PENDAHULUAN MIKROKOMPUTER

“ Add your company slogan ”

PENDAHULUAN MIKROKOMPUTER LOGO

Mengenal Perangkat Keras Sistem Komputer

“ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.” 2

TG 1

Hardware/Perangkat Keras

Hardware mengacu pada perangkat fisik yg digunakan utk aktifitas2 input, processing, output, dan storage dari sistem computer:  Central processing unit (CPU)  Primary storage (penyimpan utama)  Secondary storage (penyimpan sekunder)  Input technologies (teknologi2 input)  Output technologies (teknologi2 output)  Communication technologies (teknologi komunikasi)


TG 1

Bagian2 dari microprocessor


TG 1

CENTRAL PROCESSING UNIT (CPU) (CPU): melaksanakan komputasi aktual atau olah angka didalam sistem komputer . CPU mrpk microprocessor yg dibuat dari jutaan transistor mikroskopis yg terpadu dalam 1 sirkuit pada silicon wafer (chip).  Control unit: Bagian dari CPU yang mengendalikan alir informasi.  Arithmetic-logic unit (ALU): Bagian dari CPU yang melaksanakan kalkulasi dan logika pemrograman.  Registers: Bagian dari CPU untuk menyimpan data dan sejumlah instruksi yg sangat kecil untuk menyingkat periode waktu.


TG 1

Perkembangan Microprocessor 2300 transistor

Intel 4004 th.1969

29000 transistor

29000 transistor

Intel 8008 th.1972

Intel 8088 th.1981

134000 transistor

275000 transistor

1,2 juta transistor

Intel 386 th.1985 Intel 286 th.1982

Intel 486 th.1989


TG 1

Perkembangan Processor lanjutan

Intel P-II Thn 1997 Intel 586 Thn 1993

Intel P-III Thn 1999

Intel Pentium-D Thn 2005 Intel P-IV Thn 2000

Intel Pentium-M Thn 2003

Intel Itanium Thn 2006


TG 1

Kompleksitas Processor Microprocessor Intel 4004 dengan 2300 transistor Thn 1969

Microprocessor Intel Itanium dengan 330 juta transistor Thn. 2005


TG 1

TIPE MICROPROCESSOR

Tahun

WORD LENGTH

SPEED

Kapasitas Instruksi (MIPS)

Jumlah Transistor

Intel 4004

1969

108 KHz

4-bit

2,300

.06

Intel 8008

1972

200 KHz

8-bit

3,500

.06

Intel 8080

1974

2 MHz

8-bit

6,000

.64

Intel 8086

1978

4.47 MHz

16-bit

29,000

.66

Intel 8088

1981

4.47 MHz

16-bit

29,000

.75

Intel 80286

1982

12 MHz

16-bit

134,000

2.66

Intel 80386

1985

16-33 MHz

32-bit

275,000

4

Intel 80486 (i486)

1989

20-100 MHz

32-bit

1.2 Million

70

Intel 80586 (Pentium)

1993

75-200 MHz

32-bit

3.3 Million

126 - 203

Intel Pentium Pro

1995

150-200 MHz

32-bit

5.5 Million

300

Intel Pentium MMX

1997

166-233 MHz

32-bit

4.5 Million

-

Intel Pentium II

1997

233-450 MHz

32-bit

7.5 Million

-

Intel Pentium III

1999

450-933 MHz

32-bit

> 9.5 Million

-

1 GHz

64-bit

15,000,000

1,200

“ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.” Intel Itanium Processor 2000

9

TG 1

CPU lanjutan… Machine instruction cycle: Siklus pemrosesan komputer, yg menunjukkan jumlah instruksi yang dapat diproses dalam satu detik. Clock speed: kecepatan maksimal sebuah prosesor. yang diukur di dlm megahertz dan gigahertz. Word length: Panjang Bilangan bits (0-an dan 1-an) yg dapat diproses oleh CPU dalam satu satuan waktu. Bus width: Ukuran lebar bus/jalur yang digunakan untuk proses transfer data dan instruksi pada prosesor. “ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.” 10

TG 1

Computer Processing Speed Kecepatan pemrosesan komputer bergantung pada berbagai faktor. Faktor utama :  Word length (jumlah bits yg dapat diproses pada suatu waktu oleh microprocessor)  Cycle Speed (seberapa cepat pemrosesan data, diukur dlm Megahertz)  Data Bus Width (menentukan banyaknya data dapat ditransfer diantara CPU dan memory) Faktor2 lain :  RAM (jumlah ketersediaan random access memory)  Disk Access Speed (kecepatan membaca data dari hard disk)  Code Efficiency (bagaimana kode komputer didisain)


TG 1

Hukum Moore

Kompleksitas mikroprosesor akan meningkat 2 kali lipat (berdasarkan jumlah transistor) setiap 2 tahun, sebagai hasil dari berbagai perubahan berikut ini : • Peningkatan miniaturisasi transistor. • Pembuatan layout fisik dari komponen-komponen chip yg semakin kompak dan efisien • Penggunaan bahan-bahan utk chip yg meningkatkan konduktivitas/daya hantar (aliran) dari kelistrikan. • Jumlah instruksi dasar yg diprogram ke dlm chip. “ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.” 12

TG 1

Trend Perkembangan Processor Menurut Hukum Moore yang menunjukkan hubungan jumlah transistor terhadap tahun produksi mikroprosesor


TG 1

Next =>

ARSITEKTUR INTERNAL MIKROPROSESOR

SPESIFIKASI PERANGKAT KERAS 8086/8088


TG 1


TG 1

MEMORI KOMPUTER 2 kategori dasar dari computer memory: Primary storage, dan secondary storage. Bit: Kependekan utk binary digit (0 dan 1), hanya data yg dapat diproses CPU. Byte: 8-bit string data, dibutuhkan utk mewakili satu karakter alfanumerik atau operasi matematik sederhana.

Kapasitas Memory Kilobyte (KB) : seribu bytes. Megabyte (MB) : kira2 satu juta bytes (1,048,576 bytes, atau 1,024 x 1,024). Gigabyte (GB) : benar2 1,073,741,824 bytes (1,024 x 1,024 x 1,024 bytes) Terabyte : satu trilliun bytes Petabyte : kira2 1015 bytes. Exabyte : kira2 1018 bytes. “ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.” 16

TG 1

Tipe primary storage: Registers: registers mrpk bagian dr CPU dgn kapasitas terkecil, menyimpan amat sangat terbatas. Jumlah instruksi dan data hanya seketika sebelum dan setelah pemrosesan. Random access memory (RAM): Bagian dari primary storage yg Berpegang pada suatu perangkat lunak program dan sejumlah kecil data manakala mereka dibawa dari penyimpansekunder Cache memory: Tipe dari primary storage dimana komputer dapat menyimpan blok data secara temporer yg lebih sering digunakan Read-only memory (ROM): Tipe primary storage di mana instruksi kritis tertentu dilindungi; penyimpan adalah nonvolatile dan mempertahankan instruksi manakala daya ke komputer dimatikan. Flash memory: Bentuk read-only memory yg dapat ditulis ulang yang kompak, portable,dan butuh sedikit energi. Katagori : EEPROM.

“ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.”

17

TG 1

Tipe, Karakteristik dan Bentuk Memory Tipe

Karakteristik

SIMM (Single Inline Memory Module)

72 pins, contains a single notch installed at an angle contacts are same on both sides

DIMM (Dual InLine memory Module)

168 pins SDRAM 184 pins DDR SDRAM 240 pins DDR2-SDRAM Installed Vertically has two notches contacts are different on both sides

SO-DIMMS (Small Outline DIMM)

144 pins & 200 pins Smaller than DIMMs (about 50% smaller) Used in Notebooks

Micro-DIMMS

214 pins about one thrid size of DIMMS used in sub-notebook PCs

Bentuk

many types of cards for personal digital devices Compact Flash Flash Memory cards Secure Digital Memory Stick “ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.” USB pen drives 18

TG 1

Secondary Storage Kapasitas Memory yg dapat menyimpan jumlah data sangat besar utk periode waktu yg lebih luas/lama.  Nonvolatile.  Memerlukan waktu jauh lebih banyak untuk mendapat kembali data oleh karena sifat ciri electromechanical  Lebih murah daripada primary storage.  Dapat ditempatkan pd berbagai media Magnetic tape: Media secondary storage pada suatu rol terbuka besar atau di dalam suatu kaset atau magasin lebih kecil. Sequential access: Data access dimana sistem komputer harus berjalan melalui data sesuai urutan order dlm rangka menempatkan potongan tertentu. Magnetic disks: Bentuk secondary storage pada piringan termagnetisasi dibagi ke dlm track2 dan sektor2 yg menyediakan alamat2 utk berbagai potongan2 data; juga dikenal sbg harddisk. “ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.” 19

TG 1

Hard drives: Bentuk secondary storage yg menyimpan data pda piringan2 terbagi ke dlm track2 and sector2 konsentris, yg dpt dibaca oleh head baca/tulis yg berporos melintang pada disk yg berputar. Direct access: Data access di mana bagian manapun potongan data didapat kembali di dalam suatu nonsequential cara dengan] penempatannya menggunakan alamat data Magnetic diskettes: Bentuk secondary storage mudah dibawa pada piringan Mylar feksibel; juga dikenal floppy disks. Optical storage devices: Bentuk secondary storage dimana laser membaca permukaan dari pringan plastik yg memantulkan cahaya. Compact disk, read-only memory (CD-ROM): Bentuk secondary storage yg hanya dapat dibaca dan tak dapat ditulisi. Digital video disk (DVD): Perangkat penyimpan optis yg digunakan utk “ Copyright 2005 John Wileyvideo & Sons Inc.” menyimpan digital atau data komputer. 20

TG 1

 Fluorescent multilayer disk (FMD-ROM): An optical storage device with much greater storage capacity than DVDs.  Memory cards: Credit-card-size storage devices that can be installed in an adapter or slot in many personal computers.  Expandable storage devices: Removable disk cartridges, used as backup storage for internal hard drives of PCs.  Enterprise storage system: An independent, external system with intelligence that includes two or more storage devices.  Redundant arrays of independent disks (RAID): An enterprise storage system that links groups of standard hard drives to a specialized microcontroller that coordinates the drives so they appear as a single logical drive. storage area network (SAN): An enterprise storage system architecture for building special, dedicated networks that allow rapid and reliable access to storage devices by multiple servers. storage over IP: Technology that uses the Internet Protocol to transport stored data between devices within SAN; sometimes “ Copyright 2005aJohn Wiley & Sons Inc.”called IP over SCSI or iSCSI. 21

TG 1

HIRARKI COMPUTER  Supercomputers  Mainframe Computers  Midrange Computers  Workstations  Microcomputers


TG 1

1. Super Computer

3. Midrange Computer

2. Mainframe Computer

4. Workstation

“ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.”

5. Micro Computer 23

TG 1

Teknologi INPUT DAN OUTPUT Ada banyak format masukan (input) yg memungkinkan kita untuk mengumpulkan infor-masi, dan memasukkan data dan instruksi ke dalam komputer, serta keluarannya (output) dalam berbagai format Input Devices (Perangkat Masukan)  Keyboard  Mouse, Trackball, dan Track Pad  Touch Screen (layar sentuh)  Source Data Input Devices  Imaging (scanner, camera digital)  Speech Recognition/pengenalan suara (mikropon) Output Devices (Perangkat Keluaran) 1. Soft-Copy Output Devices 2. Hardcopy Output Devices  Cathode-Ray Tube (CRT) Monitor Nonimpact Printers (most common)  Flat-Panel Monitor Impact Printers  Speech Output (speaker system)  LCD projector “ Copyright 2005 John Wiley & Sons Inc.” 24

TG 1

TREND TECHNOLOGIS UMUM Cost-Performance Ratio of Chips: Improvement by a Factor of At Least 100 Storage Self-Healing Computers Sensor Webs Nanotechnology Quantum Computing


TG 1

Trend Perkembangan Teknologi Komputer

Generasi Pertama

Generasi Kedua

Generasi Ketiga

Generasi Keempat

Generasi Kelima

Trend: Semakin Kecil, Cepat, Dapat Dipercaya, Murah

Vacuum Tubes

Solid-State

Integrated Circuits

LSI, VLSI Microprocessors

Greater Power, Smaller Footprint

Trend: Semakin mudah dibeli, dan mudah pemeliharaannya


TG 1

Beberapa contoh teknologi terkini


TG 1

Sensor Webs: A group of pods (small metal boxes) set up to collect various kinds of information, communicate with nearby pods, and in some cases, communicate wirelessly with outside devices. Nanotechnology: The creation of materials, devices, and systems at a scale of 1 to 100 nanometres (milyaran meter).


TG 1

ISU2 STRATEGIS HARDWARE  Bagaimana cara organisasi menjaga dengan kemajuan harga/kinerja yang cepat di dalam perangkat keras?  Komputer jinjing dan teknologi komunikasi lanjut sudah memungkinkan karyawan untuk bekerja dari rumah atau dari di manapun.


TG 1

PENDAHULUAN MIKROKOMPUTER

Recommend Documents