ALAT PEMROSES (PROCESSING COMPUTER)

ALAT PEMROSES
(PROCESSING COMPUTER)

Bagan: 3 bagian dan proses
utama dalam sistem komputer:

INPU
T

C P U
CPU (Central Processing Unit) merupakan tempat
instruksi-instruksi program. Pada komputer mikro
ini disebut dengan micro-processor.
CPU terdiri dari:
1.Control Unit
2.Arithmetic and Logic Unit
3.Register
4.Array Processor
5.Main Memory
6.RAM
7.ROM


Video: C P U

Gambar : Bagian dalam CPU umumnya
pada komputer mikro saat ini.

Diagram: CPU Processor

Gambar: Micro processor

Processor
Komputer

1. Control Unit
Tugas dari control unit adalah sebagai berikut ini:
1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan
output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari main memory.
3. Mengambil data dari main memory kalau diperlukan
oleh proses.

4. Mengirim instruksi ke arithmetic and logic unit bila
ada perhitungan arithmetic
5. Menyimpan hasil proses ke main memory.

2. Arithmetic and Logic Unit
(ALU)
Tugas utamanya adalah melakukan semua
perhitungan aritmetika atau matematika yang
terjadi sesuai dengan instruksi program/ALU
melakukan operasi Arithmetika dengan dasar
pertambahan.
Sedang operasi Arithmetika lainnya seperti;
pengurangan (-), perkalian (X), dan pembagian
dilakukan dengan dasar penjumlahan.

Lanjutan ALU..
Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan
dari operasi logika sesuai dengan isntruksi
program. Operasi dasar meliputi perbandingan 2
(dua) elemen dengan memakai operator logika.

Sama dengan ( = )
Tidak sama dengan ( )
Kurang dari ( < )
Kurang atau sama dengan ( )
Lebih besar dari atau sama dengan ( >= )

3. Register
Merupakan simpanan kecil yang mempunyai
kecepatan tinggi, lebih cepat 5 sampai 10 kali
dibandingkan dengan kecepatan perekaman
atau pengambilan data di main memory.
Register digunakan untuk menyimpan instruksi
dan data yang sedang diproses oleh CPU.
Sedangkan instruksi lainnya yang menunggu
giliran untuk diproses masih disimpan di main
memory.

Ada 3 macam ingatan yang digunakan dalam
sistem komputer, yaitu:
•Register, digunakan untuk menyimpan data

yang sedang diproses.
•Main memory, digunakan untuk menyimpan
instruksi dan data yang akan diproses dan
hasil proses.
•Eksternal memory(simpanan luar),
digunakan untuk menyimpan program dan
data permanen.

4. Array Processor
Bila sudah banyak proses pengolahan
data yang dilakukan untuk mempercepat
waktu pemrosesannya maka digunakan
array processor atau co-processor yang
bisa ditambahkan secara terpisah pada
main memory. Dengan demikian proses
pengolahan data menjadi lebih cepat dan
tepat.

Gambar:
Array Processor atau co-processor intel core2 Duo buatan

Intel diawal tahun 2007 merupakan processor komputer
tercepat dan saat ini sudah banyak beredar berbagai jenis
merk komputer di pasaran. Kelebihan processor ini
membuat komputer dapat melakukan berbagai macam
operasi pengolahan data secara serentak dalam waktu
bersamaan.

5. Main Memory
Karena CPU hanya bisa menyimpan data &
instruksi di register ukuran kecil jadi tidak bisa
menyimpan semua informasi yang dibutuhkan
secara keseluruhan. Untuk mengatasinya alat
pemroses dilengkapi dengan simpanan yang
kapasitasnya lebih besar, yaitu main storage
atau internal memory atau internal storage
atau primary storage atau temporary storage
atau immediate access storage. Main memori
terdiri dari RAM dan ROM.

Gambar:

Main
memory
pada
komputer
micro.

6.

RAM

Termasuk dalam bagian Main Memori, RAM
(Random Access Memory) adalah memori yang
dapat diisi dan diambil isinya oleh programmer/
end user. Semua data dan program dari input
akan disimpan dulu di RAM.
Struktur RAM:
1.Input storage, untuk menampung input
2.Program storage, menyimpan semua instruksi
program yang diproses
3.Working storage, menyimpan data yang akan

diolah
4.Output storage, menampung hasil akhir dari
pengolahan data ke output.

Gambar : RAM.
Contoh berbagai bentuk
chip RAM (Ramdom
Access Memory)
umumnya pada
Komputer micro atau
PC saat ini umumnya
berkapasistas memori
128Mb, 256Mb. Saat
ini telah banyak
beredar RAM dengan
kapasitas 512Mb – 1
Gb keatas.

Gambar: Chip RAM yang disisipkan pada slot
Mainboard komputer PC / Komputer Micro


7.

ROM

ROM (Read Only Memory) adalah data yang
terdiri dari program-program pokok yang hanya
bisa dibaca saja, berbeda dengan RAM, pada
ROM data sudah diisi dari pabrik pembuatnya
berupa sistem operasi (Operating system-OS)
yang diperlukan untuk menjalankan komputer
seperti program untuk menampilkan karakter di
layar (screen) monitor, pengisian tombol kunci
di keyboard untuk keperluan kontrol tertentu
dan bootstrap program. Istilah booting dapat
berupa cold booting dan warm booting.

Gambar: Tampilan cold booting pada screen saat pertama kali
menghidupkan komputer PC menggunaan OS
(Operating System) Microsoft Windows


Gambar:
CD-ROM, CD driver membaca data-data program
yang sudah di stored pada CD (compac disk)

Jenis-jenis Main Memory dan
Sejarahnya
1.
2.
3.
4.

Vacuum Tube
Magnetic Core Storage
Planar Thin Film Storage
Semiconductor Storage

Vacuum Tube
Komputer generasi pertama ENIAC pada tahun
1946 menggunakan komponen tabung udara

untuk main memory. Vacuum tube ini relatif
berukuran besar dan tiap-tiap tabung hampa
udara mewakili nilai 1 Bit, 1 bit = 8 byte.
Dapat dibayangkan jika kapasistas main
memory komputer sebesar 64 Kb (65536
Byte) maka hampa udara yang dibutuhkan
adalah sebanyak 524288 buah jadi tidak
mengherankan jika komputer tersebut
berukuran sangat besar.
Jenis-jenis Main Memory dan Sejarahnya

Gambar: Vacuum Tube

Gambar: Komputer ENIAC th.1946 yang
menggunakan Vacuum Tube

Jenis-jenis Main Memory dan Sejarahnya

2. Magnetic Core Storage
Selama 10 tahun diantara tahun 1960

sampai dengan 1970 magnetic core
storage sebagai komponen main memory
telah banyak digunakan. Terdiri dari
ribuan cincin magnetik kecil berukuran
diameter
18
mm
dengan
lubang
berdiameter 10 mm. berwujud seperti kue
donat (doughnut shaped ring). Tiap-tiap
core dihubungkan dengan kabel kawat
membentuk suatu bidang core.
Jenis-jenis Main Memory dan Sejarahnya

Gambar: Magnetic core storage

Plannar Thin Film Storage
Plannar thin film storage terbuat dari
lempengan tipis keramik atau metal tembus
pandang yang berisi kumpulan besi nikel
berbentuk empat persegi panjang kecil
dihubungkan dengan kabel-kabel.

Jenis-jenis Main Memory dan Sejarahnya

Semiconductor Storage
Sejak tahun 1970an sampai dengan saat ini,
semi konduktor telah banyak digunakan untuk
main memory. Sekarang semiconductor storage
terbuat dari VLSI (Very Large Scale Integration),
integration berarti meletakkan sejumlah besar
sirkuit di dalam suatu chip. Chip yang berukuran
lebih kecil dari ibu jari dapat menyimpan ribuan
karakter. Sekarang pengembangan chip memori
sudah bisa menyimpan diatas 1 Mb keatas.
Semiconductor storage sifatnya volatile artinya
isi memory dapat hilang jika aliran listrik padam,
Untuk mengatasinya komputer menggunakan
UPS (Uninterruptible Power System) sebagai
backup cadangan listrik selama beberapa jam.
Jenis-jenis Main Memory dan Sejarahnya

Hubungan antara Main Memori
dan Alat-alat I/O

Bus, disebut juga dengan pathway adalah;
suatu sirkuit yang merupakan jalur transportasi
informasi antara dua atau lebih alat-alat dalam
sistem komputer.
Jenis dari Bus:
1.Internal Bus
2.Eksternal bus
3.Address bus
4.Control bus
5.Data bus

I/O Port
Membolehkan komputer mendapatkan informasi
dari dunia luar, dan menaruh hasil kerjanya di
sana, dapat berbentuk fsik (hardcopy) atau non
fsik (softcopy). Ada berbagai macam alat I/O,
dari yang akrab keyboard, monitor dan disk
drive, ke yang lebih tidak biasa seperti webcam
(kamera web, printer, scanner, dan sebagainya.
Yang dimiliki oleh semua alat masukan biasa
ialah bahwa mereka meng-encode (mengubah)
informasi dari suatu macam ke dalam data yang
bisa diolah lebih lanjut oleh sistem komputer
digital. Alat output, men-decode data ke dalam
informasi yang bisa dimengerti oleh pemakai
komputer. Dalam pengertian ini, sistem komputer
digital adalah contoh sistem pengolah data.

DMA Controller
DMA
(Direct
memory
Access)
Merupakan suatu konsep yang akan
membuat
komunikasi
informasi
antara peripheral device dengan
main memory akan lebih efsien.
Cara DMA ini dilakukan dengan
melekatkan Bus pada DMA controller
yang dihubungkan dengan periheral
device.

I/O Channel
Adalah suatu bentuk dari DMA
controller yang dipergunakan
bersama-sama untuk sejumlah
alat-alat I/O.

Gambar: I/O Channel

Pemrosesan Instruksi
Jika programmer menginginkan CPU untuk
mengerjakan sesuatu, maka harus ditulis suatu
instruksi yang dikenal oleh CPU. Kumpulan dari
instruksi inilah yang disebut dengan program.
program
Pemrosesan yang dilakukan CPU terdiri dari dua
tahap yaitu:
 Instruction Fetch, Proses yang mengambil atau
membawa atau menjemput instruksi dari main
memory ke CPU.
 Instruction execute, adalah proses dari CPU
untuk mengerjakan instruksi yang sudah dijemput
(fecth) dari main memory dan sudah berada di IR
Register.

Cycle Time
Cycle time Adalah waktu yang dibutuhkan untuk
menyelesaikan tahap dari instruction fecth dengan
waktu instruksi (instruction time).
Waktu yang dibutuhkan untuk tahap dari
instruction
execute
disebut
dengan
waktu
pengerjaan (execution time).
Beberapa pabrik komputer mengukur kecepatan
dari CPU berdasarkan lamanya melakukan satu kali
siklus mesin tersebut yang diukur dengan satuan
Megahertz (Mhz), menunjukkan jutaan siklus
dilakukan tiap detiknya. Suatu pengukur waktu
(timer) yang disebut clock speed akan berdetak
untuk tiap-tiap detik siklus yang dilakukan.

Lanjutan Cycle time..

Misalnya:
Suatu processor 8 Mhz berarti clock akan
berdetak 8 juta kali tiap detiknya atau 8 juta
siklus mesin tiap detiknya. Jadi processor 8
Mhz akan beroperasi lebih cepat dua kali
dibandingkan dengan processor 4 Mhz.

Tabel: beberapa jenis microprocessor dengan
kecepatannya.
Perusahaan /
Manufacture

Nama
Microprocessor

Clock
Speed

Intel (1995)

Pentium I

66-200 Mhz

Intel (1998)

Pentium II

233-300 Mhz

AMD (1995)

K6

166-233 Mhz

AMD (1998)

K6 3 D

300-350 Mhz

AMD (1999)

K7

500 Mhz

Intel (2001)

Pentium 3

800 Mhz

AMD (2003)

Athlon

800-1.7

Intel (2004)

Pentium 4

2.7

Intel (2007) dst..

Core 2 Duo

1.7-2.7+2.72.7 Ghz

Ghz

Ghz

Diagram: Alur Sistem Komputer

Terima kasih..
Selamat Belajar
You can visit my Weblog and e-mail:

Quick Quis
 Siapkan kertas selembar, bersiap menjawab pertanyaan quis
yang akan ditampilkan pada slide berikut ini, setiap
pertanyaan yang tampil pada slide harus dijawab saat itu
juga.
 Pertanyaan yang berwarna Merah untuk mahasiswa duduk
sebelah kiri,
 Pertanyaan warna Biru untuk mahasiswa duduk sebelah
kanan.
 Tuliskan hanya jawaban saja.
 Setelah dikerjakan kumpulkan segera kepada Dosen anda…
 Selamat mengerjakan..

Soal 1
Sebutkan 3 (tiga) bagian
utama dan proses dari sistem
komputer.
Tuliskan minimal 4 bagian dari
CPU.

Soal 2
Sebutkan tugas utama dari
ALU (Arithmetic and Logic
Unit).
Jelaskan singkat arti dan
struktur dari RAM.

Soal 3
Sebutkan jenis 4 macam dari
main memory dan
sejarahnya
Apa yang dimaksud dengn
Bus pada processing
komputer.

Soal 4
Semiconductor bersifat
Volatile, jelaskan maksudnya.
Apa yang dimaksud dengan
Programmer dan Program.
Jelaskan.

Soal 5

Apa yang dimaksud dengan
cycle time, jelaskan.
Apa yang dimaksud dengan
clock speed

SELESAI !
Dalam hitungan 12
KUMPULKAN JAWABAN ANDA
SEKARANG JUGA !!