Electrical engineering
Jumat, 15 April 2011
Iphone 4G
Setelah iPad, perangkat besutan Apple yang kini begitu dinanti kelahirannya adalah iPhone 4G. Desas-desus perangkat ini semakin lama memang semakin nyaring. Kabar terbaru menyebutkan, Apple akan menekan harga jual iPhone 4G untuk membuatnya jadi lebih murah.
Spesifikasi :
* Warna: Hitam atau Putih
* Tinggi: 4,5 inchi
* Lebar: 2,31 inchi
* Tipis: 0,37 inchi
* Berat: 137 gram
Kapastitas:
* 16GB atau 32 GB
Display:
* Retina Display
* 3.5-inch (diagonal) widescreen Multi-Touch display
* Resolusi 960 x 640 pixel, dengan 326 ppi
* Kontras Rasio 800:1
* Fingerprint-resistant oleophobic coating pada bagian depan dan belakang
* Mendukung tampilan beberapa bahasa dan karakter secara simultan
Kamera, Foto, Video:
* Rekaman Video HD (720p) up to 30 fps
* Kamera 5MP
* Kamera depan VGA dengan 30 fps
* LED flash
* Fitur Geotagging pada foto dan video
Audio:
* Respon frekuensi: 20Hz to 20.000 Hz
* Format Audio: AAC (8 to 320 Kbps), Protected AAC (from iTunes Store), HE-AAC, MP3 (8 to 320 Kbps), MP3 VBR, Audible (formats 2, 3, 4, Audible Enhanced Audio, AAX, and AAX+), Apple Lossless, AIFF, dan WAV
TV dan Video:
* Format Video: H.264 video up to 720p, 30 frames per second, Main Profile level 3.1 with AAC-LC audio up to 160 Kbps, 48kHz, stereo audio in .m4v, .mp4, and .mov file formats; MPEG-4 video, up to 2.5 Mbps, 640 by 480 pixels, 30 frames per second, Simple Profile with AAC-LC audio up to 160 Kbps per channel, 48kHz, stereo audio in .m4v, .mp4, and .mov file formats; Motion JPEG (M-JPEG) up to 35 Mbps, 1280 by 720 pixels, 30 frames per second, audio in ulaw, PCM stereo audio in .avi file format
* Mendukung resolusi 1024×768 pixel, dengan dock connector to VGA sebesar 576p dan 480p.
Selular dan Wireless:
* UMTS/HSDPA/HSUPA (850, 900, 1900, 2100 MHz)
* GSM/EDGE (850, 900, 1800, 1900 MHz)
* 802.11b/g/n Wi-Fi (802.11n 2.4GHz)
* Bluetooth 2.1 + EDR wireless technology
Fitur Lokasi:
* A-GPS
* Kompas digital
* Wi-Fi
Baterai dan Daya:
* Baterai lithium-ion yang dapat di charge
* Power USB via PC/Mac
* Talk time up to 7 jam (3G), up to 14 jam (2G)
* Waktu Standby: 300 jam
* Penggunaan internet up to 6 jam (3G), up to 10 jam (WiFi)
* Rekaman Video: up to 10 jam
* Rekaman Audio: up to 40 jam
OS Android
Android adalah sistem operasi untuk telepon seluler yang berbasis Linux. Android menyediakan platform terbuka bagi para pengembang buat menciptakan aplikasi mereka sendiri untuk digunakan oleh bermacam peranti bergerak. Awalnya, Google Inc. membeli Android Inc., pendatang baru yang membuat peranti lunak untuk ponsel. Kemudian untuk mengembangkan Android, dibentuklah Open Handset Alliance, konsorsium dari 34 perusahaan peranti keras, peranti lunak, dan telekomunikasi, termasuk Google, HTC, Intel, Motorola, Qualcomm, T-Mobile, dan Nvidia.
Keunggulan OS Android
Google merupakan sebuah perusahaan yang memiliki segudang aplikasi yang handal, seperti gmail, blogger, webmaster tool, google analytic, google buzz, google wave, spreadsheet, dan masih banyak lagi…. Itulah yang menjadi kunci keunggulan Android OS karena didukung oleh sebuah perusahaan terkemuka dan memiliki segudang fitur unggulan yang saat ini banyak digunakan oleh khalayak ramai…
Referensi : Wikipedia.org
Keunggulan OS Android
Google merupakan sebuah perusahaan yang memiliki segudang aplikasi yang handal, seperti gmail, blogger, webmaster tool, google analytic, google buzz, google wave, spreadsheet, dan masih banyak lagi…. Itulah yang menjadi kunci keunggulan Android OS karena didukung oleh sebuah perusahaan terkemuka dan memiliki segudang fitur unggulan yang saat ini banyak digunakan oleh khalayak ramai…
Referensi : Wikipedia.org
Apple Ipad
Apple kembali mengguncang dunia dengan meluncurkan pc tabletnya yang bernama IPad. IPad sendiri dibanderol seharga $699. IPad dirancang untuk dapat melakukan berbagai aplikasi, antara lain :
1. Browsing, dengan dengan tampilan potrait ataupun landscape pada layar sentuh dengan ukuran yang besar, maka menjelajah dunia maya hanya cukup dengan menjentikkan jari.
2. Mail, dengan IPad maka menulis email dan menerima email dapat dilakukan dengan mudah. Dengan layar sentuh yang dimiliki IPad, mengetikkan email dengan sentuhan jari dengan tampilan layar qwerty.
3. Photo, menampilkan photo dengan tampilan yang tidak biasa. Photo dapat ditampilkan dengan jernih sekali karena didukung oleh screen LED pada IPad. Photo juga dapat ditampilkan dengan secara slideshow ataupun satu demi satu.
4. Video, dengan didukung layar beresolusi tinggi yaitu 9.7 inchi, membuat IPad adalah gadget terbaik untuk menonton video berkualitas High Definition, video music, ataupun TV,dll.
Referensi : www.apple.com
Kamis, 24 Februari 2011
Teknologi 4G (Fourth Generation)
Teknologi 4G (Fourth Generation) adalah teknologi kelanjutan dari proses perkembangan teknologi telepon seluler (mobile phone). Sebelumnya masyarakat telah sangat mengenal dengan teknologi 2G (Second Generation) yang sangat ngetrend dengan teknologi voice call dan SMS. Baru-baru ini masyarakat dikenalkan dengan teknologi 3G (Third Generation) dengan andalannya teknologi video call. Di generasi keempat (4G), masyarakat akan cenderung dibawa pada sebuah koneksi yang bisa selalu terhubung setiap saat. Atau bisa dijabarkan dengan istilah kapan saja, dimana saja dan bahkan dengan perangkat apa saja.
Istilah 4G digunakan secara luas untuk menggabungkan beberapa macam sistem komunikasi broadband wireless access ke dalam sebuah sistem komunikasi dan bukan hanya sistem telepon seluler saja melainkan juga menunjang keberadaan fixed wireless network seperti Wi Fi (Wireless Fidelity) dan Wi Max (Wireless Metropolitan Access). Oleh karena itu, sistem 4G diharapkan menjadi sebuah sistem yang mampu menjembatani antara berbagai jaringan broadband wireless access yang telah ada di masyarakat secara seamlessly (tidak terasa proses perpindahan antar jaringan yang sedang digunakan) baik itu perangkatnya, jaringannya dan juga aplikasinya. Sehingga diharapkan pada tujuan akhir nanti dari kemunculan teknologi ini adalah untuk memuaskan para penggunanya. Dan salah satu parameter yang bisa dilihat adalah dengan meningkatnya permintaan dari pengguna itu sendiri.
Dengan kemampuan dari teknologi 4G yang sedemikian canggih dalam menyelaraskan berbagai jaringan komunikasi pita lebar, diharapkan kehadiran teknologi semacam 4G ini dapat ditunjang dengan keberadaan industri dan penggunaan perangkat mobile seperti laptop, PDA dan handhelds yang semakin berkembang pesat seiring dengan perkembangan teknologi yang semakin user friendly. Keberadaan yang dimaksud bukan hanya ada barangnya, tapi tentu saja dengan harga yang terjangkau oleh masyarakat dan dengan kualitas yang memuaskan.
Sumber : http://duniatelekomunikasi.wordpress.com
Istilah 4G digunakan secara luas untuk menggabungkan beberapa macam sistem komunikasi broadband wireless access ke dalam sebuah sistem komunikasi dan bukan hanya sistem telepon seluler saja melainkan juga menunjang keberadaan fixed wireless network seperti Wi Fi (Wireless Fidelity) dan Wi Max (Wireless Metropolitan Access). Oleh karena itu, sistem 4G diharapkan menjadi sebuah sistem yang mampu menjembatani antara berbagai jaringan broadband wireless access yang telah ada di masyarakat secara seamlessly (tidak terasa proses perpindahan antar jaringan yang sedang digunakan) baik itu perangkatnya, jaringannya dan juga aplikasinya. Sehingga diharapkan pada tujuan akhir nanti dari kemunculan teknologi ini adalah untuk memuaskan para penggunanya. Dan salah satu parameter yang bisa dilihat adalah dengan meningkatnya permintaan dari pengguna itu sendiri.
Dengan kemampuan dari teknologi 4G yang sedemikian canggih dalam menyelaraskan berbagai jaringan komunikasi pita lebar, diharapkan kehadiran teknologi semacam 4G ini dapat ditunjang dengan keberadaan industri dan penggunaan perangkat mobile seperti laptop, PDA dan handhelds yang semakin berkembang pesat seiring dengan perkembangan teknologi yang semakin user friendly. Keberadaan yang dimaksud bukan hanya ada barangnya, tapi tentu saja dengan harga yang terjangkau oleh masyarakat dan dengan kualitas yang memuaskan.
Sumber : http://duniatelekomunikasi.wordpress.com
Teknologi Selluler Terbaru
"Strategi seluler akan sangat dipengaruhi pada evolusi teknologi yang ada pada tahun tersebut. Sehingga sangat penting untuk bisa mengidentifikasi teknologi yang muncul tahun ini," ujar analis senior Gartner Nick Jones, seperti dikutip melalui Cellular News.
Menurut Jonnes, delapan teknologi canggih yang diprediksi akan 'booming' ini dipercaya dapat memberikan efek yang luas di industri seluler. Ke-8 teknologi tersebut adalah,
1. Bluetooth 3.0, fitur sensor dengan konsumsi tenaga yang super rendah yang dapat mensupport teknologi nirkabel seperti Bluetooth, wi-fi dan ultrawideband.
2. Mobile User Interfaces (UIs) yang akan berpengaruh pada keseluruhan cara penggunaan perangkat seluler dan teknologi yang mensupportnya.
3. Location Sensing yang akan membuat perangkat menjadi lebih powerful dan useful. Bahkan di masa depan, teknologi sensor lokasi akan menjadi komponen penting dalam aplikasi kontekstual.
4. 802.11n yang akan membuat kecepatan data menjadi berlipat ganda, antara 100 Mbps hingga 300 Mbps dan akan mengcover wilayah cakupan dengan lebih baik.
5. Display Technology, berpengaruh pada tampilan piksel aktif, passive display (e-book reader) dan pico projector.
6. Mobile Web dan Widgets (aplikasi mobile web mini), yang memungkinkan komunikasi aplikasi seluler antarperangkat.
7. Broadband Cellular (HSPA) yang memungkinkan teknologi layanan yang lebih luas dibanding wi-fi.
8. Near Field Communication (NFC), yang mampu menyediakan aplikasi komunikasi antarperangkat yang lebih mudah dan aman dalam jarak yang dekat. Biasanya digunakan untuk metode pembayaran elektronik.
Sumber by: http://www.teknologinet.com
Menurut Jonnes, delapan teknologi canggih yang diprediksi akan 'booming' ini dipercaya dapat memberikan efek yang luas di industri seluler. Ke-8 teknologi tersebut adalah,
1. Bluetooth 3.0, fitur sensor dengan konsumsi tenaga yang super rendah yang dapat mensupport teknologi nirkabel seperti Bluetooth, wi-fi dan ultrawideband.
2. Mobile User Interfaces (UIs) yang akan berpengaruh pada keseluruhan cara penggunaan perangkat seluler dan teknologi yang mensupportnya.
3. Location Sensing yang akan membuat perangkat menjadi lebih powerful dan useful. Bahkan di masa depan, teknologi sensor lokasi akan menjadi komponen penting dalam aplikasi kontekstual.
4. 802.11n yang akan membuat kecepatan data menjadi berlipat ganda, antara 100 Mbps hingga 300 Mbps dan akan mengcover wilayah cakupan dengan lebih baik.
5. Display Technology, berpengaruh pada tampilan piksel aktif, passive display (e-book reader) dan pico projector.
6. Mobile Web dan Widgets (aplikasi mobile web mini), yang memungkinkan komunikasi aplikasi seluler antarperangkat.
7. Broadband Cellular (HSPA) yang memungkinkan teknologi layanan yang lebih luas dibanding wi-fi.
8. Near Field Communication (NFC), yang mampu menyediakan aplikasi komunikasi antarperangkat yang lebih mudah dan aman dalam jarak yang dekat. Biasanya digunakan untuk metode pembayaran elektronik.
Sumber by: http://www.teknologinet.com
Jumat, 31 Desember 2010
CPU (Central Processing Unit)
CPU (Central Processing Unit) yaitu sebuah unit pengolahan pusat yang merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak.
A. Komponen CPU
* Unit kontrol
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.
B. Diagram Blok CPU
C. 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.
[sunting] Fungsi CPU
CPU 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 papan ketik, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, 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 dikehendaki.
Saat 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 diolah. ALU 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.
[sunting] 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.
Bilangan yang dapat ditangani
Kebanyakan CPU dapat menangani dua jenis bilangan, yaitu fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point memiliki nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin untuk angka-angka tersebut, tetapi hal ini justru dapat dihitung oleh CPU secara lebih cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana sebuah angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat untuk mengekspresikan bilangan yang sangat besar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya digunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tetapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh lebhttp://www.blogger.com/post-create.g?blogID=8787501002580000730ih rumit dan dapat diselesaikan dalam waktu yang lebih lama oleh CPU karena mungkin dapat menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan sebuah prosesor sendiri untuk menghitung bilangan floating-point yang disebut dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang dapat bekerja secara paralel dengan CPU untuk mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU saat ini menjadi standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi saat ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.
Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Unit_Pengolah_Pusat
A. Komponen CPU
* Unit kontrol
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.
B. Diagram Blok CPU
C. 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.
[sunting] Fungsi CPU
CPU 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 papan ketik, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, 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 dikehendaki.
Saat 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 diolah. ALU 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.
[sunting] 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.
Bilangan yang dapat ditangani
Kebanyakan CPU dapat menangani dua jenis bilangan, yaitu fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point memiliki nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin untuk angka-angka tersebut, tetapi hal ini justru dapat dihitung oleh CPU secara lebih cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana sebuah angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat untuk mengekspresikan bilangan yang sangat besar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya digunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tetapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh lebhttp://www.blogger.com/post-create.g?blogID=8787501002580000730ih rumit dan dapat diselesaikan dalam waktu yang lebih lama oleh CPU karena mungkin dapat menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan sebuah prosesor sendiri untuk menghitung bilangan floating-point yang disebut dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang dapat bekerja secara paralel dengan CPU untuk mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU saat ini menjadi standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi saat ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.
Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Unit_Pengolah_Pusat
Selasa, 09 November 2010
SISTEM I/O
Unit Input/Output (I/O) adalah bagian dari mikroprosesor yang digunakan oleh mikroprosesor itu untuk berhubungan dengan dunia luar. Unit input adalah unit luar yang digunakan untuk memasukan data dari luar kedalam mikroprosesor ini, contohnya data yang berasal dari keyboard dan mouse. sedangkan unit output biasanya untuk menampilkan data contohnya monitor, printer, dll.
Sistem I/O terdiri dari:
a. Perangkat Keras I/O
b. Aplikasi Antarmuka I/O
c. Kernel I/O
d. Mengubah I/O Request menjadi operasi perangkat keras
e. Streams
f. Performance
a. Perangkat Keras I/O
Konsep Umum :
> Port
> Bus (Daisy chain atau shared direct access)
> Controller (host adapter)
Perangkat kontrol instruksi I/O
Perangkat-perangkat tersebut memiliki alamat, digunakan untuk:
> Instruksi I/O langsung
> Memory-mapped I/O
Jenis Perangkat Keras
> Perangkat penyimpan data
> Perangkat penghubung
> Perangkat antarmuka dengan user
Suatu perangkat berhubungan dengan sistem komputer dengan cara mengirim sinyal melalui suatu kabel atau bahkan melalui udara Perangkat tersebut berkomunikasi dengan mesin melalui port, Struktur komputer yang umum dipakai adalah Daisy Chain.
DIAGRAM BLOK ARSITEKTUR KOMPUTER
POLLING
> Host terus membaca busy-bit secara berulang-ulang sampai bit tersebut clear
> Host set write-bit di command-register dan menulis satu byte di data-out register
> Host set bit command-ready
> Ketika controller mengetahui kalau bit command-ready di-set, dia men-set busy bit
> Controller membaca command-register dan melihat perintah tulis. Dia membaca
data-out register untuk mendapatkan bytenya, dan melakukan operasi I/O
> Controller menghapus bit command-ready, membersihkan bit error di status register
yang menandakan operasi I/O berhasil,dan menghapus busy-bit yang menandakan kalau
operasi sudah selesai.
Interrupt
> Jalur interrupt dihasilkan oleh perangkat I/O
> Interrupt Handler menerima interrupt tersebut
> Mekanisme interrupt juga digunakan untuk penanganan exception
Interrupt-Driven I/O Cycle
Direct Memory Access (DMA)
> Generasi komputer yang sangat tua
@ Controller membaca dari perangkat
@ Sistem Operasi meminta controller membaca data
> Generasi komputer yang tua
@ Controller membaca dari perangkat
@ Controller meng-interrupt OS
@ Sistem Operasi menyalin data ke memori
> Generasi DMA
@ Controller membaca dari perangkat
@ Controller menyalin data ke memori
@ Controller meng-interrupt OS
DMA Transfer
Aplikasi Antar-Muka I/O
> Sifat-sifat perangkat komputer diabstraksi oleh I/O system call berbentuk
kelas-kelas umum.
> Lapisan driver perangkat menyembunyikan perbedaanperbedaan I/O controller dari
kernel.
> Ragam device dari beberapa sisi:
> Character-stream atau block
> Sequential atau random-access
> Synchronous atau asynchronous
> Sharable atau dedicated
> Speed atau operation
> Read-write, read only, write only
Perangkat Block dan Character
> Perangkat block:
Ø Meliputi berbagai disk drive
Ø Perintah baca, tulis, pencarian data
Ø Dimungkinkan untuk mengakses berkas secara memorymapped
> Perangkat character:
Ø Contoh: keyboard, mouse
Ø Perintah menulis, mengambil
Ø Dapat dibuat library pengakses data per-baris
Perangkat Jaringan
> Interface berbeda dari baca, tulis disk, disebut interface socket.
> Socket: penghubung komputer dengan jaringan.
> Local socket dihubungkan dengan remote socket.
> Komunikasi antar komputer dilakukan melalui socket.
Clock dan Timer
> Fungsi clock dan timer pada hardware:
Ø Waktu saat ini
Ø Lama sebuah proses
ØTrigger proses pada suatu waktu
> Programmable interval timer : hardware pengukur waktu dan trigger.
> Sistem operasi mampu menangani time request lebih banyak dari jumlah hardware timer
Blocking dan Non-blocking I/O
> Blocking : proses dihentikan sementara
Ø Lebih mudah dimengerti
Ø Tidak cukup untuk beberapa hal
> Non-blocking : diimplementasikan lewat multi-threading
> Asynchronous : proses berjalan selama I/O dieksekusi
Kernel I/O Subsystem
> Scheduling :
* Permohonan I/O dilakukan berdasarkan antrian perangkat
* Beberapa sistem operasi berusaha untuk seadil mungkin
> Buffering : menyimpan data di memori selama proses transfer antar perangkat
* Solusi perbedaan kecepatan dari perangkat yang ada
* Solusi perbedaan ukuran transfer perangkat
Struktur Data Kernel
> Kernel menyimpan informasi penggunaan komponen I/O, termasuk tabel open-file
koneksi networking, informasi karakter device.
> Struktur data yang rumit dapat digunakan untuk memeriksa buffer, alokasi memori,
dan menentukan batasan sektor/blok.
> Beberapa sistem operasi menggunakan tehnik object oriented untuk mengkapsulasikan
perbedaan-perbedaan semantik yang ada.
Transformasi I/O Menjadi Operasi H/W
Proses:
> Blocking read system call diberikan pada pendeskripsi data dari data yang sudah
terbuka sebelumnya.
> Kode di kernel memeriksa parameter. Dalam proses input, jika data sudah ada di
buffer, data dikembalikan ke proses dan permintaan I/O selesai.
Contoh: membaca data dari disk untuk di proses.
> Menentukan device yang mengandung data,
> Menerjemahkan nama ke perwakilan device
> Secara fisik memindahkan data dari disk ke buffer
> Mempersiapkan data untuk proses permintaan I/O
> Mengembalikan kontrol ke proses
I/O Stream
> I/O stream adalah suatu mekanisme pengiriman data secara bertahap dan terus
menerus melalui suatu aliran data (dua arah)
> Biasa digunakan dalam network protocol
> Asynchronous
> Menggunakan message passing dalam men-transfer data
> Untuk memasukkan ke dalam stream digunakan ioctl system call
> Untuk menuliskan data ke device digunakan write / putmsg system call
> Untuk membaca data dari device digunakan read / getmsg system call
> User process: berhubungan langsung dengan stream head
> Ada beberapa modul dengan write dan read queue
> Device berhubungan langsung dengan driver
Kinerja I/O
> Pembuat CPU melaksanakan kode device-driver
> Memberitahukan ke-tidak efisien-an pada mekanisme penanganan interrupt dalam kernel
> Me-load memory bus sewaktu menyalin data yang dilakukan di controller dan physical
memory
Meningkatkan Kinerja I/O
> Memperkecil jumlah context switch
> Memperkecil jumlah penyalinan data yang dilakukan sewaktu pengoperan data antara
device dan aplikasi
> Memperkecil jumlah interrupt dengan menggunakan transfer secara besar-besaran,
smart controllers dan polling (jika busywaiting bisa diminimalisir)
> Menambah konkurensi dengan menggunakan DMA controllers atau channels yang telah
diketahui untuk meng-offload pennyalin sederhana dari CPU
> Memindahkan proses-proses primitif ke perangkat keras, untuk membuat operasinya
dalam device controllers konkuren dengan CPU dan operasi Bus
> Menyeimbangkan CPU, memory subsystem, bus, dan I/O performance, karena kelebihan
di salah satu area akan membuat keterlambatan pada yang lain.
Sistem I/O terdiri dari:
a. Perangkat Keras I/O
b. Aplikasi Antarmuka I/O
c. Kernel I/O
d. Mengubah I/O Request menjadi operasi perangkat keras
e. Streams
f. Performance
a. Perangkat Keras I/O
Konsep Umum :
> Port
> Bus (Daisy chain atau shared direct access)
> Controller (host adapter)
Perangkat kontrol instruksi I/O
Perangkat-perangkat tersebut memiliki alamat, digunakan untuk:
> Instruksi I/O langsung
> Memory-mapped I/O
Jenis Perangkat Keras
> Perangkat penyimpan data
> Perangkat penghubung
> Perangkat antarmuka dengan user
Suatu perangkat berhubungan dengan sistem komputer dengan cara mengirim sinyal melalui suatu kabel atau bahkan melalui udara Perangkat tersebut berkomunikasi dengan mesin melalui port, Struktur komputer yang umum dipakai adalah Daisy Chain.
DIAGRAM BLOK ARSITEKTUR KOMPUTER
POLLING
> Host terus membaca busy-bit secara berulang-ulang sampai bit tersebut clear
> Host set write-bit di command-register dan menulis satu byte di data-out register
> Host set bit command-ready
> Ketika controller mengetahui kalau bit command-ready di-set, dia men-set busy bit
> Controller membaca command-register dan melihat perintah tulis. Dia membaca
data-out register untuk mendapatkan bytenya, dan melakukan operasi I/O
> Controller menghapus bit command-ready, membersihkan bit error di status register
yang menandakan operasi I/O berhasil,dan menghapus busy-bit yang menandakan kalau
operasi sudah selesai.
Interrupt
> Jalur interrupt dihasilkan oleh perangkat I/O
> Interrupt Handler menerima interrupt tersebut
> Mekanisme interrupt juga digunakan untuk penanganan exception
Interrupt-Driven I/O Cycle
Direct Memory Access (DMA)
> Generasi komputer yang sangat tua
@ Controller membaca dari perangkat
@ Sistem Operasi meminta controller membaca data
> Generasi komputer yang tua
@ Controller membaca dari perangkat
@ Controller meng-interrupt OS
@ Sistem Operasi menyalin data ke memori
> Generasi DMA
@ Controller membaca dari perangkat
@ Controller menyalin data ke memori
@ Controller meng-interrupt OS
DMA Transfer
Aplikasi Antar-Muka I/O
> Sifat-sifat perangkat komputer diabstraksi oleh I/O system call berbentuk
kelas-kelas umum.
> Lapisan driver perangkat menyembunyikan perbedaanperbedaan I/O controller dari
kernel.
> Ragam device dari beberapa sisi:
> Character-stream atau block
> Sequential atau random-access
> Synchronous atau asynchronous
> Sharable atau dedicated
> Speed atau operation
> Read-write, read only, write only
Perangkat Block dan Character
> Perangkat block:
Ø Meliputi berbagai disk drive
Ø Perintah baca, tulis, pencarian data
Ø Dimungkinkan untuk mengakses berkas secara memorymapped
> Perangkat character:
Ø Contoh: keyboard, mouse
Ø Perintah menulis, mengambil
Ø Dapat dibuat library pengakses data per-baris
Perangkat Jaringan
> Interface berbeda dari baca, tulis disk, disebut interface socket.
> Socket: penghubung komputer dengan jaringan.
> Local socket dihubungkan dengan remote socket.
> Komunikasi antar komputer dilakukan melalui socket.
Clock dan Timer
> Fungsi clock dan timer pada hardware:
Ø Waktu saat ini
Ø Lama sebuah proses
ØTrigger proses pada suatu waktu
> Programmable interval timer : hardware pengukur waktu dan trigger.
> Sistem operasi mampu menangani time request lebih banyak dari jumlah hardware timer
Blocking dan Non-blocking I/O
> Blocking : proses dihentikan sementara
Ø Lebih mudah dimengerti
Ø Tidak cukup untuk beberapa hal
> Non-blocking : diimplementasikan lewat multi-threading
> Asynchronous : proses berjalan selama I/O dieksekusi
Kernel I/O Subsystem
> Scheduling :
* Permohonan I/O dilakukan berdasarkan antrian perangkat
* Beberapa sistem operasi berusaha untuk seadil mungkin
> Buffering : menyimpan data di memori selama proses transfer antar perangkat
* Solusi perbedaan kecepatan dari perangkat yang ada
* Solusi perbedaan ukuran transfer perangkat
Struktur Data Kernel
> Kernel menyimpan informasi penggunaan komponen I/O, termasuk tabel open-file
koneksi networking, informasi karakter device.
> Struktur data yang rumit dapat digunakan untuk memeriksa buffer, alokasi memori,
dan menentukan batasan sektor/blok.
> Beberapa sistem operasi menggunakan tehnik object oriented untuk mengkapsulasikan
perbedaan-perbedaan semantik yang ada.
Transformasi I/O Menjadi Operasi H/W
Proses:
> Blocking read system call diberikan pada pendeskripsi data dari data yang sudah
terbuka sebelumnya.
> Kode di kernel memeriksa parameter. Dalam proses input, jika data sudah ada di
buffer, data dikembalikan ke proses dan permintaan I/O selesai.
Contoh: membaca data dari disk untuk di proses.
> Menentukan device yang mengandung data,
> Menerjemahkan nama ke perwakilan device
> Secara fisik memindahkan data dari disk ke buffer
> Mempersiapkan data untuk proses permintaan I/O
> Mengembalikan kontrol ke proses
I/O Stream
> I/O stream adalah suatu mekanisme pengiriman data secara bertahap dan terus
menerus melalui suatu aliran data (dua arah)
> Biasa digunakan dalam network protocol
> Asynchronous
> Menggunakan message passing dalam men-transfer data
> Untuk memasukkan ke dalam stream digunakan ioctl system call
> Untuk menuliskan data ke device digunakan write / putmsg system call
> Untuk membaca data dari device digunakan read / getmsg system call
> User process: berhubungan langsung dengan stream head
> Ada beberapa modul dengan write dan read queue
> Device berhubungan langsung dengan driver
Kinerja I/O
> Pembuat CPU melaksanakan kode device-driver
> Memberitahukan ke-tidak efisien-an pada mekanisme penanganan interrupt dalam kernel
> Me-load memory bus sewaktu menyalin data yang dilakukan di controller dan physical
memory
Meningkatkan Kinerja I/O
> Memperkecil jumlah context switch
> Memperkecil jumlah penyalinan data yang dilakukan sewaktu pengoperan data antara
device dan aplikasi
> Memperkecil jumlah interrupt dengan menggunakan transfer secara besar-besaran,
smart controllers dan polling (jika busywaiting bisa diminimalisir)
> Menambah konkurensi dengan menggunakan DMA controllers atau channels yang telah
diketahui untuk meng-offload pennyalin sederhana dari CPU
> Memindahkan proses-proses primitif ke perangkat keras, untuk membuat operasinya
dalam device controllers konkuren dengan CPU dan operasi Bus
> Menyeimbangkan CPU, memory subsystem, bus, dan I/O performance, karena kelebihan
di salah satu area akan membuat keterlambatan pada yang lain.
Langganan:
Postingan (Atom)