Tugas arsitektur dan Organisasi komputer Soal 1. Jelaskan perbedaan utama Organisasi Komputer dan Arisitektur Komputer? BeriContohnya. 2. Gambarkan Struktur Top Level komputer dan jelaskan masing-masing fungsi? 3. Gambarkan Struktur Central Processing Unit dan jelaskan masing-masing fungsi? 4. Gambarkan operasi-operasi komputer dan jelaskan masing-masing fungsi? Jawab . 1. Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda. Arsitektur bertahan lama, organisasi menyesuaikan dengan perkembangan teknologi. Organisasi antar versi memiliki perbedaan. 2. Gambar struktur Top Level a. 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. b. Input Device Alat Masukan berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer . Output Device Alat Keluaran berfungsi untukmenampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy ke kertas, soft-copy ke monitor, ataupun berupa suara. c. System interconnection berfungsi untuk menghubungkan ke CPU, memori utama dan I/O. d. Main memory berfungsi sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat I/O. e. Fungsi komputer adalah untuk Operasi Pengolahan Data, Penyimpanan Data, Fungsi Operasi Pemindahan Data Fungsi Operasi Kontrol. 3. Gambar struktur CPU a. Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secara keseluruhan. b. Arithmetic And Logic Unit ALU, berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsipengolahan data komputer berupa angka biner. c. Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU. d. CPU Interconnection, berfungsi menghubungkan seluruh bagian dari CPU. e. Internal bus ,berfungsi untuk mengendalikan semua bagian dalam CPU. Control Unit – Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU. – Sequencing logic berfungsi menentukan keluaran dari control unit – Register dan Decoders berfungsi dapat menuliskan kode atau pesan yang meng indikasikan hasil operasi. – Control memori berfungsi untuk mengawasi penyimpanan data. 4. Gambar operasi-operasi komputer Fungsi-fungsi operasi computer – Input Device Alat Masukan Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer – 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. – I/O Ports Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini. – Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secarakeseluruhan – Arithmetic And Logic Unit ALU, berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsipengolahan data komputer berupa angka biner. – Control Bus Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 sampai 10 jalur paralel – Main memory berfungsi sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat I/O. 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 haya bisa dibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan. – 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 menirma data melalui data bus ini. Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel. CPU merupakan komponen terpenting dari sistem komputer. CPU adalah komponen pengolah data berdasarkan instruksi – instruksi yang diberikan kepadanya. Dalam mewujudkan fungsi dan tugasnya, CPU tersusun atas beberapa komponen sebagai bagian dari struktur CPU, seperti terlihat pada gambar dan struktur detail internal CPU terlihat pada gamber CPU tersusun atas beberapa komponen, yaitu • Arithmetic and Logic Unit ALU, bertugas membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer. ALU sering disebut mesin bahasa machine language karena bagian ini mengerjakan instruksi – instruksi bahasa mesin yang diberikan padanya. Seperti istilahnya,ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean, yang masing – masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. • Control Unit, bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi – fungsi operasinya. Termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil instruksi – instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. • Registers, adalah media penyimpan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data. Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat diolah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. • 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. Fungsi CPU Fungsi CPU adalah penjalankan program – program yang disimpan dalam memori utama dengan cara mengambil instruksi – instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah. Untuk memahami fungsi CPU dan caranya berinteraksi dengan komponen lain, perlu kita tinjau lebih jauh proses eksekusi program. Pandangan paling sederhana proses eksekusi program adalah dengan mengambil pengolahan instruksi yang terdiri dari dua langkah, yaitu operasi pembacaan instruksi fetch dan operasi pelaksanaan instruksi execute. Siklus instruksi yang terdiri dari siklus fetch dan siklus eksekusi diperlihatkan pada gambar berikut. Pada setiap siklus instruksi, CPU awalnya akan membaca instruksi dari memori. Terdapat register dalam CPU yang berfungsi mengawasi dan menghitung instruksi selanjutnya, yang disebut Program Counter PC. PC akan menambah satu hitungannya setiap kali CPU membaca instruksi. Instruksi – instruksi yang dibaca akan dibuat dalam register instruksi IR. Instruksi – instruksi ini dalam bentuk kode – kode binner yang dapat diinterpretasikan oleh CPU kemudian dilakukan aksi yang diperlukan. Aksi – aksi ini dikelompokkan menjadi empat katagori, yaitu • CPU – Memori, perpindahan data dari CPU ke memori dan sebaliknya. • CPU –I/O, perpindahan data dari CPU ke modul I/O dan sebaliknya. • Pengolahan Data, CPU membentuk sejumlah operasi aritmatika dan logika terhadap data. • Kontrol, merupakan instruksi untuk pengontrolan fungsi atau kerja. Misalnya instruksi pengubahan urusan eksekusi. Perlu diketahui bahwa siklus eksekusi untuk suatu instruksi dapat melibatkan lebih dari sebuah referensi ke memori. Disamping itu juga, suatu instruksi dapat menentukan suatu operasi I/O. Perhatikan gambar yang merupakan detail siklus operasi pada gambar yaitu • Instruction Addess Calculation IAC, yaitu mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit padahal memori memiliki panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat sebelumnya. • Instruction Fetch IF, yaitu membaca atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke CPU. • Instruction Operation Decoding IOD, yaitu menganalisa instruksi untuk menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan. • Operand Address Calculation OAC, yaitu menentukan alamat operand, hal ini dilakukan apabila melibatkan referensi operand pada memori. • Operand Fetch OF, adalah mengambil operand dari memori atau dari modul I/O. • Data Operation DO, yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam instruksi. • Operand store OS, yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam memori. Fungsi Interrupt Fungsi interupsi adalah mekanisme penghentian atau pengalihan pengolahan instruksi dalam CPU kepada routine interupsi. Hampir semua modul memori dan I/O memiliki mekanisme yang dapat menginterupsi kerja CPU. Tujuan interupsi secara umum untuk menejemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul – modul I/O maupun memori. Setiap komponen komputer dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, tetapi kendali terletak pada CPU disamping itu kecepatan eksekusi masing – masing modul berbeda sehingga dengan adanya fungsi interupsi ini dapat sebagai sinkronisasi kerja antar modul. Dengan adanya mekanisme interupsi, prosesor dapat digunakan untuk mengeksekusi instruksi – instruksi lain. Saat suatu modul telah selesai menjalankan tugasnya dan siap menerima tugas berikutnya maka modul ini akan mengirimkan permintaan interupsi ke prosesor. Kemudian prosesor akan menghentikan eksekusi yang dijalankannya untuk menghandel routine interupsi. Setelah program interupsi selesai maka prosesor akan melanjutkan eksekusi programnya kembali. Saat sinyal interupsi diterima prosesor ada dua kemungkinan tindakan, yaitu interupsi diterima/ditangguhkan dan interupsi ditolak. Untuk sistem operasi yang kompleks sangat dimungkinkan adanya interupsi ganda multiple interrupt. Misalnya suatu komputer akan menerima permintaan interupsi saat proses pencetakan dengan printer selesai, disamping itu dimungkinkan dari saluran komunikasi akan mengirimkan permintaan interupsi setiap kali data tiba. Dalam hal ini prosesor harus menangani interupsi ganda.

Soal QUIZ 2016 ARSITEKTUR KOMPUTER 1. Jelaskan perbedaan utama Organisasi Komputer dan Arisitektur Komputer? Beri Contohnya. Organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural. Contoh teknologi hardware, perangkat antarmukainterface ,teknologi memori,sistem memori , dan sinyal-sinyal kontrol. Sedangkan Arsitektur Komputer mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer,dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program. Contoh set intruksi, aritmetika yang digunakkan, teknik pengamatan, mekanisme I/O. 2. Gambarkan Struktur Top Level komputer dan jelaskan masing-masing fungsi? 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. Input Device Alat Masukan berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer . Output Device Alat Keluaran berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy ke kertas, soft-copy ke monitor, ataupun berupa suara. System interconnection berfungsi untuk menghubungkan ke CPU, memori utama dan I/O. Main memory berfungsi sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat I/O. Fungsi komputer adalah untuk Operasi Pengolahan Data, Penyimpanan Data, Fungsi Operasi Pemindahan Data Fungsi Operasi Kontrol. 3. Gambarkan Struktur Central Processing Unit dan jelaskan masingmasing fungsi? Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secara keseluruhan. Control Unit - Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU. - Sequencing logic berfungsi menentukan keluaran dari control unit - Register dan Decoders berfungsi dapat menuliskan kode atau pesan yang meng indikasikan hasil operasi. - Control memori berfungsi untuk mengawasi penyimpanan data. Arithmetic And Logic Unit ALU, berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer berupa angka biner. Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU. CPU Interconnection, berfungsi menghubungkan seluruh bagian dari CPU. Internal bus ,berfungsi untuk mengendalikan semua bagian dalam CPU. operasi-operasi komputer dan jelaskan masing-masing fungsi? Fungsi-fungsi operasi computer - Input Device Alat Masukan Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer - Output Device Alat Keluaran Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hardcopy ke kertas, soft-copy ke monitor, ataupun berupa suara. - I/O Ports Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini. - Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secara keseluruhan - Arithmetic And Logic Unit ALU, berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer berupa angka biner. - Control Bus Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 sampai 10 jalur paralel - Main memory berfungsi sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat I/O. - 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. 5. Untuk melakukan proses akses data dalam memori utama terdapat 4 jenis metoda akses data. Terangkan masing-masing metoda akses data tersebut! Sequential access, memori diorganisasi menjadi unit – unit data yang disebut harus dibuat dalam bentuk urutan linier yang spesifik. Informasi mengalamatan yang disimpan dipakai untuk memisahkan record – record dan untuk membantu proses pencarian. Direct access, sama sequential access terdapat shared read/write mechanism. Setiap blok dan record memiliki alamat unik berdasarkan lokasi fisiknya. Akses dilakukan langsung pada alamat memori. Random access, setiap lokasi memori dipilih secara random dan diakses serta dialamati secara langsung. Contohnya adalah memori utama. Associative access, merupakan jenis random akses yang memungkinkan pembandingan lokasi bit yang diinginkan untuk pencocokan. 6. a Terangkan fungsi dari penyimpan sekunder di dalam sistem komputer! Memory sekunder, dipergunakan untuk menyimpan data, informasi, dan program secara permanen sebagai berkas atau file b Sebut macam-macam penyimpan sekunder yang biasa dipakai! Penyimpanan memory sekunder adalah floppy disk, hard disk, zipdrive, CD-Rom, DVD, dan lain-lain 7. Di dalam sistem komputer terdapat memori “cache” a. Terangkan letak memori cache! Terdapat di dalam Processor on chip,Cache internal diletakkan dalam prosesor sehingga tidak memerlukan bus eksternal, maka waktu aksesnya akan sangat cepat sekali. Terdapat diluar Processoroff chip, Berada pada MotherBoard memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat cepat,meskipun tidak secepat chache memori jenis pertama. b. Terangkan operasi yang dilakukan pada memori cache! Mempercepat Akses data pada komputer Meringankan kerja prosessor Menjembatani perbedaan kecepatan antara cpu dan memory utama. Mempercepat kinerja memory c. Terangkan segala hal yang menyangkut rancangan dari memori cache! karena kecepatan memori utama yang rendah dibandingkan dengan kecepatan prosesor, maka sangat diperluka sekali cache sebagai antisipasi terhadap permintaan data memori yang akan digunakan CPU. Apabila data diambil langsung dari memori utama atau maka akan memakan waktu lama yang menyebabkan dapat membuang waktu dengan menunggu untuk mengskses intruksi dan data pada memory utama. Maka Cache Memory masih diperlukan sekali oleh komputer. 8. Bila terlalu banyak modul atau perangkat dihubungkan pada bus maka akan terjadi penurunan kinerja, sebutkan penyebabnya?  Semakin besar delay propagasi untuk mengkoordinasikan peggunaan bus  Antrian penggunaan bus semakin panjang  Dimunggkinkan habisnya kapasitas transfer bus sehingga memperlambat data 9. Perangkat External /Periferal yang terhubung dengan modul Input/Output secara umum dibagi menjadi 3 kategori, sebutkan dan contohnya masing minimal 3.  Human Readable, yaitu perangkat yang berhubungan dengan manusia sebagai pengguna komputer. Contoh monitor, keyboard, mouse, printer.  Machine Readable yaitu perangkat yang berhubungan dengan peralatan. Biasanya berupa modul sensor dan tranduser untuk monitoring dan kontrol suatu peralatan atau sistem  Communication, yaitu perangkat yang berhubungan dengan komunikasi jarak jauh. Misal NIC dan Modem 10. Sebutkan keuntungan dan kerugian dari I/O memory mapped, dibandingkan I/O terisolasi! Keuntungan Memory Mapped - Efisien dalam pemograman Kerugian - Memakan banyak ruang memori alamat 11. Apakah fungsi utama dari Modul I/O? 1 Sebagai piranti antarmuka ke CPU dan memori ke bus system 2 Sebagai piranti antarmuka dengan peralatan peripheral lainnya dengan menggunakan link data tertentu. 12. Jelaskan definisi ALU, CU dan BUS? -ALU Atau Arithmetic And Logic Unit unit aritmatika dan logika, adalah salah satu bagian dalam dari sebuah mikroprosesor yang berfungsi untuk melakukan operasi hitungan aritmatika dan logika. Contoh operasi aritmatika adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, -Control Unit CU adalah salah satu bagian dari CPU yang bertugas untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU Arithmetic Logical Unit di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas dari bagian lainnya dari perangkat CPU tersebut -Bus merupakan jalur penghubung antar alat pada komputer yang digunakan sebagai media dalam proses melewatkan data pada suatu proses. 13. Apa yang anda ketahui tentang Moore’s Law. Bagaimana menurut anda perkembangan teknologi komputer sekarang ini. Moore’s Law adalah hukum yang menggambarkan tren perkembangan hardware komputer dalam jangka waktu panjang. Yakni sebuah prediksi atau ramalan dari seorang pendiri perusahaan Intel yang bernama Gordon E. Moore. Ia menulis jurnal pada sebuah majalah yang tulisannya itu dikenal dengan Hukum Moore pada tahun 1965 Menurut Moore’s Law Perkembangan Teknologi Informasi di bidang hardware komputer meningkat dua kali lipat setiap 18 bulan atau 1,5 tahun dari wikipedia. Menurut pendapat saya………………………………………………………….. dan jelaskan usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk meningkatkan kinerja computer. Berikan contohnya. pembersihan secara berkalaHal-hal yang perlu anda bersihkan antara lain empty recycle bin, clean registry, clean up browser, temporary file, caches, dll. 2. Jangan simpan file pada Local Disk CKarena pada defaultnya semua hasil download akan masuk ke local disk C. 3. Uninstal program yang tidak pentingHal ini karena program-program yang terinstal akan memakan cukup banyak memory pada local disk C 4. Hindari penggunaan slide show pada desktop backgroundPenggunaan wallpaper dengan resolusi tinggi juga akan membuat kinerja PC sedikit lebih berat 5. Gunakan tema klasikMenggunakan tema klasik pada PC memang dapat membuat kinerja PC jadi cukup cepat 6. Tambah atau upgrade RAMkecepatan dan kinerja laptop cukup drastis dari sebelum ditambah dan setelah ditambah RAMnya 7. Meringankan Hard DiskCaranya dengan menghapus file lama dan membuat lebih banyak ruang yang tersedia 8. Uninstall Program Yang Tidak DiinginkanBeberapa program berjalan pada start up dan memperlambat komputer. membuang mereka pasti akan membantu dalam mempercepat komputer Anda. Program Yang Tidak Diinginkan ketika Menjalankan di Start UpAda beberapa program yang dijalankan pada start up, yang membuat komputer lambat 10. Hapus Adware, Malware VirusBanyak virus, worm, program adware dan malwares yang memperlambat komputer Anda 11. Lakukan Kompresi FileMengompresi file tua membebaskan ruang pada hard disk 12. Defragment Hard Diskmendefrag hard adalah cara yang pasti untuk membuat komputer lebih cepat 13. Clean Windows Registrykarena membersihkan registri Windows akan membantu dalam meningkatkan kinerja komputer 14. Gunakan Drive USB Untuk Speed Up Komputermemungkinkan Anda meningkatkan kecepatan komputer Anda dengan menggunakan flash drive USB 15. Instal ulang Sistem Operasiinstalasi ulang windows dapat membantu Anda menyingkirkan masalah sistem operasi yang memperlambat komputer Anda 16. Instal Hard Disk BaruDengan mengganti haddisk akan membuat komputer Anda berjalan lebih cepat. 15. Gambarkan dan jelaskan siklus intruksi yang ada digunakan dalam komputer, kapan terjadi intrupsi, jelaskan dan berikan contohnya dalam teknologi komputer. Siklus instruksi dimulai dengan pengambilan instruksi di memori utama oleh prosesor gambar berikut. Program counter PC menyimpan alamat instruksi yang akan diambil tersebut. Pada kebanyakan komputer, setelah instruksi tersebut diambil, nilai PC akan berubah ke instruksi berikutnya yang akan diambil biasanya bertambah naik. Interupsi terjadi ketika interupsi sistem disebabkan kejadian ekternal dan tak bergantung proses yang saat itu sedang running pada Diagram State Proses. Pada kejadian interupsi, kendali lebih dulu ditranfer ke interupt handler yang melakukan penyimpanan data-data dan kemudian beralih ke rutin sistem operasi yang berkaitan dengan tipe interupsi itu.

GambarkanStruktur Top Level komputer dan jelaskan masing-masing fungsi? 3. Gambarkan Struktur Central Processing Unit dan jelaskan masing-masing fungsi? 4. Gambarkan operasi-operasi komputer dan jelaskan masing-masing fungsi? Dokumen Serupa dengan P02. Karusel Sebelumnya Karusel Berikutnya. P03.

STRUKTUR CPUCPU merupakan komponen terpenting dari sistem komputer. CPU adalah komponen pengolah data berdasarkan instruksi — instruksi yang diberikan kepadanya. CPU terdiri dari dua bagian utama yaitu unit kendali control unit dan unit aritmatika dan logika ALU. CPU atau Central Processing Unit dapat dikatakan juga otak dari komputer itu sendiri. Sebuah komputer paling canggih sekalipun tidak akan berarti tanpa adanya CPU yang terpasang di dalamnya. Dalam kesehariannya CPU memiliki tugas utama untuk mengolah data berdasarkan instruksi yang ia peroleh. CPU sendiri sebenarnya masih terbagi atas beberapa komponen yang saling bekerja sama untuk membentuk suatu unit pengolahan Disamping itu, CPU mempunyai beberapa alat penyimpan yang berukuran kecil yang disebut register. Terdapat empat komponen utama penyusun CPU, yaituArithmetic and Logic Unit ALUControl UnitRegistersCPU InterconnectionsKomponen Internal CPU1. Arithmetic and Logic Unit ALUArithmetic and Logic Unit atau sering disingkat ALU saja dalam bahasa Indonesia kira-kira berarti Unit Logika dan Aritmatika. Bagian ini mempunyai tugas utama untuk membentuk berbagai fungsi pengolahan data komputer. Sering juga disebut sebagai bahasa mesin, karena terdiri dari berbagai instruksi yang menggunakan bahasa mesin. ALU sendiri juga masih terbagi menjadi dua komponen utama, yaitu 1 arithmetic unit unit aritmatika, bertugas untuk menangani pengolahan data yang berhubungan dengan perhitungan, dan2 boolean logic unit unit logika boolean, bertugas menangani berbagai operasi Control UnitControl Unit atau Unit Kendali, mempunyai tugas utama untuk mengendalikan operasi dalam CPU dan juga mengontrol komputer secara keseluruhan untuk menciptakan sebuah sinkronisasi kerja antar komponen dalam melakukan fungsinya masing-masing. Di samping itu, control unit juga bertugas untuk mengambil instruksi-instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi Registers [Top Level Memory]1 Media penyimpanan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat diolah ataupun data untuk pengolahan CPU InterconectionsCPU Interconnections merupakan sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU dengan bus-bus eksternal komponen eksternal CPU diantaranya sistem memori utama, sistem masukan/keluaran input/output, dan sistem-sistem Detail Internal CPUFUNGSI CPUCPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti keyboard, scanner, joystick, maupun mouse. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti Harddisk, Flashdisk, CD, maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih dahulu pada memori fisik RAM, yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang disebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada RAM dengan menentukan alamat data yang sebuah program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke sebuah unit yang disebut dengan bus, yang menghubungkan antara CPU dengan RAM. Data kemudian didekode dengan menggunakan unit proses yang disebut sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data kemudian berjalan ke unit aritmatika dan logika ALU yang melakukan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam sebuah lokasi memori yang disebut dengan register supaya dapat diambil kembali dengan cepat untuk dapat melakukan operasi-operasi tertentu, meliputi penjumlahan, perkalian, pengurangan, pengujian kondisi terhadap data dalam register, hingga mengirimkan hasil pemrosesannya kembali ke memori fisik, media penyimpan, atau register apabila akan mengolah hasil pemrosesan lagi. Selama proses ini terjadi, sebuah unit dalam CPU yang disebut dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan supaya instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang benar dan sesuai. Selain itu, Fungsi CPU juga untuk menjalankan program — program yang disimpan dalam memori utama dengan cara mengambil instruksi — instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah. Untuk memahami fungsi CPU dan caranya berinteraksi dengan komponen lain, perlu kita tinjau lebih jauh proses eksekusi program. Pandangan paling sederhana proses eksekusi program adalah dengan mengambil pengolahan instruksi yang terdiri dari dua langkah, yaitu operasi pembacaan instruksi fetch dan operasi pelaksanaan instruksi execute.Aksi CPUCPU ó Memori RAM, perpindahan data dari CPU ke memori dan ó I/O, perpindahan data dari CPU ke modul I/O dan Data, CPU membentuk sejumlah operasi aritmatika dan logika terhadap merupakan instruksi untuk pengontrolan fungsi atau kerja. Misalnya instruksi pengubahan urusan INSTRUKSISiklus instruksi terdiri dari siklus fetch dan siklus fetch-eksekusi bisa dijelaskan sebagai berikut Di awal setiap siklus, CPU akan membaca dari memori utama,Sebuah register, yang disebut Program Counter PC, akan mengawasi dan menghitung instruksi selanjutnya,Ketika CPU membaca sebuah instruksi, Program Counter akan menambah satu hitungannya,Alu instruksi-instruksi yang dibaca tersebut akan dimuat dalam suatu register yang disebut register instruksi IR, dan akhirnyaCPU akan melakukan interpretasi terhadap instruksi yang disimpan dalam bentuk kode binari, dan melakukan aksi yang sesuai dengan instruksi EksekusiSiklus eksekusi untuk suatu instruksi dapat melibatkan lebih dari sebuah referensi ke memori. Disamping itu juga, suatu instruksi dapat menentukan suatu operasi I/O. Perhatikan pada Gambar Diagram siklus instruksiInstruction Addess Calculation IAC, yaitu mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit padahal memori memiliki panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat Fetch IF, yaitu membaca atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke Operation Decoding IOD, yaitu menganalisa instruksi untuk menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan Address Calculation OAC, yaitu menentukan alamat operand, hal ini dilakukan apabila melibatkan referensi operand pada Fetch OF, adalah mengambil operand dari memori atau dari modul I/ Operation DO, yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam store OS, yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam INTERRUPTFungsi interupsi adalah mekanisme penghentian atau pengalihan pengolahan instruksi dalam CPU kepada routine interupsi. Hampir semua modul memori dan I/O memiliki mekanisme yang dapat menginterupsi kerja CPU. Tujuan interupsi secara umum untuk menejemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul — modul I/O maupun memori. Setiap komponen — komputer dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, tetapi kendali terletak pada CPU disamping itu kecepatan eksekusi masing — masing modul berbeda sehingga dengan adanya fungsi interupsi ini dapat sebagai sinkronisasi kerja antar modul. Macam — macam kelas sinyal interupsi Program, yaitu interupsi yang dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi pada hasil eksekusi program. Contohnya arimatika overflow, pembagian nol, oparasi adalah interupsi yang dibangkitkan pewaktuan dalam procesor. Sinyal ini memungkinkan sistem operasi menjalankan fungsi tertentu secara sinyal interupsi yang dibangkitkan oleh modul I/O sehubungan pemberitahuan kondisi error dan penyelesaian suatu failure, adalah interupsi yang dibangkitkan oleh kegagalan daya atau kesalahan paritas INTERUPSISecara umum untuk manajemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul-modul I/O maupun komponen computer dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, tetapi kendali terletak pada CPU disamping itu kecepatan eksekusi masing-masing modul sebagai sinkronisasi kerja antar modulKELAS SINYAL INTERUPSIProgram, yaitu interupsi yang dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi pada hasil eksekusi program. Contohnya aritmatika overflow, pembagian nol, operasi adalah interupsi yang dibangkitkan perwaktuan dalam processor. Sinyal ini memungkinkan sistem operasi menjalankan fungsi tertentu secara sinyal interupsi yang dibangkitkan oleh modul I/O sehubungan pemberitahuan kondisi error dan penyelesaian suatu failure, adalah interupsi yang dibangkitkan oleh kegagalan daya atau kesalahan paritas INTERUPSIDengan adanya mekanisme interupsi, procesor dapat digunakan untuk mengeksekusi instruksi-instruksi suatu modul telah selesai menjalankan tugasnya dan siap menerima tugas berikutnya, maka modul ini akan mengirimkan permintaan interupsi ke procesor akan menghentikan eksekusi yang dijalankannya untuk menghandle routine program interupsi selesai, maka procesor akan melanjutkan eksekusi sinyal interupsi diterima procesor ada dua kemungkinan tindakan, yaitu interupsi diterima/ditolak dan interupsi ditolak.

3~ Struktur Central Processing Unit (CPU) dan fungsi : Masing masing fungsinya : Arithmetic and Logic Unit (ALU) : Bertugas membentuk fungsi - fungsi pengolahan data computer. unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan.

Struktur & Keistimewaan Central Processing Unit CPU STRUKTUR CPU CPU merupakan komponen terpenting dari sistem komputer jinjing. CPU yakni komponen pengolah data berdasarkan instruksi — instruksi nan diberikan kepadanya. CPU terdiri dari dua bagian utama yaitu unit kendali control unit dan unit aritmatika dan ilmu mantik Penumbuk. CPU atau Central Processing Unit dapat dikatakan juga pelopor dari komputer jinjing itu koteng. Sebuah komputer paling canggih sekalipun tidak akan berarti tanpa adanya CPU yang terpasang di dalamnya. Internal kesehariannya CPU memiliki tugas utama lakukan ki melatih data berlandaskan instruksi nan ia peroleh. CPU sendiri sebenarnya masih terbagi atas bilang komponen yang ganti bekerja sama untuk membentuk suatu unit pengolahan Disamping itu, CPU mempunyai beberapa alat penabung yang berdimensi kecil yang disebut register. Terwalak empat suku cadang utama pencipta CPU, yaitu Arithmetic and Logic Unit ALU Control Unit Registers CPU Interconnections Komponen Internal CPU 1. Arithmetic and Logic Unit Anak gobek Arithmetic and Logic Unit atau besar perut disingkat Anak gobek tetapi dalam bahasa Indonesia kira-asa berarti Unit Logika dan Aritmatika. Babak ini n kepunyaan tugas utama cak bagi menciptakan menjadikan bermacam ragam fungsi perebusan data komputer jinjing. Sering lagi disebut sebagai bahasa mesin, karena terdiri dari berbagai rupa instruksi yang menggunakan bahasa mesin. ALU sendiri juga masih terbagi menjadi dua suku cadang utama, yaitu 1 arithmetic unit unit aritmatika, bertugas lakukan menangani penggodokan data nan berhubungan dengan perhitungan, dan 2 boolean logic unit unit logika boolean, bertugas menangani berbagai usaha akal sehat. 2. Control Unit Control Unit ataupun Unit Kendali, mempunyai tugas utama untuk mengendalikan gerakan dalam CPU dan juga mengontrol komputer secara keseluruhan bikin menciptakan sebuah pengharmonisan kerja antar komponen dalam melakukan fungsinya tiap-tiap. Di samping itu, control unit juga bertugas lakukan mencekit instruksi-instruksi bersumber album utama dan menentukan varietas instruksi tersebut. 3. Registers [Top Level Memory] 1 Media penyimpanan internal CPU yang digunakan ketika proses penggarapan data. 2 Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menggudangkan data saat terjamah maupun data untuk penggarapan selanjutnya. 4. CPU Interconections CPU Interconnections adalah sistem kontak dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU dengan bus-bus eksternal CPU. Sedangkan komponen eksternal CPU diantaranya sistem memori utama, sistem masukan/eks input/output, dan sistem-sistem lainnya. Struktur Detail Internal CPU Kebaikan CPU CPU berfungsi seperti mesin hitung, hanya saja CPU jauh makin lestari daya pemrosesannya. Fungsi utama bersumber CPU adalah melakukan operasi aritmatika dan akal sehat terhadap data yang diambil dari ki kenangan atau dari informasi yang dimasukkan melampaui beberapa perangkat persisten, sebagai halnya keyboard, scanner, joystick, maupun mouse. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat panjang hati komputer jinjing. Perabot lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya berpokok media penabung, seperti Harddisk, Flashdisk, CD, atau pita penulis. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih tinggal lega memori bodi RAM, yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang disebut alamat memori. Seterusnya, CPU boleh mengakses data-data pada RAM dengan menentukan target data yang dikehendaki. Saat sebuah program dieksekusi, data mengalir mulai sejak RAM ke sebuah unit yang disebut dengan bus, yang menghubungkan antara CPU dengan RAM. Data kemudian didekode dengan menggunakan unit proses nan disebut andai pendekoder instruksi nan sanggup menerjemahkan instruksi. Data kemudian berjalan ke unit aritmatika dan ilmu mantik Antan nan melakukan kalkulasi dan proporsi. Data bisa jadi disimpan tentatif oleh Antan privat sebuah lokasi album nan disebut dengan register biar bisa diambil juga dengan cepat untuk diolah. ALU boleh melakukan persuasi-operasi tertentu, membentangi penjumlahan, pergandaan, pengurangan, pengujian kondisi terhadap data dalam register, hingga mengirimkan hasil pemrosesannya pula ke memori jasad, kendaraan penyimpan, atau register apabila akan mengolah hasil pemrosesan lagi. Selama proses ini terjadi, sebuah unit dalam CPU yang disebut dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan supaya instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang ter-hormat dan sesuai. Selain itu, Fungsi CPU sekali lagi bikin menjalankan program — program nan disimpan dalam sejarah penting dengan prinsip mencuil instruksi — instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah. Kerjakan memaklumi fungsi CPU dan caranya berinteraksi dengan komponen lain, perlu kita tinjau lebih lanjut proses eksekusi programa. Rukyah paling kecil sederhana proses eksekusi program merupakan dengan mengambil pengolahan instruksi yang terdiri berbunga dua langkah, yaitu kampanye pembacaan instruksi fetch dan operasi pelaksanaan instruksi execute. Gerakan CPU CPU ó Memori RAM, eksodus data berpangkal CPU ke rekaman dan sebaliknya. CPU ó I/O, pemindahan data dari CPU ke modul I/Ozon dan sebaliknya. Pengolahan Data, CPU membentuk sejumlah operasi aritmatika dan logika terhadap data. Pengaruh, adalah instruksi kerjakan pengontrolan fungsi atau kerja. Misalnya instruksi pengubahan urusan eksekusi. SIKLUS INSTRUKSI Siklus instruksi terdiri dari siklus fetch dan siklus eksekusi. Siklus fetch-eksekusi boleh dijelaskan misal berikut Di awal setiap siklus, CPU akan mendaras dari memori utama, Sebuah register, yang disebut Program Counter PC, akan meluluk dan menghitung instruksi lebih jauh, Ketika CPU mendaras sebuah instruksi, Program Counter akan meninggi satu hitungannya, Alu instruksi-instruksi yang dibaca tersebut akan dimuat dalam suatu register yang disebut register instruksi IR, dan karenanya CPU akan mengerjakan parafrase terhadap instruksi yang disimpan kerumahtanggaan bentuk kode binari, dan mengerjakan manuver nan sesuai dengan instruksi tersebut. Siklus Eksekusi Siklus eksekusi untuk suatu instruksi boleh melibatkan lebih dari sebuah pustaka ke rekaman. Disamping itu lagi, suatu instruksi boleh menentukan suatu operasi I/Udara murni. Perhatikan pada Tulangtulangan Diagram siklus intruksi. Siklus instruksi Instruction Addess Calculation IAC, ialah mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penyisipan bilangan tunak ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit sedangkan rekaman mempunyai panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke objek sebelumnya. Instruction Fetch IF, yaitu mendaras atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke CPU. Instruction Operation Decoding IOD, yaitu menganalisa instruksi bikin menentukan jenis usaha yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan. Operand Address Calculation OAC, ialah menentukan bulan-bulanan operand, hal ini dilakukan apabila menyertakan referensi operand puas memori. Operand Fetch OF, adalah mengambil operand dari memori atau dari modul I/O. Data Operation DO, yaitu membentuk operasi nan diperintahkan dalam instruksi. Operand store OS, yaitu menggudangkan hasil eksekusi ke dalam memori. FUNGSI INTERRUPT Fungsi interupsi adalah mekanisme penutupan atau pengalihan pengolahan instruksi kerumahtanggaan CPU kepada routine suspensi. Intim semua modul sejarah dan I/Udara murni punya mekanisme yang dapat menginterupsi kerja CPU. Tujuan interupsi secara masyarakat cak bagi menejemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul — modul I/Udara murni maupun sejarah. Setiap onderdil — komputer jinjing dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, tetapi cais terletak pada CPU disamping itu kelajuan eksekusi masing — masing modul farik sehingga dengan adanya kelebihan interupsi ini boleh sebagai sinkronisasi kerja antar modul. Tipe — jenis kelas bawah sinyal interupsi Program, yaitu interupsi yang dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi pada hasil eksekusi programa. Contohnya arimatika overflow, pendistribusian nol, oparasi ilegal. Timer, ialah interupsi nan dibangkitkan pewaktuan intern procesor. Sinyal ini memungkinkan sistem operasi menjalankan fungsi tertentu secara reguler. I/O, sinyal penghentian penangguhan nan dibangkitkan oleh modul I/O sehubungan butir-butir kondisi error dan penyelesaian satu operasi. Hardware failure, adalah interupsi yang dibangkitkan oleh pil daya ataupun kesalahan paritas sejarah. TUJUAN Suspensi Secara mahajana bikin manajemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul-modul I/O maupun memori. Setiap onderdil computer dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, cuma kendali terletak pada CPU disamping itu kecepatan eksekusi masing-masing modul berbeda. Dapat sebagai sinkronisasi kerja antar modul Papan bawah SINYAL Penghentian penangguhan Program, adalah interupsi yang dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi pada hasil eksekusi programa. Contohnya aritmatika overflow, pembagian nol, operasi liar. Timer, adalah interupsi yang dibangkitkan perwaktuan dalam processor. Sinyal ini memungkinkan sistem aksi menjalankan arti tertentu secara reguler. I/O, sinyal penghentian penangguhan yang dibangkitkan oleh modul I/O sehubungan takrif kondisi error dan penyelesaian satu operasi. Hardware failure, yaitu interupsi yang dibangkitkan makanya kekecewaan sentral atau kesalahan kesejajaran memori. PROSES Interupsi Dengan adanya mekanisme interupsi, procesor dapat digunakan bikin mengeksekusi instruksi-instruksi lain. Saat suatu modul mutakadim selesai menjalankan tugasnya dan siap menerima tugas berikutnya, maka modul ini akan mengirimkan permintaan penundaan ke procesor. Kemudian procesor akan menghentikan eksekusi yang dijalankannya untuk menghandle routine interupsi. Setelah program penundaan selesai, maka procesor akan melanjutkan eksekusi programnya. Ketika sinyal penundaan diterima procesor ada dua peluang tindakan, yaitu penundaan diterima/ditolak dan interupsi ditolak. gno7R.

kikl9i01xs.pages.dev/27

kikl9i01xs.pages.dev/548

kikl9i01xs.pages.dev/486

kikl9i01xs.pages.dev/112

kikl9i01xs.pages.dev/175

kikl9i01xs.pages.dev/160

kikl9i01xs.pages.dev/478

kikl9i01xs.pages.dev/285

gambarkan struktur central processing unit dan jelaskan masing masing fungsi