Komputer mempunyai perangkat keras untuk media penyimpanannya. Memori eksternal adalah perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar komponen utama yang telah disebutkan di atas. Contoh dari memori eksternal adalah floppy disk, harddisk, cd-rom, dvd.
Hampir semua memori eksternal yang banyak dipakai belakangan ini berbentuk disk/piringan sehingga operasi data dilakukan dengan perputaran piringan tersebut. Dari perputaran ini, dikenal satuan rotasi piringan yang disebut RPM (Rotation Per Minute). Makin cepat perputaran, waktu akses pun semakin cepat,namu makin besar juga tekanan terhadap piringan sehingga makin besar panas yang dihasilkan. Untuk media berkapasitas besar dikenal beberapa sitem yang ukuran RPM nya sebagai berikut :
• 3600 RPM Pre-IDE
• 5200 RPM IDE
• 5400 RPM IDE/SCSI
• 7200 RPM IDE/SCSI
• 10000 RPM SCSI
Setiap memori eksternal memiliki alat baca dan tulis yang disebut head (pada harddisk) dan side (pada floppy). Tiap piringan memiliki dua sisi head/side, yaitu sisi 0 dan sisi 1. Setiap head/side dibagi menjadi lingkaran lingkaran konsentris yang disebut track. Kumpulan track yang sama dari seluruh head yang ada disebut cylinder. Suatu track dibagi lagi menjadi daerah-daerah lebih kecil yang disebut sector.
1. FLOOPY DISK
Floppy disk drive yang menjadi standar pemakaian terdiri dari 2 ukuran yaitu 5.25” dan 3.5” yang masing-masing memiliki 2 tipe kapasitas Double Density (DD) dan High Density (HD).
Floppy disk 5.25” kapasitasnya adalah 360 Kbytes (untuk DD) dan 1.2 Mbytes (untuk HD). Sedangkan floppy disk 3.5” kapasitasnya 720 Kbytes (untuk DD) dan ntuk HD). Kapasitas yang dapat ditampung oleh floppy disk memang cenderung kecil, apalagi jika dibandingkan dengan kebutuhan transfer dan penyimpanan data yang makin lama makin besar. Floppy disk hanya dapat menyimpan file teks, karena keterbatasan kapasitas. Walaupun demikian, penulisan pada floppy disk dapat dilakukan berulang-ulang, walaupun memakan waktu yang relatif lama.
2. ZIP drive
ZIP drive berasal dari lomega. ZIP drive berukuran kecil 1,47 inchi. ZIP drive ini memperbaiki keterbatasan kapasitas yang dimiliki oleh floopy disk. Perangkat ini terdiri dari floopy drive dan cartridge floopy khusus, yang mapu menampung sampai 100MB data. Dengan kapasitas sebesar ini, dapat memungkinkan orang menyimpan file grafik dan mutimedia.
3. Hardisk
Sebagaimana disket, hardisk juga meyimpan data dalam bentuk track, sektor, dan cluster. Sistem operasi komputer mencatat sektor berdasarkan cluster-nya. Sistem operasi Windows memberi nomor unik pada setiap cluster dan mencatat alamat file di hardisk menggunakan tabel alokasi file virtual (VFAT, Virtual File Allocation Table). VFAT merupakan salah satu metode untuk menyimpan dan mengetahui alamat file sesuai cluster yang digunakan. Oleh sebab itu, VFAT berisi setiap nilai pada setiap cluster yang menjelaskan lokasi disk tempat cluster berada. Terkadang sistem operasi menganggap sebuah cluster sebagai cluster yang sedang dipakai, meskipun pada saat itu cluster tersebut tidak berisi file apapun. Hal ini dinamakan lost cluster, dan pengguna dapat membebaskan cluster tersebut (yang berarti dapat menambah ruang hardisk) dengan memakai utilitas ScanDisk di Windows.
C.1. Hardisk Nonremovable (Hardisk Internal)
Hardisk nonremovable internal adalah hardisk yang tetap berada di dalam unit sistem komputer dan digunakan untuk menyimpan hampir semua program dan sebagian besar file data. Hardisk jenis ini terdiri dari beberapa piringan logam atau kaca (glass) berdiameter 1 sampai 5,25 inci (umumnya 3,5 inci), tersusun dalam bentuk kumparan dan berisi data pada kedua sisi piringannya. Head baca/tulis yang terletak di setiap sisi piringan, diatur oleh lengan penggerak yang bergerak maju mundur untuk mencari lokasi yang tepat pada piringan. Seluruh komponen ini terlindung dalam pembungkus anti-udara sehingga bisa terbebas dari kotoran-kotoran semacam debu.
Kapasitas hardisk nonremovable bervariasi antara 40 sampai 300 gigabyte. Bahkan ada pula hardisk yang sudah mencapai satuan terabyte yang setara dengan ribuan gigabyte. Satu gigabyte kira-kira setara dengan tulisan sepanjang 20.000 halaman, sedangkan file video dan suara biasanya berukuran 10 megabyte atau lebih.
Putaran piringan hardisk jauh lebih cepat dibandingkan disket, sehingga data/program pada hardisk dapat diakses lebih cepat. Kecepatan hardisk dinyatakan dengan satuan revolusi per detik (rpm) yang berkisar antara 5.400 sampai 7.200 rpm. Kecepatan putaran disket hanya 360 rpm, sedangkan hard drive sebesar 7.200 rpm (kira-kira setara dengan kecepatan 300 mil per jam).
C.2. Hard Drive Portabel (Hardisk Eksternal dan Removable)
Terdapat dua jenis hardisk portabel, antara lain :
Hardisk Eksternal, Hardisk eksternal adalah hardisk yang bisa ditempatkan di luar unit sistem dan tetap berpembungkus anti udara. Melalui kabel, hardisk dihubungkan ke unit sistem komputer ke port FireWire, USB atau port lain. Kapasitas minimalnya 250 gigabyte.
Hardisk Removable, Hardisk removable atau hard-drive catridge terdiri dari satu atau dua piringan dilengkapi head baca/tulisnya, terlindung dalam pembungkus kaku serta dapat dimasukkan ke drive catridge pada unit sistem mikrokomputer. Catridge, dengan kapasitas 80 gigabyte atau lebih, biasanya dipakai untuk mem-backup dan memindahkan file-file data berukuran besar, misalnya file spreadsheet atau desktop-publishing yang berukura
4. CD-ROM.
CD-ROM yang ada saat ini umumnya terbuat dari resin (polycarbonate) dan dilapisi permukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Informasi direkam secara digital sebagai lubang-lubang mikroskopis pada permukaan yang reflektif. Proses ini dilakukan dengan menggunakan laser yang berintensitas tinggi. Permukaan yang berlubang ini kemudian dilapisi oleh lapisan bening. Informasi dibaca dengan menggunakan laser berintensitas rendah yang menyinari lapisan bening tersebut sementara motor memutar disk. Kemudian Intensitas laser tersebut berubah setelah mengenai lubang-lubang tersebut kemudian terefleksikan dan dideteksi oleh fotosensor yang kemudian dikonversi menjadi data digital. Penulisan data pada CD-ROM hanya dapat dilakukan sekali saja. Walaupun demikian, optical disk ini memiliki keunggulan dari segi mobilitas. Bentuknya yang kecil dan tipis memudahkannya untuk dibawa kemana-mana.
5. DVD (Digital VersatileDisc)Mulai tahun 1983 sistem penyimpanan data di optical disc mulai diperkenalkan dengan diluncurkannya Digital Audio Compact Disc. Sejak saat itulah teknologi penyimpanan pada optical disc berkembang. CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) adalah media untuk menyimpan data atau informasi lainnya dalam jumlah yang sangat besar (lebih dari 600 MegaByte). Jauh lebih besar jika kita bandingkan dengan floppy disk (1,4 MB)
DVD adalah generasi lanjutan dari teknologi penyimpanan dengan menggunakan media optical disc. DVD memiliki kapastias yang jauh lebih besar daripada CD-ROM biasa, yaitu mencapai 9 Gbytes. Teknologi DVD ini sekarang banyak dimanfaatkan secara luas oleh perusahaan musik dan film besar, sehingga menjadikannya sebagai produk elektronik yang paling diminati dalam kurun waktu 3 tahun sejak diperkenalkan pertama kali.
Perkembangan teknologi DVD-ROM pun lebih cepat dibandingkan CD-ROM. 1x DVD-ROM memungkinkan rata-rata transfer data 1.321 MB/s dengan rata-rata burst transfer 12 MB/s. Semakin besar cache (memori buffer) yang dimiliki DVD-ROM, semakin cepat penyaluran data yang dapat dilakukan.
DVD menyediakan format yang dapat ditulis satu kali ataupun lebih, yang disebut dengan Recordable DVD, dan memiliki macam-macam versi, yaitu : DVD-R for General, hanya sekali penulisan DVD-R for Authoring, hanya sekali penulisan DVD-RAM, dapat ditulis berulang kali DVD-RW, dapat ditulis berulang kali DVD+R, hanya sekali penulisan Setiap versi DVD recorder dapat membaca DVD-ROM disc.
REFERENSI
.http://web.ebscohost.com/ehost/delivery?vid=3&hid=106&sid=5f020a61-df79-41a5-a659-5f43d4938de3%40sessionmgr104
Dipert.Brian.2008.”Solid-State Drives Chakkenge Hard Disk”.
Secretan,Jimmy.Lawson,Malachi.Boloni,Ladislau.2008.”Efficient Allocation composition of distributed Srorage”.Springer Science+Business media.
Steve,C.Chiu.Alok N.Choudhary.Wang,Danli.2007.”Network and device level Impacts: Performance and Reliability of Active I/O Storage System”.Springer Science+Business Media.
E,Howard,courtney.2009.”Secure information storage”.Miltary and aerospace electronics.
SUMBER
Tampilkan postingan dengan label AOK. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label AOK. Tampilkan semua postingan
MEMORI KOMPUTER
PENGERTIAN MEMORI:
Memori merupakan bagian dari komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya. Memori biasanya disebut juga dengan istilah : computer storage, computer memory atau memory, merupakan piranti komputer yang digunakan sebagai media penyimpan data dan informasi saat menggunakan komputer. Memory merupakan bagian yang penting dalam komputer modern dan letaknya di dalam CPU (Central Processing Unit). Sebagian besar komputer memiliki hirarki memori yang terdiri atas tiga level, yaitu:
physical Register di CPU, berada di level teratas. Informasi yang berada di register dapat diakses dalam satu clock cycle CPU.
Primary Memory (executable memory), berada di level tengah. Contohnya, RAM. Primary Memory diukur dengan satu byte dalam satu waktu, secara relatif dapat diakses dengan cepat, dan bersifat volatile (informasi bisa hilang ketika komputer dimatikan). CPU mengakses memori ini dengan instruksi single load dan store dalam beberapa clock cycle.
Secondary Memory, berada di level bawah. Contohnya, disk atau tape. Secondary Memory diukur sebagai kumpulan dari bytes (block of bytes), waktu aksesnya lambat, dan bersifat non-volatile (informasi tetap tersimpan ketika komputer dimatikan). Memori ini diterapkan di storage device, jadi akses meliputi aksi oleh driver dan device.
JENIS MEMORI (MEDIA PENYIMPANAN)
Memori merupakan media penyimpanan data pada komputer, yang mana media penyimpanan data dalam computer dibagi menjadi 2 jenis yaitu :
A. MEMORI INTERNAL
Memori jenis ini dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Memori internal memiliki fungsi sebagai pengingat. Dalam hal ini yang disimpan di dalam memori utama dapat berupa data atau program. Memori biasa terbagi dibedakan menjadi dua macam: ROM dan RAM. Selain itu, terdapat pula memori yang disebut CACHE MEMORI, CMOS, DRAM, SDRAM, DIMM.
1. ROM (Read-Only-Memory a.k.a firmware)
Adalah jenis memori yang isinya tidak hilang ketika tidak mendapat aliran listrik dan pada awalnya isinya hanya bisa dibaca. ROM pada komputer disediakan oleh vendor komputer dan berisi program atau data. Di dalam PC, ROM biasa disebut BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS.
2. CMOS (Compmentary Meta-Oxyde Semiconductor).
Adalah jenis cip yang memerlukan daya listrik dari baterai. Cip ini berisi memori 64-byte yang isinya dapat diganti. Pada CMOS inilah berbagai pengaturan dasar komputer dilakukan, misalnya peranti yang digunakan untuk memuat sistem operasi dan termasuk pula tanggal dan jam sistem. CMOS merupukan bagian dari ROM.
3. RAM (Random-Access Memory).
Adalah jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer dihidupkan dan bersifat volatile. Selain itu, RAM mempunyai sifat yakni dapat menyimpan dan mengambil data dengan sangat cepat.
4. DRAM (Dynamic RAM).
Adalah jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan oleh CPU agar data yang terkandung di dalamnya tidak hilang. DRAM merupakan salah satu tipe RAM yang terdapat dalam PC.
5. SDRAM (Sychronous Dynamic RAM).
Adalah jenis RAM yang merupakan kelanjutan dari DRAM namun telah disnkronisasi oleh clock sistem dan memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan sampai 100 MHz.
6. DIMM (dual in-line memory module)
Berkapasitas 168 pin, kedua belah modul memori ini aktif, setiap permukaan adalah 84 pin. Ini berbeda daripada SIMM yang hanya berfungsi pada sebelah modul saja. Mensuport 64 bit penghantaran data. SDRAM (synchronous DRAM) menggunakan DIMM. Merupakan penganti dari DRAM, FPM (fast page memory) dan EDO. SDRAM pengatur (synchronizes) memori supaya sama dengan CPU clock untuk pemindahan data yang lebih cepat. Terdapat dalam dua kecepatan yaitu 100MHz (PC100) dan 133MHz (PC133). DIMM 168 PIN. DIMM adalah jenis RAM yang terdapat di pasaran.
7. CACHE MEMORY.
Memori berkapasitas terbatas, memori ini berkecepatan tinggi dan lebih mahal dibandingkan memory utama. Berada diantara memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem. Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya.
B. MEMORI EKSTERNAL
Merupakan memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program.Contoh: Hardisk, Floppy Disk dll. Hubungan antara Chace Memori, Memori Utama dan Konsep dasar memori eksternal adalah : Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak. Memori eksternal biasa disebut juga memori eksternal yaitu perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama. Memori eksternal mempunyai dua tujuan utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
BERBAGAI JENIS MEMORY EKSTERNAL:
1. Berdasarkan Jenis Akses Data
Berdasarkan jenis aksesnya memori eksternal dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu :
a) DASD (Direct Access Storage Device)
Di mana ia mempunyai akses langsung terhadap data. Contoh:
Magnetik (floppy disk, hard disk).
Removeable hard disk (Zip disk, Flash disk).
Optical Disk.
b) SASD (Sequential Access Storage Device)
Akses data secara tidak langsung (berurutan), seperti pita magnetik.
PRINSIP KERJA MEMORY KOMPUTER:
Di sistem ini, memori adalah urutan byte yang dinomori (seperti “sel” atau “lubang burung dara”), masing-masing berisi sepotong kecil informasi. Informasi ini mungkin menjadi perintah untuk mengatakan pada komputer apa yang harus dilakukan. Sel mungkin berisi data yang diperlukan komputer untuk melakukan suatu perintah. Setiap slot mungkin berisi salah satu, dan apa yang sekarang menjadi data mungkin saja kemudian menjadi perintah.
Memori menyimpan berbagai bentuk informasi sebagai angka biner. Informasi yang belum berbentuk biner akan dipecahkan (encoded) dengan sejumlah instruksi yang mengubahnya menjadi sebuah angka atau urutan angka-angka. Sebagai contoh: Huruf F disimpan sebagai angka desimal 70 (atau angka biner) menggunakan salah satu metode pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks bisa digunakan untuk menyimpan gambar, suara, video, dan berbagai macam informasi. Informasi yang bisa disimpan dalam satu sell dinamakan sebuah byte.
Secara umum, memori bisa ditulis kembali lebih jutaan kali – memori dapat diumpamakan sebagai papan tulis dan kapur yang dapat ditulis dan dihapus kembali, daripada buku tulis dengan pena yang tidak dapat dihapus. Ukuran masing-masing sel, dan jumlah sel, berubah secara hebat dari komputer ke komputer, dan teknologi dalam pembuatan memori sudah berubah secara hebat – dari relay elektromekanik, ke tabung yang diisi dengan air raksa (dan kemudian pegas) di mana pulsa akustik terbentuk, sampai matriks magnet permanen, ke setiap transistor, ke sirkuit terpadu dengan jutaan transistor di atas satu chip silicon
SISTEM PENGALAMATAN DIDALAM MEMORI.
Cara pengalamatan memori yang di lakukan oleh komputer sering disebut dengan pengalamatan relative (relative address), sedangkan yang ita perlukan adalah kemampuan 20 bit sehingga pengalamatan yang di lakukan adalah pengalamatan mutlak atau absolute atau fisik.
Perlu diingat lagi bahwa 1 kilo byte (KB) = 1024 byte. Sedangkan 1 Mega byte (MB) = 1024 KB = 1048576 byte. Dengan demikian alamat memori dari 0 sampai 1 megabyte memerlukan tempat lima digit angka hexadecimal, yaitu 00000 sampai FFFFF H.
Register yang ada adalah register 16 bit yang berarti hanya dapat menampung 4 digit hexadecimal, yaitu dari 0000 sampai dengan FFFFH. Di antara register untuk mencatat alamat memori yang di pergunakan adalah segment register digabung dengan offset register.
Aturan penulisn untuk segmen register yaitu nilai digit terendah adalah 16 pangkat 1, dan digit tertingginya adalah 16 pangkat 4 (hal ini akibat segmen register di geser ke kiri satu digit), sedangkan pada offset register nilai digit trendah adalah 16 pangkat 0 dan tertinggi adalah 16 pangkat 3.
SUMBER
Memori merupakan bagian dari komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya. Memori biasanya disebut juga dengan istilah : computer storage, computer memory atau memory, merupakan piranti komputer yang digunakan sebagai media penyimpan data dan informasi saat menggunakan komputer. Memory merupakan bagian yang penting dalam komputer modern dan letaknya di dalam CPU (Central Processing Unit). Sebagian besar komputer memiliki hirarki memori yang terdiri atas tiga level, yaitu:
physical Register di CPU, berada di level teratas. Informasi yang berada di register dapat diakses dalam satu clock cycle CPU.
Primary Memory (executable memory), berada di level tengah. Contohnya, RAM. Primary Memory diukur dengan satu byte dalam satu waktu, secara relatif dapat diakses dengan cepat, dan bersifat volatile (informasi bisa hilang ketika komputer dimatikan). CPU mengakses memori ini dengan instruksi single load dan store dalam beberapa clock cycle.
Secondary Memory, berada di level bawah. Contohnya, disk atau tape. Secondary Memory diukur sebagai kumpulan dari bytes (block of bytes), waktu aksesnya lambat, dan bersifat non-volatile (informasi tetap tersimpan ketika komputer dimatikan). Memori ini diterapkan di storage device, jadi akses meliputi aksi oleh driver dan device.
JENIS MEMORI (MEDIA PENYIMPANAN)
Memori merupakan media penyimpanan data pada komputer, yang mana media penyimpanan data dalam computer dibagi menjadi 2 jenis yaitu :
A. MEMORI INTERNAL
Memori jenis ini dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Memori internal memiliki fungsi sebagai pengingat. Dalam hal ini yang disimpan di dalam memori utama dapat berupa data atau program. Memori biasa terbagi dibedakan menjadi dua macam: ROM dan RAM. Selain itu, terdapat pula memori yang disebut CACHE MEMORI, CMOS, DRAM, SDRAM, DIMM.
1. ROM (Read-Only-Memory a.k.a firmware)
Adalah jenis memori yang isinya tidak hilang ketika tidak mendapat aliran listrik dan pada awalnya isinya hanya bisa dibaca. ROM pada komputer disediakan oleh vendor komputer dan berisi program atau data. Di dalam PC, ROM biasa disebut BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS.
2. CMOS (Compmentary Meta-Oxyde Semiconductor).
Adalah jenis cip yang memerlukan daya listrik dari baterai. Cip ini berisi memori 64-byte yang isinya dapat diganti. Pada CMOS inilah berbagai pengaturan dasar komputer dilakukan, misalnya peranti yang digunakan untuk memuat sistem operasi dan termasuk pula tanggal dan jam sistem. CMOS merupukan bagian dari ROM.
3. RAM (Random-Access Memory).
Adalah jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer dihidupkan dan bersifat volatile. Selain itu, RAM mempunyai sifat yakni dapat menyimpan dan mengambil data dengan sangat cepat.
4. DRAM (Dynamic RAM).
Adalah jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan oleh CPU agar data yang terkandung di dalamnya tidak hilang. DRAM merupakan salah satu tipe RAM yang terdapat dalam PC.
5. SDRAM (Sychronous Dynamic RAM).
Adalah jenis RAM yang merupakan kelanjutan dari DRAM namun telah disnkronisasi oleh clock sistem dan memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan sampai 100 MHz.
6. DIMM (dual in-line memory module)
Berkapasitas 168 pin, kedua belah modul memori ini aktif, setiap permukaan adalah 84 pin. Ini berbeda daripada SIMM yang hanya berfungsi pada sebelah modul saja. Mensuport 64 bit penghantaran data. SDRAM (synchronous DRAM) menggunakan DIMM. Merupakan penganti dari DRAM, FPM (fast page memory) dan EDO. SDRAM pengatur (synchronizes) memori supaya sama dengan CPU clock untuk pemindahan data yang lebih cepat. Terdapat dalam dua kecepatan yaitu 100MHz (PC100) dan 133MHz (PC133). DIMM 168 PIN. DIMM adalah jenis RAM yang terdapat di pasaran.
7. CACHE MEMORY.
Memori berkapasitas terbatas, memori ini berkecepatan tinggi dan lebih mahal dibandingkan memory utama. Berada diantara memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem. Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya.
B. MEMORI EKSTERNAL
Merupakan memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program.Contoh: Hardisk, Floppy Disk dll. Hubungan antara Chace Memori, Memori Utama dan Konsep dasar memori eksternal adalah : Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak. Memori eksternal biasa disebut juga memori eksternal yaitu perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama. Memori eksternal mempunyai dua tujuan utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
BERBAGAI JENIS MEMORY EKSTERNAL:
1. Berdasarkan Jenis Akses Data
Berdasarkan jenis aksesnya memori eksternal dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu :
a) DASD (Direct Access Storage Device)
Di mana ia mempunyai akses langsung terhadap data. Contoh:
Magnetik (floppy disk, hard disk).
Removeable hard disk (Zip disk, Flash disk).
Optical Disk.
b) SASD (Sequential Access Storage Device)
Akses data secara tidak langsung (berurutan), seperti pita magnetik.
PRINSIP KERJA MEMORY KOMPUTER:
Di sistem ini, memori adalah urutan byte yang dinomori (seperti “sel” atau “lubang burung dara”), masing-masing berisi sepotong kecil informasi. Informasi ini mungkin menjadi perintah untuk mengatakan pada komputer apa yang harus dilakukan. Sel mungkin berisi data yang diperlukan komputer untuk melakukan suatu perintah. Setiap slot mungkin berisi salah satu, dan apa yang sekarang menjadi data mungkin saja kemudian menjadi perintah.
Memori menyimpan berbagai bentuk informasi sebagai angka biner. Informasi yang belum berbentuk biner akan dipecahkan (encoded) dengan sejumlah instruksi yang mengubahnya menjadi sebuah angka atau urutan angka-angka. Sebagai contoh: Huruf F disimpan sebagai angka desimal 70 (atau angka biner) menggunakan salah satu metode pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks bisa digunakan untuk menyimpan gambar, suara, video, dan berbagai macam informasi. Informasi yang bisa disimpan dalam satu sell dinamakan sebuah byte.
Secara umum, memori bisa ditulis kembali lebih jutaan kali – memori dapat diumpamakan sebagai papan tulis dan kapur yang dapat ditulis dan dihapus kembali, daripada buku tulis dengan pena yang tidak dapat dihapus. Ukuran masing-masing sel, dan jumlah sel, berubah secara hebat dari komputer ke komputer, dan teknologi dalam pembuatan memori sudah berubah secara hebat – dari relay elektromekanik, ke tabung yang diisi dengan air raksa (dan kemudian pegas) di mana pulsa akustik terbentuk, sampai matriks magnet permanen, ke setiap transistor, ke sirkuit terpadu dengan jutaan transistor di atas satu chip silicon
SISTEM PENGALAMATAN DIDALAM MEMORI.
Cara pengalamatan memori yang di lakukan oleh komputer sering disebut dengan pengalamatan relative (relative address), sedangkan yang ita perlukan adalah kemampuan 20 bit sehingga pengalamatan yang di lakukan adalah pengalamatan mutlak atau absolute atau fisik.
Perlu diingat lagi bahwa 1 kilo byte (KB) = 1024 byte. Sedangkan 1 Mega byte (MB) = 1024 KB = 1048576 byte. Dengan demikian alamat memori dari 0 sampai 1 megabyte memerlukan tempat lima digit angka hexadecimal, yaitu 00000 sampai FFFFF H.
Register yang ada adalah register 16 bit yang berarti hanya dapat menampung 4 digit hexadecimal, yaitu dari 0000 sampai dengan FFFFH. Di antara register untuk mencatat alamat memori yang di pergunakan adalah segment register digabung dengan offset register.
Aturan penulisn untuk segmen register yaitu nilai digit terendah adalah 16 pangkat 1, dan digit tertingginya adalah 16 pangkat 4 (hal ini akibat segmen register di geser ke kiri satu digit), sedangkan pada offset register nilai digit trendah adalah 16 pangkat 0 dan tertinggi adalah 16 pangkat 3.
SUMBER
EVOLUSI DAN KINERJA KOMPUTER
Perkembangan komputer meliputi peningkatan kecepatan processor, penyusutan ukuran komponen, peningkatan ukuran memory dan peningkatan kapasitas serta kecepatan I/O.
SEJARAH PERKEMBANGAN KOMPUTER
Sejarah perkembangan komputer di bagi menjadi dua yaitu:
1. sebelum tahun 1940
2. sesudah tahun 1940
1. Sebelum tahun 1940
Manusia menggunakan jari untuk mengenali dan membilang nomor satu hingga sepuluh. Selepas itu mereka mengenali nomor-nomor yang lebih besar tetapi menggunakan digit-digit dari 0 hingga 9.
Ahli perniagaan dari negeri China, turki dan yunani menggunakan abakus (sempoa) untuk perhitungan. Pada tahun 1617, john napir mengemukakan perhitungan logaritma dan menemukan alat yang disebut tulang napier (napier’s bones).
Blaise pascal menciptakan mesin perghitungan mekanikal pertama pada tahun 1642. mesin ini beroperasi menggerakan gear pada roda. Pascal juga telah banyak menyumbang ide dalam bidang matematika. Pada tahun 1816 Charles Babbage membuat “ The difference engine “ mesin ini bias menyelesaikan masalah perhitungan matematika seperti logaritma secara mekanikal dengan tepat sampai 20 digit. Howard Aiken memperkenalkan penggunaan mesin elektromakenikal yang disebut dengan nama Mark I pada tahun 1937. bentuknya besar dan berat serta mengandungi kabel wayer yang panjang semua operasi didalam computer dijalankan oleh tenaga elektromakenikal.
2. Sesudah Tahun 1940
1. Komputer Generasi Pertama
Computer generasi pertama menggunakan Vacuum Tube (tabung vakum) untuk penimpanan baris perintah. Vacuum tube yang diperlukan amatlah banyak agar computer dapat digunakan secara cepat tepat dan ukuran computer generasi pertama ini sangat besar. Yang termasuk dalam computer generasi pertama antara lain :
† ENIAC “Electronic Numerical Integrator And Computer”
Eniac di design dan dibangun oleh john mauckhy dan john presper eckret di Universitas Pennsylvania. Dimana mauckly merupakan guru besar teknik elektro dan echkret merupakan mahasiswanya yang sudah lulus. Pembangunan ini dimulai pada tahun 1943 dengan persetujuan army’s Ballistics Research Laboratory (BRL). Pada tahun 1946 dibuat dengan spesifikasi sebagai berikut :
1. Memanfaatkan bilangan decimal bukan bilangan biner
2. Berat 30 ton
3. Volume 1.500 kaki¬²
4. Berisi 18.000 Vakum Tube
5. Daya listrik yang diperlukan 140 kw
6. Kecepatan operasi 5.000 per detik
7. 20 akumulator mampu menampung 10 digit bilangan decimal
8. Masih menggunakan scalar manual
ENIAC digunakan oleh BRL untuk kepentingan perang sampai dengan tahun 1955. setelah itu ENIAC tidak lagi digunakan.
† VON NEUMANN MACHINE
Von Neumann mencetuskan ide mengenai konsep stored-program (Program Penyimpanan) sebagai pengembangan dari ENIAC. Idenya tersebut dipublikasikan dalam bentuk proposal pada tahun 1945 dengan nama EDVAC (Electronick Discrete Variable Computer).
Pada tahun 1946 Von Neumann bersama kolegannya mulai mendesign computer baru dengan konsep program penyimpanan, dimana dikenal dengan sebutan computer IAS ( Computer of Institute for Advance Studies ) karena dikembangkannya di Computer of Institute for Advance Studies
Pada tahun 1952 IAS computer meskipun belum lengkap namun sudah memenuhi kegunaannya sebagai komputer yang berbasis konsep stored-program. Secara umum, struktur dari komputer IAS adalah sebagai berikut :
1. Memory utama, untuk menyimpan data intruksi
2. Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk mengolah data biner
3. Control unit, untuk melakukan interpretasi intruksi-intruksi di dalam memory
sehingga adanya eksekusi intruksi tersebut
4. I/O, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar
Secara detail IAS computer memiliki 1.000 lokasi penyimpanan x 40 bit word, dengan rincian :
Binary number
2 x 20 bit intruction
ALU – IAS
Memory buffer register (MBR), berisi sebuah word yang akan di simpan di
dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari memori
Memory Address Register (MAR), untuk menentujan alamat word di memori untuk
dituliskan dari MBR atau dibaca oleh MBR
Intruction Register (IR), berisi intruksi 8 bit kode operasi yang akan
dieksekusi
Intruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara
intruksi sebelah kanan word di dalam memori
Program Counter (PC), berisi alamat pasangan intruksi berikutnya yang akan
diambil dari memori
Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ), digunakan untuk penyimpanan sementara operand dan hasil ALU. Misalnya, hasil perkalian 2 buah bilangan 40 bit adalah sebuah bilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) di simpan dalam AC dan 40 bit lainnya (least signicant bit) di simpan dalam MQ
IAS beroperasi secara berulang membentuk siklus intruksi. Komputer IAS memiliki 21 intruksi yang dapat dikelompokan seperti berikut ini :
Data tranfer memindahkan data di antara memori dengan register-register ALU atau antara 2 register ALU sendiri
Arithmetic, kumpulan operasi-operasi yang dientuk oleh ALU
Unconditional branch, perintah-perintah percabangan tanpa syarat tertentu
† Komputer Komersial ( commercial computer)
Pada tahun 1950-an muali bermunculan industri computer, antara lain :
- 1947 echkret mauchly mendirikan echkret mauchly corporation, dengan produknya : UNIVAC I (Universal Automatic Computer) sebagai tulang punggung penghitungan sensus di USA, UNIVAC II pada tahun 1950 dengan karakteristik : lebih cepat dan memori lebih besar.
2. Komputer Generasi Kedua
Perubahan mendasar pada komputer generasi kedua ini adalah penggantianVacuum tube transistor. Dimana transistor memiliki spesifikasi sebagai berikut :
o Lebih kecil
o Lebih ringan
o Disipasi daya lebih rendah
o Solid state device terbuat dari silikon silicon (sand)
Transisitor ditemukan 1947 di Lab. Bell oleh willian Shockley. Yang terasuk komputer generasi kedua antara lain :
IBM 7094
IBM 7094 dibuat dengan tujuan kemampuannya semakin meningkat, kapasitasnya semakin besar, dan biayanya semakin kecil.
DEC PDP 1
Digital Equipment Corporation (DEC) tahun 1957 meluncurkan komputer pertamanya yaitu PDP 1
3. Komputer Generasi ketiga
Komputer generasi ketiga memasuki era microelectronics sebagai pengganti transistor. Microelectronics merupakan dasar penemuan dari Intregrated-circuit (lintasan yang terintegrasi). Microelectronics merupakan benar-benar “small-electronic” yang dapat dibuat dengan semikonduktor. Contoh : silicon wafer (wafer silicon). Microelektronics lebih dikenal dengan nama chip. Yang termasuk komputer generasi ketiga antara lain:
IBM 360
IBM 360 diluncurkan pada tahun 1964 dan memiliki spesifikasi sebagai berikut :
o Set Intruksi atau Identik dalam kelompik komputer ini berbagai model yang
dikeluarkan menggunakan set intruksi yang sama sehingga mendukung
kompabilitas sistem maupun perangkat kerasnya
o Sistem Operasi mirip atau identik, ini merupakan feature yang menguntungkan
konsuman sehingga apabila kebutuhan menuntut penggantian komputer tidak
kesulitan dalam sistem operasinya karena sama
o Kecepatan yang meningkat, model-model yang ditawarkan mulai dari kecepatan
rendah sampai dengan kecepatan tinggi untuk penggunaan yang dapat
disesuaikan konsumen sendiri.
o Ukuran memory yang lebih besar, semakin tinggi modelnya akan diperoleh
semakin besar memory yang akan digunakan
o Harga yang meningkat, semakin tinggi modelnya maka harganya semakin mahal
DEC PDP-8
DEC PDP-8 diluncurkan pada tahun 1964 dan memiliki spesifikasi sebagai berikut:
o Minicomputer pertama kali (setelah miniskirt)
o Tidak memerlukan air conditioned room
o Embedded applications & OEM
o Arsitektur PDP-8 sangat berbeda dengan IBM terutama bagian sistem bus. Pada
komputer ini menggunakan omnibus system
o Sistem ini terdapat 96 buah system lintasan sinyal yang terpisah, yang
digunakan untuk membawa sinyal-sinyal kontrol, alamat maupun data
o Arsitektur bus seperti PDP-8 ini nantinyadigunakan oleh komputer-komputer modern
4. Komputer Generasi Terakhir
Pada komputer generasi terakhir ini sudah digunakan mamanfaatkan microprocessors. Perkembangan microprocessor :
1971 – 4004
o Microprocessor pertama
o Semua komponen CPU adalah single chip
o 4 bit
Diikuti dengan 8008 tahun 1972
o 8 bit
o Mikroprocessor dengan design applikasi khusus
1974 – 8080
o Intel adalah mikroprocessor dengan kegunaan umum
Dengan kegunaan mikroprocessor ini didapat banyak keuntungan, antara lain:
- Kecepatan Processor meningkat
- Kapasitas memory meningkat
- Kecepatan memory tertinggal dibanding kecapatan processor.
SUMBER
SEJARAH PERKEMBANGAN KOMPUTER
Sejarah perkembangan komputer di bagi menjadi dua yaitu:
1. sebelum tahun 1940
2. sesudah tahun 1940
1. Sebelum tahun 1940
Manusia menggunakan jari untuk mengenali dan membilang nomor satu hingga sepuluh. Selepas itu mereka mengenali nomor-nomor yang lebih besar tetapi menggunakan digit-digit dari 0 hingga 9.
Ahli perniagaan dari negeri China, turki dan yunani menggunakan abakus (sempoa) untuk perhitungan. Pada tahun 1617, john napir mengemukakan perhitungan logaritma dan menemukan alat yang disebut tulang napier (napier’s bones).
Blaise pascal menciptakan mesin perghitungan mekanikal pertama pada tahun 1642. mesin ini beroperasi menggerakan gear pada roda. Pascal juga telah banyak menyumbang ide dalam bidang matematika. Pada tahun 1816 Charles Babbage membuat “ The difference engine “ mesin ini bias menyelesaikan masalah perhitungan matematika seperti logaritma secara mekanikal dengan tepat sampai 20 digit. Howard Aiken memperkenalkan penggunaan mesin elektromakenikal yang disebut dengan nama Mark I pada tahun 1937. bentuknya besar dan berat serta mengandungi kabel wayer yang panjang semua operasi didalam computer dijalankan oleh tenaga elektromakenikal.
2. Sesudah Tahun 1940
1. Komputer Generasi Pertama
Computer generasi pertama menggunakan Vacuum Tube (tabung vakum) untuk penimpanan baris perintah. Vacuum tube yang diperlukan amatlah banyak agar computer dapat digunakan secara cepat tepat dan ukuran computer generasi pertama ini sangat besar. Yang termasuk dalam computer generasi pertama antara lain :
† ENIAC “Electronic Numerical Integrator And Computer”
Eniac di design dan dibangun oleh john mauckhy dan john presper eckret di Universitas Pennsylvania. Dimana mauckly merupakan guru besar teknik elektro dan echkret merupakan mahasiswanya yang sudah lulus. Pembangunan ini dimulai pada tahun 1943 dengan persetujuan army’s Ballistics Research Laboratory (BRL). Pada tahun 1946 dibuat dengan spesifikasi sebagai berikut :
1. Memanfaatkan bilangan decimal bukan bilangan biner
2. Berat 30 ton
3. Volume 1.500 kaki¬²
4. Berisi 18.000 Vakum Tube
5. Daya listrik yang diperlukan 140 kw
6. Kecepatan operasi 5.000 per detik
7. 20 akumulator mampu menampung 10 digit bilangan decimal
8. Masih menggunakan scalar manual
ENIAC digunakan oleh BRL untuk kepentingan perang sampai dengan tahun 1955. setelah itu ENIAC tidak lagi digunakan.
† VON NEUMANN MACHINE
Von Neumann mencetuskan ide mengenai konsep stored-program (Program Penyimpanan) sebagai pengembangan dari ENIAC. Idenya tersebut dipublikasikan dalam bentuk proposal pada tahun 1945 dengan nama EDVAC (Electronick Discrete Variable Computer).
Pada tahun 1946 Von Neumann bersama kolegannya mulai mendesign computer baru dengan konsep program penyimpanan, dimana dikenal dengan sebutan computer IAS ( Computer of Institute for Advance Studies ) karena dikembangkannya di Computer of Institute for Advance Studies
Pada tahun 1952 IAS computer meskipun belum lengkap namun sudah memenuhi kegunaannya sebagai komputer yang berbasis konsep stored-program. Secara umum, struktur dari komputer IAS adalah sebagai berikut :
1. Memory utama, untuk menyimpan data intruksi
2. Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk mengolah data biner
3. Control unit, untuk melakukan interpretasi intruksi-intruksi di dalam memory
sehingga adanya eksekusi intruksi tersebut
4. I/O, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar
Secara detail IAS computer memiliki 1.000 lokasi penyimpanan x 40 bit word, dengan rincian :
Binary number
2 x 20 bit intruction
ALU – IAS
Memory buffer register (MBR), berisi sebuah word yang akan di simpan di
dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari memori
Memory Address Register (MAR), untuk menentujan alamat word di memori untuk
dituliskan dari MBR atau dibaca oleh MBR
Intruction Register (IR), berisi intruksi 8 bit kode operasi yang akan
dieksekusi
Intruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara
intruksi sebelah kanan word di dalam memori
Program Counter (PC), berisi alamat pasangan intruksi berikutnya yang akan
diambil dari memori
Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ), digunakan untuk penyimpanan sementara operand dan hasil ALU. Misalnya, hasil perkalian 2 buah bilangan 40 bit adalah sebuah bilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) di simpan dalam AC dan 40 bit lainnya (least signicant bit) di simpan dalam MQ
IAS beroperasi secara berulang membentuk siklus intruksi. Komputer IAS memiliki 21 intruksi yang dapat dikelompokan seperti berikut ini :
Data tranfer memindahkan data di antara memori dengan register-register ALU atau antara 2 register ALU sendiri
Arithmetic, kumpulan operasi-operasi yang dientuk oleh ALU
Unconditional branch, perintah-perintah percabangan tanpa syarat tertentu
† Komputer Komersial ( commercial computer)
Pada tahun 1950-an muali bermunculan industri computer, antara lain :
- 1947 echkret mauchly mendirikan echkret mauchly corporation, dengan produknya : UNIVAC I (Universal Automatic Computer) sebagai tulang punggung penghitungan sensus di USA, UNIVAC II pada tahun 1950 dengan karakteristik : lebih cepat dan memori lebih besar.
2. Komputer Generasi Kedua
Perubahan mendasar pada komputer generasi kedua ini adalah penggantianVacuum tube transistor. Dimana transistor memiliki spesifikasi sebagai berikut :
o Lebih kecil
o Lebih ringan
o Disipasi daya lebih rendah
o Solid state device terbuat dari silikon silicon (sand)
Transisitor ditemukan 1947 di Lab. Bell oleh willian Shockley. Yang terasuk komputer generasi kedua antara lain :
IBM 7094
IBM 7094 dibuat dengan tujuan kemampuannya semakin meningkat, kapasitasnya semakin besar, dan biayanya semakin kecil.
DEC PDP 1
Digital Equipment Corporation (DEC) tahun 1957 meluncurkan komputer pertamanya yaitu PDP 1
3. Komputer Generasi ketiga
Komputer generasi ketiga memasuki era microelectronics sebagai pengganti transistor. Microelectronics merupakan dasar penemuan dari Intregrated-circuit (lintasan yang terintegrasi). Microelectronics merupakan benar-benar “small-electronic” yang dapat dibuat dengan semikonduktor. Contoh : silicon wafer (wafer silicon). Microelektronics lebih dikenal dengan nama chip. Yang termasuk komputer generasi ketiga antara lain:
IBM 360
IBM 360 diluncurkan pada tahun 1964 dan memiliki spesifikasi sebagai berikut :
o Set Intruksi atau Identik dalam kelompik komputer ini berbagai model yang
dikeluarkan menggunakan set intruksi yang sama sehingga mendukung
kompabilitas sistem maupun perangkat kerasnya
o Sistem Operasi mirip atau identik, ini merupakan feature yang menguntungkan
konsuman sehingga apabila kebutuhan menuntut penggantian komputer tidak
kesulitan dalam sistem operasinya karena sama
o Kecepatan yang meningkat, model-model yang ditawarkan mulai dari kecepatan
rendah sampai dengan kecepatan tinggi untuk penggunaan yang dapat
disesuaikan konsumen sendiri.
o Ukuran memory yang lebih besar, semakin tinggi modelnya akan diperoleh
semakin besar memory yang akan digunakan
o Harga yang meningkat, semakin tinggi modelnya maka harganya semakin mahal
DEC PDP-8
DEC PDP-8 diluncurkan pada tahun 1964 dan memiliki spesifikasi sebagai berikut:
o Minicomputer pertama kali (setelah miniskirt)
o Tidak memerlukan air conditioned room
o Embedded applications & OEM
o Arsitektur PDP-8 sangat berbeda dengan IBM terutama bagian sistem bus. Pada
komputer ini menggunakan omnibus system
o Sistem ini terdapat 96 buah system lintasan sinyal yang terpisah, yang
digunakan untuk membawa sinyal-sinyal kontrol, alamat maupun data
o Arsitektur bus seperti PDP-8 ini nantinyadigunakan oleh komputer-komputer modern
4. Komputer Generasi Terakhir
Pada komputer generasi terakhir ini sudah digunakan mamanfaatkan microprocessors. Perkembangan microprocessor :
1971 – 4004
o Microprocessor pertama
o Semua komponen CPU adalah single chip
o 4 bit
Diikuti dengan 8008 tahun 1972
o 8 bit
o Mikroprocessor dengan design applikasi khusus
1974 – 8080
o Intel adalah mikroprocessor dengan kegunaan umum
Dengan kegunaan mikroprocessor ini didapat banyak keuntungan, antara lain:
- Kecepatan Processor meningkat
- Kapasitas memory meningkat
- Kecepatan memory tertinggal dibanding kecapatan processor.
SUMBER
Struktur CPU (Central Processing Unit)
Unit Pengolah Pusat (UPP) (bahasa Inggris: CPU, singkatan dari Central Processing Unit), merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, prosesor (pengolah data), sering digunakan untuk menyebut CPU. Adapun mikroprosesor adalah CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam sebuah paket sirkuit terpadu-tunggal. Sejak pertengahan tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum digunakan dan menjadi aspek penting dalam penerapan CPU.
Komponen CPU terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut.
• Unit kontrol yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti terdapat dalam semua CPU.CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
o Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
o Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
o Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
o Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
o Menyimpan hasil proses ke memori utama.
• Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya di gunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
• ALU unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).
• 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.
• Cara Kerja CPU
Saat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di RAM (melalui Input-storage); apabila berbentuk instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila berbentuk data ditampung di Working-storage). Jika register siap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage untuk ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yang ditetapkan. Hasilnya ditampung di Accumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.
Fungsi CPU
CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika danlogika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti papan ketik, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan.
Percabangan instruksi
Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I disebut Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II disebut Instruction Execute. Tahap-I berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit mengambil data dan/atau instruksi dari main-memory ke register, sedangkan Tahap-II berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit menghantarkan data dan/atau instruksi dari 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 (machine cycles time).
Penghitung program dalam CPU umumnya bergerak secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang disebut dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini disebut juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut dapat berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Sebuah cabang yang bersifat non-kondisional selalu berpindah ke sebuah instruksi baru yang berada di luar aliran instruksi, sementara sebuah cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya untuk melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji untuk percabangan instruksi disimpan pada lokasi yang disebut dengan flag.
Komponen CPU terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut.
• Unit kontrol yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti terdapat dalam semua CPU.CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
o Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
o Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
o Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
o Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
o Menyimpan hasil proses ke memori utama.
• Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya di gunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
• ALU unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).
• 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.
• Cara Kerja CPU
Saat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di RAM (melalui Input-storage); apabila berbentuk instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila berbentuk data ditampung di Working-storage). Jika register siap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage untuk ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yang ditetapkan. Hasilnya ditampung di Accumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.
Fungsi CPU
CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika danlogika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti papan ketik, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan.
Percabangan instruksi
Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I disebut Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II disebut Instruction Execute. Tahap-I berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit mengambil data dan/atau instruksi dari main-memory ke register, sedangkan Tahap-II berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit menghantarkan data dan/atau instruksi dari 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 (machine cycles time).
Penghitung program dalam CPU umumnya bergerak secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang disebut dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini disebut juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut dapat berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Sebuah cabang yang bersifat non-kondisional selalu berpindah ke sebuah instruksi baru yang berada di luar aliran instruksi, sementara sebuah cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya untuk melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji untuk percabangan instruksi disimpan pada lokasi yang disebut dengan flag.
KOMPUTER DARI GENERASI PERTAMA SAMPAI TAHUN 2005
A. Komputer Sebelum Tahun 1940
Sejarah perkembangan komputer bermula dengan berkembangnya ilmu matematika. Dimulai dengan penggunaan jari-jemari manusia, kemudian tercipta alat Abakus yang dapat melakukan operasi hitung sederhana.
Pada tahun 1617, John Napier telah mengemukakan logaritma dan alat ini dipanggil tulang Napier yang dapat melakukan berbagai macam perhitungan angka-angka.
Kemudian Blaise Pascal pula menciptakan mesin hitung mekanikal pertama pada tahun 1642 yang beroperasi dengan cara menggerakkan gear pada roda dan kemudian telah dikembangkan oleh William Leibnitz.
Pada tahun 1816 pula Charles Babbage telah membina the difference engine yang telah dapat menyelesaikan masalah perhitungan matematik seperti logaritma secara mekanikal dengan tepat sampai dengan dua puluh digit.
Mesin ini juga telah menggunakan semacam "card" sebagai input, untuk menyimpan "file-file" data melakukan perhitungan secara otomatis dan seterusnya mengeluarkan output dalam bentuk cetakan pada kertas. "card" tersebut pertama kali telah digunakan sebagai alat input dalam industri tekstil pada mesin tenun otomatis ciptaan Joseph Jecquard pada tahun 1801.
Pada tahun 1887 Herman Hoolerith telah mempopularkan penggunaan "card" sebagai alat input data yang telah banyak digunakan penduduk Amerika.
Howard Aiken memperkenalkan penggunaan mesin elektromekanika yang disebut "Mark 1" pada tahun 1937, elektronik dan mekanikal. Mesin ini dapat menyelesaikan masalah fungsi-fungsi trigonometri di samping perhitungan-perhitungan yang telah dilakukan mesin-mesin sebelum ini.
B. Komputer Generasi Pertama 1940 - 1959
- ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator)
Komputer ENIAC ini diciptakan oleh Dr John Mauchly dan Presper Eckert pada tahun 1946
- EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer)
Penggunaan tiub tiub vakum juga telah dikurangi di dalam EDVAC, di mana proses perhitungan telah menjadi lebih cepat dibandingkan ENIAC
- EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator)
EDSAC telah memperkenalkan penggunaan raksa (merkuri) dalam tube untuk menyimpan memori.
- UNIVAC I (Universal Automatic Calculator)
Pada tahun 1951 Dr Mauchly dan Eckert menciptakan UNIVAC I , komputer pertama yang digunakan untuk memproses data perniagaan.
C. Komputer Generasi Ke Dua ( 1959 - 1964 )
Komputer-komputer generasi kedua telah menggunakan transistor dan diode untuk menggantikan saluran-saluran vakum dan menjadikan ukuran komputer lebih kecil dan lebih murah. Cara baru menyimpan memori juga diperkenalkan melalui teknologi magnetik. Keupayaan pemprosesan dan ukuran memori utama komputer juga bertambah dan manjadikan ia lebih efisien.
Kemunculan FORTRAN dan COBOL menandakan permulaan bahasa tingkat tinggi untuk menggantikan bahasa pengantar dalam mesin yang lebih sukar.
Minikomputer juga telah diperkenalkan yaitu yang kedua terbesar di dalam generasi komputer. Versinya yang pertama ialah DEC PDP 8 yang diciptakan pada tahun 1964 yang berguna untuk memproses data-data.
D. Komputer Generasi Ke Tiga (1964 - awal 80-an)
Chip mulai menggantikan transistor sebagai bahan logis komputer dengan terhasilnya litar terkamir atau lebih dikenal dengan sebutan chip.
Jenis komputer terkecil mikrokomputer telah muncul dan paling cepat menjadi popular seperti Apple II, IBM PC dan Sinclair.
Jenis komputer terkecil mikrokomputer telah muncul dan paling cepat menjadi popular seperti Apple II, IBM PC dan Sinclair.
Banyak bahasa pemrograman telah muncul seperti BASIC, Pascal dan PL/1. Kebanyakan mikrokomputer didasari dengan tafsiran bahasa secara mendalam, chip ROM untuk menggunakan bahasa BASIC.
E. Komputer Generasi Ke Empat (awal 80-an)
Chip masih digunakan untuk memproses dan menyimpan memori. Ia lebih canggih, dilengkapi hingga ratusan ribu komponen transistor yang disebut pengamiran skala amat besar (very large scale intergartion, VLSI). Pemprosesan dapat dilakukan dengan lebih tepat, sampai jutaan bit per detik. Memori utama komputer menjadi lebih besar sehingga menyebabkan memori sekunder kurang penting. Teknologi chip yang maju ini telah mewujudkan satu lagi kelas komputer yang disebut Supercomputer.
F. Komputer tahun 2000-2005
Langganan:
Postingan (Atom)
Postingan
