalah aplikasi yang secara umum mengalami masalah seperti itu. Aplikasi tersedia untuk 64-bit tapi plugin-nya tidak mampu, padahal plugin tersebut juga  penting.

 

Perbedaaan dari Versi 32-bit dan 64-bit :

Ada pula batasan matematis yang signifkan terhadap dua jenis prosesor. Prosesor 32-bit hanya dapat bekerja dengan kapasitas memori maksimal mencapai 4GB dan ini biasanya dibatasi 2GB untuk setiap satu DIMM memory. Sementara prosesor 64-bit secara teori, dapat bekerja dengan kapasitas memory hingga 17 juta GB. Prosesor 64-bit juga mampu menangani tugas hingga dua kali lebih cepat.Keterbatasan memori untuk prosesor 32-bit mulai terlihat jelas ketika Windows Vista, yang memerlukan memory kapasitas besar dan kerap kesulitan menjalankan beberapa program secara bersamaan, bahkan bila menggunakan memory dengan kapasitas penuh hingga 4GB sekalipun. Sebelumnya, mustahil setiap satu program memerlukan lebih dari 2GB memori, namun beberepa video game moderan kini telah melebihi batas tersebut. Alasan inilah yang membuat prosesor 64-bit menjadi sangat populer, sehingga jumlah  pelanggan yang tertarik untuk membeli sistem operasi 64-bit makin meningkat. Windows edisi 64-bit dapat menjalankan sebagian besar software yang dirancang untuk edisi 32-bit melalui modus kompatibitas khusus, namun hasilnya bisa sangat bervariasi. Menggunakan sistem operasi 64-bit juga bisa menimbulkan sedikit masalah pada driver, yang merupakan bagian kecil software untuk mengkordinasi setiap perangkat hardware dengan sistem operasi.

 

Kesimpulan Perbedaaan dari Kedua Versi Bit tersebut :

 

1. Dari Segi Processor :

 Windows 64 bit hanya bisa mendukung prosesor dari  x86-64 saja (misalnya : AMD Athlon 64, Intel Pentium 4 dengan ekstensi EM64T dan beberapa seri dari Intel Pentium M dan D), sedangkan Windows 32-bit bisa digunakan pada prosesor x86-32 dan pada processor x86-64. OK kayanya 32-bit menang dalam processor

 

2. Dari Segi Kecepatan :

Windows dengan 64-bit lebih unggul dari segi kecepatan pemrosesan data, hal ini dikarenakan windows dengan 64-bit  cocok dengan prosesor yang memiliki lebar data bus 64 bit, sehingga dia memiliki alokasi yang lebih besar. Hal inilah yang memungkinkan akses dan transfer data 64-bit menjadi lebih cepat dibandingkan dengan prosesor 32-bit. Jadi kesimuplannya 64-bit menang dibandingka 32 bit.

 

3. Dari Segi Keamanan :  

Windows 64-bit dari segi keamanan, lebih aman dibandingkan Windows 32-bit, karena driver Windows 64-bit harus benar-benar tersertifikasi oleh vendor si pembuat hardware, jadi sangat sulit untuk disusupi oleh program jahat.

 

4. Dari Segi Kesediaan Software :

 dari segi ini windows 32 bit menang karena sebagian besar software masih mensupport hanya ke windows 64 bit. Misalnya saja software arcview gis 3.3… Tapi sebagian besar software software keluaran  baru udah pada support keduanya

 

https://onlinelearning.uhamka.ac.id