Chapter 2: Prosesor dan Unit

Chapter p 2: Prosesor dan Unit Si t Sistem Topik -Unit Sistem -Prosesor Prosesor -Representasi Data -Memori Memori -Slot & Card -Port & Connector -Bus & Power Supply -Perangkat Bergerak (Mobile Device) 1

Unit Sistem

Information Technology Contemporer

Apakah unit sistem itu? 

Suatu S t k kotak t k yang b berisi ii komponen elektronik komputer yang digunakan untuk memproses data 

Disebut juga dengan chassis

2


Unit Sistem

Apa saja kah komponen umum yang ada di dalam unit nit sistem ? power supply drive bays 

 

Prosesor Memory y Kartu Adapter

      

Sound card Modem card Video card Network card

processor

memory ports

sound card

Ports Dri e bays Drive ba s Power supply network card

modem card

video card

3


Unit Sistem Apakah motherboard itu?  



adapter cards processor chip

Sirkuit Si k it utama t pada system unit Berisi slot ekspansi untuk kartu adapter adapter, chip prosesor, dan chip memori Juga disebut

system board

memory chips

memory slots Expansion slots for adapter cards

motherboard

Next

4

Unit Sistem Apakah chip itu? 


dual inline packages (DIP) holds memory chips

Potongan P t kecil k il material t i l semikonduktif sebagai tempat meletakkan suatu sirkuit terpadu (integrated circuit) 



Sirkuit terpadu (integrated circuits) terdiri dari banyak jjalur mikroskopis p (microscopic) untuk membawa arus elektrik Chip dikemas sedemikian rupa sehingga dapat diletakkan pada d suatu t papan sirkuit i k it (circuit board)

pin grid array (PGA) package holds processor chips

5


Prosesor Central Processing Unit (CPU)  Menafsirkan

dan melaksanakan instruksi dasar yang ang mengoperasikan komputer p  Control unit mengarahkan Input dan mengkoordinasikan g Devices operasi pada komputer  Arithmetic logic unit (ALU) menampilkan kemampuan aritmatika, perbandingan, dan operasi l ik logika

 Disebut

juga prosesor

Processor Control Control Unit Unit

Arithmetic Arithmetic Logic Logic Unit Unit (ALU) (ALU) Instructions Data Information

Data

Memory

Information

Output Devices

Instructions Data Information

Storage Devices

6


Processor

Machine Cycle

 

Siklus Mesin 

4 operasii CPU yang termasuk t kd dalam l siklus ikl mesin i Step 1. Fetch (Mengambil) Memperoleh instruksi program atau item data dari memori

Memory

Step 2. Decode

Step p 4. Store ((Menyimpan) y p ) Menulis hasil ke memori Processor

ALU

Step 3. Execute (Eksekusi)

Control Unit

Menterjemahkan instruksi ke bentuk commands

Melaksanakan perintah

Machine Cycle = Fetch  Decode Execute  Store

7

Processor


Pipelining  

CPU mulai l i mengambil bil instruksi i t k i kedua k d sebelum b l menyelesaikan siklus mesin untuk instruksi pertama Hasil dalam pemrosesan yang ang lebih cepat

8

Processor


Register  

Penyimpanan P i data d t temporer t b k berkecepatan t ti tinggii untuk menyimpan sementara data dan instruksi Memory Registers:    

Menyimpan lokasi dari mana instruksi diambil Menyimpan instruksi saat akan di-decode-kan Menyempan data saat ALU (Arithmetic Logic Unit) melakukan perhitungan p g Menyimpan hasil perhitungan (hasil ALU)

9

Prosesor


System clock  

Mengontrol M t l pewaktuan kt seluruh l h operasii komputer k t Menghasilkan pulsa elektronik biasa atau tick, yang mengatur kecepatan operasi dari komponen sistem unit

Each tick i a is clock cycle

Pace of system clock is clock speed Most clock speeds p are in the gigahertz (GHz) range (1 GHz = one billion ticks of system clock per second)

Processor speed can also be measured in millions of instructions per second (MIPS)

10


Prosesor Jenis-jenis upgrade prosesor

Chip-for chip upgrade Chipmengganti chip Piggyback upgrade menumpuk chip yang baru di atas chip lama Daughterboard upgrade chip pada kartu adaptor yang dihubungkan ke motherboard 11


Prosesor Soket Zero-Insertion Force (ZIF) 

Memungkinkan M ki k menginstall i t ll dan d meremove chip hi tanpa t kendala/paksaan (force) lever

lever

Step 1.

Step 2.

Step 3.

Lift the lever on the socket.

Insert the chip.

Push the lever down.

12


Prosesor Heat Sinks dan Heat Pipes 



Heatt sink—komponen H i k k dengan kipas yang dapat mendinginkan prosesor Heat pipe —lebih kecil dari heat sink untuk notebook

heat sink fan

e

heat sink

13

Prosesor


Coprocessor

Chi yang membantu Chip b t prosesor dalam menjalankan tugas tertentu

C t h Contohnya adalah d l h floating fl ti -point floatingi t coprocessor, coprocessor yaitu suatu prosesor matematika atau numerik

14


Prosesor Pemrosesan paralel 



Menggunakan M k prosesor secara simultan utuk mengeksekusi suatu program secara lebih cepat Membutuhkan software ft kh khusus untuk membagi masalah dan membawa hasil secara bersamaan

Control Processor

Processor 1

Processor 2

Processor 3

Processor 4

Memory

Memory

Memory

Memory

Results combined

15

Representasi Data


Bagaimana komputer merepresentasikan data? 

S b i b Sebagian besar k komputer t adalah d l h perangkat k t digital di it l  Mengenali hanya ada 2 keadaan yang berbeda yaitu: on atau off  Menggunakan suatu sistem binary untuk mengenali li 2 keadaan k d tersebut  Menggunakan sistem angka dengan dua digit unik: 0 dan 1, disebut bits (singkatan dari binary digits)

16

Representasi Data


Byte  

Delapan D l bit yang dik dikelompokkan l kk k kedalam d l satu t unit it Menghasilkan kombinasi 0 dan 1 untuk merepresentasikan 256 karakter individual    

Angka H f kkecil Huruf il Huruf kapital T d baca Tanda b

(ascii 3) (ascii 5)

(ascii D) 17


Representasi Data

Tiga sistem pengkodean data yang populer   

ASCII—American Standard Code for Information Interchange EBCDIC—Extended Binary Coded Decimal Interchange Code Unicode—skema Unicode skema pengkodean yang mampu merepresentasikan seluruh bahasa di dunia (65,000 pilihan pengkodean unik) ASCII 00110000 00110001 00110010 00110011

Symbol

EBCDIC

0 1 2 3

11110000 11110001 11110010 11110011

18

Representasi Data


Bagaimana huruf dikonfersikan ke bentuk biner dan di ubah kembali menjadi j huruf? Step 1.

Step 2.

User menekan huruf kapital D (shift+D key) pada keyboard.

Step 4. Setelah S l h pemrosesan, kode k d bi biner untuk huruf kapital D dikonfersikan ke gambar dan di tampilkan ke perangkat output.

Signal elektronik untuk huruf kapital D dikirim ke sistem unit.

Step 3. Signal untuk huruf kapital D dikonfersikan ke kode ASCII biner (01000100) dam disimpan di memori untuk pemrosesan. 19

Memori Memory 






Seat #2B4

Seat #2B3

Komponen elektronik K l kt ik yang menyimpan instruksi, data, dan hasil Terdiri dari satu atau lebih chip pada motherboard atau papan sirkuit yang lain Setiap byte disimpan dalam l k i unik lokasi ik yang disebut di b t alamat (address), mirip dengan tempat duduk pada kereta api penumpang 20


Memori Menghitung Memori 

D Dengan jjumlah l hb byte t yang ttersedia di untuk t k penyimpanan i

Term

Abbrev.

Appox. Size

Exact Size

Pages of text

Kilobyte

KB

1 thousand b t bytes

1,024 bytes

1/2

Megabyte MB

1 million b bytes

1,048,576 bytes

500

Gigabyte

GB

1 billion b t bytes

1,073,741,824 bytes 500,000

Terabyte

TB

I trillion bytes

1,099,511,627,776 bytes

500,000,000 21


Memori Random access memory (RAM)

Chip m memor emorii yang dapat dibaca dan ditulisi oleh prosesor Disebut juga main memory atau primary storage g

Kebanyakan RAM bersifat volatile,, data hilang volatile saat komputer dimatikan

Semakin besar RAM, semakin cepat komputer merespon 22


Struktur dari Random Access Memory Masing-masing Masing masing byte disimpan dalam lokasi unik yang disebut alamat, seperti pengaturan tempat duduk pada kereta penumpang

23


Memori

Bagaimana instruksi dikirim dan diterima RAM? RAM

Operating system instructions

Web browser instructions

Operating system interface

Web browser window

Word processing program instructions

Word processing program window

Step 1 1. Ketika K tik komputer k t mulai l i diaktifkan, di ktifk suatu sistem operasi tertentu diload ke RAM dari hard disk. Sistem operasi menampilkan user interface di layar. St 2 Step 2. Ketika web browser diaktifkan, instruksi program diload ke RAM dari hard disk. Jendela web browser ditampilkan di layar. Step 3. Ketika memulai program pemrosesan kata, instruksi program di loaded ke RAM dari hard disk. Program pemrosesan kata, bersama dengan Web Browser dan instruksi operating sistem tertentu ada di dalam RAM. RAM Program pemrosesan kata di tampilkan di dalam layar.

RAM

Step 4. Ketika keluar dari program, seperti Web browser, instruksi program dipindahkan dari RAM. Web browser tidak lagi tampil di layar.

Web browser program instructions are removed from RAM

Web browser window no longer is displayed on desktop

24


Memori Tipe dasar dari chip RAM

Static RAM (SRAM)

Most common type

Faster variations of DRAM are SDRAM and RDRAM

Dynamic RAM (DRAM)

Pengembangan di masa depan: Magnetoresistive RAM (MRAM)

Used for special applications such as cache

Faster and more reliable than DRAM chips

25

Memori


dual inline memory module

Di mana memory terletak? 



Terletak T l t k di papan sirkuit i k it kecil yang disebut modul memori Slot Memori pada motherboard menampung modul memori

memory chip

memory slot

26

Memori


Berapa RAM yang dibutuhkan oleh suatu aplikasi? 



Paket P k t perangkat k t llunak k biasanya menyertakan penjelasan mengenai kebutuhan RAM Untuk performa optimal, dibutuhkan lebih dari spesifikasi minimal

System Requirements Windows® XP Home Edition/Professional • Intel I t l Pentium P ti processor att 233MHZ or higher hi h • AMD K6 (Athlon Duron Family processor at 233MHZ or higher • 64 MB of RAM

27


Memori Cache  

Membantu M b t k kecepatan t pemrosesan k komputer t d dengan menyimpan instruksi dan data yang paling sering digunakan Juga disebut memory cache    

L1 cache built into processor L2 cache slower but has larger capacity L2 advanced transfer cache is faster, built directly on processor chip L3 cache is separate from processor chip on motherboard (L3 is only on computers that use L2 advanced transfer f cache) h )

28


Memori Read-only memory (ROM) Memory chips yang Menyimpan data permanen dan d iinstruksi t ki

Memori Nonvolatile, Nonvolatile, memori tidak hilang saat komputer dimatikan

3 tipe ROM: ROM: PROM (programmable bl EEPROM r eadead o nly Firmware— Firmware — (electrically m emory)— emory) — Dibuat dengan data, erasable programmable g Chip ROM read ead--only memory) emory)— — instruksi, atau informasi kosong yang dapat Tipe PROM Yang ditulis secara

p oleh ditulisi chip

permanen

programmer secara permanen

terdiri dari mikrocode programmer dapat menghapusnya

29


Memori flash memory  

Memorii nonvolatile M l til yang dapat d t dih dihapus secara elektronik l kt ik d dan d dapan diprogram ulang Digunakan pada PDA, Kamera digital, telpon seluler, music players, perekam suara digital, printer, internet receivers, dan pager Step 3.

Step 1. Purchase and download MP3 music tracks from a Web site. With one end of a special cable connected to the system unit, connect the other end into the MP3 player.

Flash memory chip

To headphones p

Plug the headphones into the MP3 player, push a button on the MP3 player, and listen to the music through the headphones.

From computer Flash memory card

Step 2. Instruct the computer to copy the MP3 music track to the flash memory chip in the MP3 player. player

MP3 Player

30


Memori CMOS Complementary metal oxide metal-oxide semiconductor memory

Digunakan pada chip RAM, chip flash memory, dan memori chip lain

Menggunakan Menyimpan gg y p tanggal, gg , baterai jika power waktu, dan informasi dimatikan awal komputer

31


Memori Access time   

Waktu W kt yang dib dibutuhkan t hk processor untuk t k membaca data Dihitung dalam nanoseconds (ns), (ns) satu milyar per detik 1/10 dari waktu yyangg dibutuhkan mata untuk berkedip; komputer dapat menampilkan lebih dari 10 juta operasi di waktu yang sama Term

Millisecond Milli d Microsecond Nanosecond Picosecond

Speed

One-thousandth O th dth off a second d One-millionth of a second One-billionth of a second One-trillionth of a second 32


Slot Ekspansi dan Kartu Adapter Types of Adapter Cards

Adapter card 



Meningkatkan M i k tk unit it sistem it atau menyediakan koneksi ke perangkat eksternal yang disebut peripheral Disebut juga kartu ekspansi (expansion card)

33


Slot Ekspansi dan Kartu Adapter Slot Ekspansi  

Celah, C l h atau t socket, k t pada d motherboard th b d yang d dapatt ditempati kartu adapter Pl g and Pla Plug Play, komputer secara otomatis mengkonfigurasi perangkat lain yang diinstal

34


Slot Ekspansi dan Kartu Adapter

What are PC cards and flash memory cards? 



A PC card d adds dd memory, storage, t sound, fax/modem, communications and other communications, capabilities to notebook computers A flash memory card allows users to transfer data from mobile devices to desktop computers 

Hot plugging allows you to insert and remove cards while computer i running is i

PCMCIA: The Personal Computer Memory Card International Association developed standards for PC cards.

35


Port dan Konektor (Hardware) Ports dan Konetor adalah  

Portt menghubungkan P h b k perangkat k t eksternal kt ld dengan komputer Connector menghubungkan kabel dengan periperal 

Ada 2 jenis: male dan female

36

Port dan Konektor


serial port 



Mentransmisikan M t i ik satu bit data dalam satu waktu Menghubungkan perangkat berkeceptan rendah, seperti sepe t mouse, ouse, keyboard, modem

37

Port dan Konektor


parallel port 

Konektor K kt yang dapat mentransmisikan lebih dari satu data dalam satu waktu, contohnya printer

38

Port dan Konektor


USB ports USB (universal serial bus) port dapat mengbungkan lebih dari 127 peralatan yang berbeda dengan satu tipe konektor PC biasanya memiliki 4 sampai 8 port USB di bagian depan atau belakang

USB port tunggal dapat digunakan untuk melampirkan beberapa peripheral dalam rantai d daisy sy First USB device connects to USB port on computer

Third USB device connects to second USB device, and so on Second USB device connects to first USB device 39

Port dan Konektor


Tujuan port 

Memungkinkan M ki k pengguna untuk t k menambahkan b hk perangkat k t khusus (digital video cameras, color printers, scanners, and disk drives) atau mentransmisikan data dengan perangkat wireless  



 

FireWire port MIDI (Musical Instrument Digital Interface) port SCSI (small computer system interface) port IrDA (Infrared Data Association) port Bluetooth port

40


Bus bus 

Saluran yang memungkinkan perangkat di dalam komputer berkomunikasi satu sama lain   

Bus menghubungkan prosesor dan RAM Lebar bus menunjukkan jumlah bit yang ditransmisikan dalam satu waktu Word size menunjukkan berapa jumlah bit yang dapat ddinterpretasi p dan dieksekusi prosesor dalam satu waktu

41

Bus


Expansion bus 

Memungkinkan M ki k prosesor dapat d tb berkomunikasi k ik i d dengan periperal

42

Bay


bay 



Area tterbuka A b k d dalam l unit sistem yang digunakan untuk menginstal peralatan tambahan Drive bays merupakan e upa a tempat te pat meletakkan disk drive

43


Power Supply power supply

Mengkonversi kan AC ke DC

Memiliki kipas untuk mendinginkan komponen lain

External peripherals might g use an AC adapter, which is an external power supply 44


Mobile Computers and Devices mobile computer 

Notebook, berat antara 2.5 sampai 8 pon, contoh lain adalah PDA

flash memory card PC Cards in PC Card slots CD or DVD drive disk in floppy disk drive or Zip® disk drive

battery

notebook computer

PDA

45

Putting It All Together


Persyaratan prosesor, clock speed, dan RAM yang disarankan kepada pengguna didasarkan pada kebutuhan berbagai jenis pengguna?

46

Chapter 2: Prosesor dan Unit

Recommend Documents