Tugas 2 - Arsitektur Komputer

Pengertian dan Tujuan ARSITEKTUR KOMPUTER

Arsitektur Komputer adalah sebuah ilmu untuk tujuan perancangan sintem kompter. Tujuan seorang arsitek komputer adalah merancang sebuah sistem dengan kinerja yang tinggi dengan biaya yang layak, memenuhi persyaratan-persyaratan lainnya. “Arsitektur Komputer” memberikan berbagai atribut pada sistem komputer yang dibutuhkan oleh seorang perancang software sistem untuk mengembangkan suatu progaram. Model konseptual arsitektur komputer memeberikan informasi sebagai berikut.

1.      Set instruksi

2.      Format instruksi

3.      Kode operasi

4.      Jenis-jenis operand

5.      Mode-mode pengalamatan operand

6.      Register

7.      Main memory space utilization (memory map)

8.      Alokasi ruang I/O (I/O map)

9.      Pengerjaan/penetapan interupsi dan prioritas

10.  Pengerjaan kanal-kanal DMA dan prioritas

11.  Teknik-teknik I/O yang digunakan berbagai perangkat

12.  Format-format perintah pengontrol I/O

13.  Format-format status pengontrol I/O

      Organisasi komputer memberikan gambar yang lebih dalam mengenai struktur fungsional dan interkoneksi logika antara unit-unit (blok fungsional). Biasanya termasuk rincian atau detail hardware yang dapat diketahui oleh pemrogram, seperti sinyal-sinyal kontrol, antarmuka komputer dan peripheral serta teknologi memori yang digunakan.

ARSITEKTUR KOMPUTER

·         PENGERTIAN ARSITEKTUR KOMPUTER

Arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll).

 Tingkatan Dalam Arsitektur Komputer

Ada sejumlah tingkatan dalam konstruksi dan organisasi sistem komputer. Perbedaan paling sederhana diantara tingkatan tersebut adalah perbedaan antara hardware dan software.

Tingkatan Dasar Arsitektur Komputer

Pada tingkatan ini Hardware sebagai tingkatan komputer yang paling bawah dan paling dasar, dimana pada hardware ini “layer” software ditambahkan. Software tersebut berada di atas hardware, menggunakannya dan mengontrolnya. Hardarwe ini mendukung software dengan memberikan atau menyediakan operasi yang diperlukan software.

Multilayerd Machine

Tingkatan dasar arsitektur komputer kemudian dikembangkan dengan memandang sistem komputer keseluruhan sebagai “multilayered machine” yang terdiri dari beberapa layer software di atas beberapa layer hardware.

 CPU (Central processing Unit), yang mengendalikan semua unit sistem komputer yang lain dan mengubah input menjadi output.

Primary storage (penyimpanan primer), berisi data yang sedang diolah dan program

Control unit (unit pengendalian), membuat semua unit bekerja sama sebagai suatu sistem

Aritmatika and logical Unit, tempat berlangsungnya operasi perhitungan matematika dan logika

Unit Input, memasukkan data ke dalam primary storage

Secondary storage (penyimpanan sekunder), menyediakan tempat untuk menyimpan program dan data saat tidak digunakan

Unit Output, mencatat hasil pengolahan

 PERALATAN INPUT

Perangkat input merupakan peralatan yang dapat digunakan untuk menerima data yang akan diolah ke dalam komputer. Perangkat ini yang digunakan oleh pengguna untuk melakukan interaksi dengan komputer agar komputer melaksanakan perintah yang diberikan oleh penggunanya. Prinsip kerja yang dilakukan perangkat input adalah merubah perintah yang dapat dipahami oleh manusia kepada bentuk yang dipahami oleh komputer (machine readable form), ini berarti mengubahkan perintah dalam bentuk yang dipahami oleh manusia kepada data yang dimengerti oleh komputer yaitu dengan kode-kode binary (binary encoded information).

PEMROSESAN PUSAT DAN PENYIMPANAN SEKUNDER

CPU atau satuan merupakan tempat pemrosesan instruksi-instruksi program. Pada komputer mikro, processor ini disebut  microprocessor. CPU terdiri dari dua bagian utama, yaitu unit kendali ( control unit) dan unit Aritmatika dan logika (arithmethic logic unit). Disamping dua bagian utama tersebut, CPU mempunyai beberapa simpanan yang berukuran kecil yang disebut register.

Penyimpanan sekunder (secondary storage)

Penyimpanan sekunder (juga dikenal sebagai memori eksternal atau penyimpanan tambahan), berbeda dari penyimpanan utama dalam hal itu tidak langsung dapat diakses oleh CPU. Komputer biasanya menggunakan input / saluran output untuk mengakses penyimpanan sekunder dan transfer data yang diinginkan dengan menggunakan daerah menengah dalam penyimpanan utama. Penyimpanan sekunder tidak kehilangan data bila perangkat dimatikan-itu adalah non-volatile. Per unit, itu biasanya juga dua lipat lebih murah dari penyimpanan utama. Akibatnya, sistem komputer modern biasanya memiliki dua perintah besarnya lebih penyimpanan sekunder dari penyimpanan primer dan data disimpan untuk waktu yang lebih lama disana.

 PERALATAN OUTPUT

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.

Output yang dihasilkan dari pemroses dapat digolongkan menjadi empat bentuk, yaitu tulisan (huruf, angka, simbol khusus), image (dalam bentuk grafik atau gambar), suara, dan bentuk lain yang dapat dibaca oleh mesin (machine-readable form). Tiga golongan pertama adalah output yang dapat digunakan langsung oleh manusia, sedangkan golongan terakhir biasanya digunakan sebagai input untuk proses selanjutnya dari komputer.

Peralatan output dapat berupa:

Hard-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk mencetak tulisan dan image pada media keras seperti kertas atau film.

Soft-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk menampilkan tulisan dan image pada media lunak yang berupa sinyal elektronik.

Drive device atau driver, yaitu alat yang digunakan untuk merekam simbol dalam bentuk yang hanya dapat dibaca oleh mesin pada media seperti magnetic disk atau magnetic tape. Alat ini berfungsi ganda, sebagai alat output dan juga sebagai alat input.

PENGERTIAN DAN PERBEDAAN ORGANISASI KOMPUTER DENGAN ARSITEKTUR KOMPUTER

I. PENGERTIAN

Arsitektur Komputer mempelajari atribut ‑ atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. contoh: set instruksi, aritmetilka yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.

 Organisasi Komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit‑unit operasional computer dan hubungan antara komponen sistem komputer. contoh: sinyal kontrol, interface, teknologi memori.

 II. PERBEDAAN

 Arsitektur Komputer

Adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah Arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue gene, dll.

Arsitektur Komputer :
Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem computer.Biasanya mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan eksekusi logis sebuah program.
Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya).
Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll.
Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.
Arsitektur komputer mempelajari atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program.Sebagaimana contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.
Arsitektur komputer ini paling tidak mengandung 3 sub-kategori:
1.    Set instruksi (ISA)
2.    Arsitektur mikro dari ISA, dan
3.    Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.

Organisasi Komputer

Adalah bagian yang terkait erat dengan unit – unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, dan sinyal – sinyal kontrol.

Arsitektur komputer lebih cenderung pada kajian atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.

Dan juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.

Organisasi Komputer :
Organisasi komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit – unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Biasanya mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen-komponen sister komputer.
Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, dan sinyal – sinyal kontrol.Arsitektur komputer lebih cenderung pada kajian atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.
Sebagai contoh apakah suatu komputer perlu memiliki instruksi pengalamatan pada memori merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah instruksi pengalamatan tersebut akan diimplementasikan secara langsung ataukah melalui mekanisme cache adalah kajian organisasional.
Jika organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural
contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol

Perbedaaan Utamanya :
Organisasi Komputer :
-    Bagian yang terkait dengan erat dengan unit – unit operasional
-    Contoh : teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal – sinyal control
Arsitektur Komputer :
-    Atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer
-    Contoh : Set instruksi, aritmetika yang dipergunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O

Emulator

Emulator atau lebih tepatnya piranti lunak emulator memungkinkan suatu program atau piranti lunak yang dibuat pada awalnya oleh suatu sistem komputer (arsitektur dan sistem operasi) dan untuk dijalankan dalam sistem itu (atau dijalankan dalam suatu sistem yang didedikasikan), dapat dijalankan dalam sistem komputer yang sama sekali berbeda. Sebagai contoh suatu program Windows dapat dijalankan di sistem operasi Linux dengan menggunakan piranti lunak emulator Wine. Ada pula program yang mengemulasikan suatu komputer dalam komputer, misalnya VMware. Contoh lain adalah program-program emulator untuk menjalankan permainan komputer yang awalnya hanya bisa dijalankan pada konsolnya masing-masing, misalnya Nintendo, Atari, PlayStation, XBox dan lain-lain.

Alasan Dibuatnya Emulator

Terdapat beberapa alasan dibuatnya emulator, beberapa di antaranya adalah :

Para gamer ingin bernostalgia dalam menjalankan program-program lama, umumnya permainan komputer (game) yang konsol atau sistem operasinya tidak diproduksi lagi saat ini,

Menjalankan piranti lunak yang dibuat hanya untuk platform-platform tertentu,

dan dewasa ini;

Memeriksa program-program yang dibuat oleh platform berbeda untuk dijalankan pada platform yang lain. Sebagai contoh misalnya pembuatan program atau piranti lunak pada PDA atau telepon genggam yang terlebih dahulu diemulasikan di komputer personal (PC).

Emulator dalam Permainan Komputer

Emulator memungkinkan komputer untuk bekerja sesuai dengan hardware sistem yang diemulasikan. Tetapi emulator tidaklah ada gunanya tanpa didukung oleh permainan komputer (game). Game-game ini disebut sebagai ROM atau Disk Image yang merupakan hasil copy dari game-game dalam format cartridge atau disket sistem yang bersangkutan. Misalnya, game Sega hanya akan bekerja apabila dijalankan pada emulator Sega saja.

Melalui penggunaan emulation kita dapat memainkan game-game klasik kesukaan kita seperti Super Mario Bros dan Sonic the Hedgehog di komputer kita. Tentu saja kita tidak dapat begitu saja memasukkan cartridge game ke dalam disk drive komputer. Konsep emulation memang agak sulit untuk dijelaskan tetapi pada dasarnya emulation adalah suatu proses untuk meniru desain internal dari suatu sistem. Untuk menjalankan program pada sistem yang berbeda membutuhkan program pendukung yang disebut emulator. Mendesain emulator itu sendiri tidaklah mudah dan kualitas hasil emulationnya tidak selalu sempurna. Tetapi sekarang ini sudah banyak sekali emulator yang beredar di Internet dan kualitas emulator-emulator tersebut berkisar dari buruk hingga hampir sempurna.

Kinerja Emulator

Kebanyakan emulator tidak mampu untuk secara sempurna meng-emulate sistem yang hendak ditirunya. Contoh dari ketidaksempurnaan tersebut adalah problem pada timing (framerate yang lambat), gambar atau efek video yang tidak benar, suara yang kacau atau bahkan tidak bersuara sama sekali, problem di joystick, dan lain sebagainya.

Membuat Emulator

Memprogram emulator adalah hal yang amat sulit dan dimulai dari mengumpulkan informasi tentang sistem yang hendak di-emulate dan mengakali komputer agar mampu meniru hardware dan instruksi-instruksi yang dijalankan oleh sistem tersebut. Salah satu contohnya adalah menulis program untuk mengemulasi cara kerja processor kuno seperti Apple II atau Intel 8086.

Jenis-jenis emulator

Emulator terdiri dari 2 jenis: single-system/dedicated emulator dan multi-system emulator. Single-system/dedicated emulator hanya dapat meng-emulate 1 jenis sistem, sedangkan multi-system emulator dapat meng-emulate beberapa jenis sistem sekaligus. Pada dasarnya kualitas single-system/dedicated emulator lebih baik daripada multi-system emulator karena hanya didesain khusus untuk 1 jenis sistem sehingga kemungkinan untuk terjadi compatibility problem dapat diminimalisasi. Selain itu kebutuhan resources untuk single-system/dedicated emulator biasanya lebih kecil dibandingkan multi-system emulator.

Mungkin Anda bertanya, apakah semua sistem sudah diemulate? Jawabannya, tergantung. Ada 3 faktor utama yang menentukan kemungkinan suatu sistem diemulate atau tidak:

Kepopuleran: Semakin populer suatu sistem, maka semakin banyak orang yang berusaha untuk meng-emulate sistem tersebut.

Tersedianya informasi: Semakin banyak informasi yang tersedia tentang suatu sistem (baik hardware maupun software) akan amat membantu proses penulisan emulator.

Kesulitan teknis: Banyak sekali game yang diproteksi dengan menggunakan enkripsi. Hal ini akan membuat sulit mengemulasi sistem tersebut. Selain itu, sistem baru seperti halnya Playstation 2 juga sulit untuk diemulasikan karena kebanyakan komputer belum memiliki processing power yang kuat untuk mengemulasikan sistem yang baru.

Fungsi ROM

Emulator tanpa ROM atau Disk Image adalah tidak ada gunanya, karena ROM atau Disk Image inilah yang merupakan game sebenarnya. Perhatikan analogi berikut ini: emulator adalah console game dan ROM atau Disk Image adalah cartridge gamenya. Jadi, console Nintendo tanpa game tidaklah ada gunanya.

Kata ROM dan Disk Image sering dipakai dan dianggap sama. Sebenarnya ROM adalah copy dari cartridge game, sedangkan Disk Image adalah copy dari disket atau CD. Jadi, copy dari game Nintendo adalah ROM dan copy dari game Apple adalah Disk Image.

Ukuran (size) suatu ROM berbeda-beda tergantung sistem yang di-emulasikan, biasanya berkisar antara 1kB hingga 50MB. Kadang-kadang ROM terdiri dari beberapa file yang merupakan suatu kesatuan dalam format ZIP. ROM ini harus di-load melalui emulator untuk dapat dimainkan, jadi ROM tidak dapat dijalankan seperti halnya program .EXE.

Legalitas Penggunaan Emulator

Sekarang, apakah emulation itu legal dan tidak melanggar hukum? Sejauh mata memandang sebenarnya emulator itu sendiri tidak melanggar hukum sejauh emulator tersebut tidak mengandung materi yang di-copyright seperti misalnya BIOS image sistem tertentu. Lain halnya dengan ROM. Pada umumnya semua ROM di-copyright tetapi untuk game klasik kadang-kadang produsen game tersebut bahkan sudah tidak aktif lagi alias sudah tutup. Dengan demikian, ROM tersbut dianggap legal. ROM juga bisa dikatakan legal apabila kita memang memiliki game aslinya.

KOMPONEN PENDUKUNG SISTEM OPERASI, TINGKATAN LAYER PADA SISTEM KOMPUTER, SISTEM PELAYANAN PADA OPERASI KOMPUTER, TIPE SISTEM OPERASI,

KOMPONEN PENDUKUNG SISTEM OPERASI

1. Managemen proses

Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen proses seperti:

  Membuat dan menghapus proses pengguna dan sistem proses.

  Menunda atau melanjutkan proses.

  Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi.

  Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi.

  Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock.

2. Masukan/Keluaran

Komponen Sistem Operasi untuk sistem Masukan/Keluaran:

  Penyangga: menampung sementara data dari/ke perangkat Masukan/Keluaran.

  Spooling: melakukan penjadualan pemakaian Masukan/Keluaran sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).

  Menyediakan driver: untuk dapat melakukan operasi rinci untuk perangkat keras masukan/keluaran tertentu.

3. Managemen Memori

Sistem operasi bertanggungjawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen memori seperti:

  Menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang menggunakannya.

  Memilih program yang akan di-load ke memori.

4.        Sistem Berkas

Sistem operasi bertanggung-jawab dalam aktivitas yang berhubungan dengan managemen berkas:

  Pembuatan dan penghapusan berkas.

  Pembuatan dan penghapusan direktori.

  Mendukung manipulasi berkas dan direktori.

  Memetakan berkas ke secondary-storage.

  Mem-back-up berkas ke media penyimpanan yang permanen (non-volatile).

5.        Penyimpanan Sekunder

Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen disk seperti:

free-space management.

alokasi penyimpanan.

penjadualan disk.

6.        Sistem Proteksi

Proteksi mengacu pada mekanisme untuk mengontrol akses yang dilakukan oleh program, prosesor, atau pengguna ke sistem sumber daya. Mekanisme proteksi harus:

Membedakan antara penggunaan yang sudah diberi izin dan yang belum.

Menspesifikasi kontrol untuk dibebankan/diberi tugas.

Menyediakan alat untuk pemberlakuan sistem.

7.        Jaringan

Sistem terdistribusi adalah sekumpulan prosesor yang tidak berbagi memori, atau clock. Setiap prosesor mempunyai memori dan clock tersendiri. Prosesor-prosesor tersebut terhubung melalui jaringan komunikasi. Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke bermacam sumber-daya sistem. Akses tersebut menyebabkan peningkatan kecepatan komputasi dan meningkatkan kemampuan penyediaan data.

8.        Command-Interpreter System

Sistem Operasi menunggu instruksi dari pengguna (command driven). Program yang membaca instruksi dan mengartikan control statements umumnya disebut: control-card interpreter, command-line interpreter dan terkadang dikenal sebagai shell.

TINGKATAN LAYER PADA SISTEM KOMPUTER

Sistem komputer itu pada dasarnya terdiri dari 4 komponen utama;

1. Layer 0 terdiri Perangkat keras (Hardware).

 Perangkat keras komputer adalah semua bagian fisik komputer, dan dibedakan dengan data yang berada di dalamnya atau yang beroperasi di dalamnya, dan dibedakan dengan perangkat lunak (software) yang menyediakan instruksi untuk perangkat keras dalam menyelesaikan tugasnya.

2. Layer 1 terdiri dari sistem operasi seperti Linux, Windows atau Mac OS.

Sistem operasi (biasa disingkat OS) adalah pengelola seluruh sumber daya (resources allocator atau resources manager) yang terdapat pada sistem komputer dan menyediakan sekumpulan layanan (system calls) ke pengguna sehingga memudahakan (user friendly) dan menyamankan penggunaan serta pemanfaatan resources sistem komputer.

3. Layer 2 terdiri dari program aplikasi dan program system

Perangkat lunak aplikasi adalah suatu subkelas perangkat lunak komputer yang memanfaatkan kemampuan komputer langsung untuk melakukan suatu tugas yang diinginkan pengguna.

4. Layer 3 terdiri dari pengguna komputer (user)

SISTEM PELAYANAN PADA OPERASI KOMPUTER

1.        Program creation

Ada banyak rincian dalam pembuatan file, penghapusan, alokasi, dan penamaan bahwa pengguna tidak perlu melakukan. Blok ruang disk yang digunakan oleh file dan harus dilacak. Menghapus file membutuhkan menghapus informasi file nama dan membebaskan blok alokasi. Perlindungan juga harus diperiksa untuk menjamin akses file yang tepat. Program-program tidak bisa memastikan kepatuhan terhadap metode perlindungan atau dipercaya untuk mengalokasikan blok hanya gratis dan deallocate blok pada penghapusan file.

2.        Program exsecution

Sistem memanggil program ke memori dan menjalankannya, program dapat mengakhiri eksekusinya dalam bentuk normal atau abnormal.

3.        Acces to input output device

Pada saat program sedang dijalankan terkadang membutuhkan I/O, dalam hal ini user tidak diperkanankan mengontrol I/O tersebut secara langsung, pengontrolan I/O dilakukan oleh OS.

4.        Sistem acces

OS harus menyediakan program yang memungkinkan proses bertukar informasi dengan proses lain. Komunikasi antar proses dapat terjadi pada komputer yang sama atau komputer yang berbeda.

5.        Deteksi Kesalahan Dan Respon

OS harus sanggup mendeteksi beberapa error yang terjadi pada CPU, memori, device I/O dll.

TIPE SISTEM OPERASI

1.        DOS

Sistem Operasi DOS adalah DOS (Disk Operating System ) merupakan salah satu software yang termasuk dalam golongan system operasi. Disk Operating System dipakai pada media penyimpan disk, baik disket maupun harddisk

2.        WINDOWS

Sistem operasi windows pertama kali diperkenalkan tahun 1985.  Semulanya sistem operasi windows ini diperkenalkan dengan nama  Interface Manager. Pemakaian sistem operasi ini pada awalnya tidak terlalu menarik . Ini terjadi hingga diperkenalkan sistem operasi windows versi 3.0 pada bulan mei 1990.

3.        MACHINTOS

4.        OS/2

5.        UNIX

Unix adalah nama system operasi yang dapat diterapkan pada berbagai jenis mesin. Sistem operasi UNIX ini diperkenalkan pertama kali oleh AT&T Bell Laboratory untuk pemakaian komputer dalam bentuk jaringan khusus.

Beberapa sifat dan keistimewaan UNIX :

1. Portabilitas

2. Multiuser

3. Multitasking

4. Sistem File Hirarkikal

JELASKAN YANG DIMAKSUD DENGAN

1.        Time Sharing System

Time Sharing System adalah sebuah sistem yang berfungsi membagi sumber daya yang ada pada komputer dengan cara multiprogramming dan multi-tasking. Dengan time sharing pengguna dapat berinteraksi secara bersamaan dengan menggunakan satu komputer.

2.        Scheduling

Scheduling merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan sistem komputer. Adapun penjadwalan bertugas memutuskan :

Proses yang harus berjalan

Kapan dan selama berapa lama proses itu berjalan.

Kriteria untuk mengukur dan optimasi kinerje penjadwalan :

Adil (fairness)

Efisiensi (eficiency)

Turn around time

Throughput

Sasaran penjadwalan berdasarkan kriteria-kriteria optimasi tersebut :

a.    Menjamin tiap proses mendapat pelayanan dari pemroses yang adil.

b.    Menjaga agar pemroses tetap dalam keadaan sibuk sehingga efisiensi mencapai maksimum. Pengertian sibuk adalah pemroses tidak menganggur, termasuk waktu yang dihabiskan untuk mengeksekusi program pemakai dan sistem operasi.

c.    Meminimalkan waktu tanggap.

d.   Meminimalkan turn arround time.

e.    Memaksimalkan jumlah job yang diproses persatu interval waktu. Lebih besar angka throughput, lebih banyak kerja yang dilakukan sistem.

 Tipe Penjadwalan

Terdapat 3 tipe penjadwal berada secara bersama-sama pada sistem operasi yang kompleks, yaitu:

1.        Penjadwal jangka pendek (short term scheduller)

2.        Penjadwal jangka menengah (medium term scheduller)

3.        Penjadwal jangka panjang (long term scheduller)

Sasaran penjadwalan berdasarkan tipe-tipe penjadwalan :

a.    Memaksimumkan kinerja untuk memenuhi satu kumpulan kriteria yang diharapkan.

b.    Mengendalikan transisi dari suspended to ready (keadaan suspend ke ready) dari proses-proses swapping.

c.    Memberi keseimbangan job-job campuran.

Strategi penjadwalan

Terdapat dua strategi penjadwalan, yaitu :

1.        Penjadwalan nonpreemptive (run to completion)

2.        Penjadwalan preemptive

3.        Swapping

Swapping adalah sebuah proses yang  ,melibatkan modul I/O, ,memindahkan data dari storage device ke memory melewati bus.

Proses Swapping

1.    Ketika memory belum kosong, proses ditampung dahulu di sebuah medium biasanya ditampung didalam harddisk.

2.    Saat ruang memory sudah tersedia, load proses tersebut ke memory.

3.    Saat proses sudah selesai, buang seluruhnya dari memory.

4.    Kalau ada proses yang blocked (stuck), pindahkan ke medium, kemudian load proses lain yang dalam kondisi ready.

4.        Partitioning

Partitioning adalah teknik membagi memori menjadi beberapa bagian sesuai dengan kebutuhan. Sistem operasi akan menempati bagian memori yang tetap.

Ada dua cara dalam pempartisian, yaitu :

1. Pemartisian Statis

Pemartisian Statis adalah pemartisian memori menjadi partisi tetap yang mana proses-proses akan ditempatkan pada memori yang telah dipartisi tersebut.

Fragmentasi adalah pemborosan memori yang terjadi pada setiap organisasi penyimpanan.

Fragmentasi internal : proses tidak mengisi penuh partisi yang telah ditetapkan untuk proses

Fragmentasi eksternal : partisi tidak dapat digunakan karena ukuran partisi lebih kecil dibanding ukuran proses yang menunggu di antrian.

2. Pemartisian Dinamis

Dengan menggunkan partisi statis menyebabkan memori terlalu banyak diboroskan dengan proses-proses yang lebih kecil dibanding partisi yang ditempatinya. Namun apabila menggunakan partisi dinamis maka jumlah, lokasi, dan ukuran proses di memori dapat beragam sepanjang waktu secara dinamis. proses yang akan masuk ke memori segera dibuatkan partisi untuknya sesuai kebutuhannya. Teknik ini meningkatkan utilitas memori.

Kelemahan partisi dimanis adalah dapat terjadi lubang-lubang kecil memori di antara partisi-partisi yang dipakai merumitkan alokasi dan dealokasi memori

Organisasi Komputer

            Organisasi komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit – unit  operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Biasanya mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan berhubungan antara komponen-komponen sister komputer. Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, dan sinyal – sinyal kontrol.

Arsitektur Komputer

             Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll.

              Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, Abstraksi dari sebuah arsitektur komputer dan hubungannya dengan bagian perangkat keras, firmware, assembler, kernel, sistem operasi, dan perangkat lunak aplikasinya.

Fungsi Pengolahan Data (Data processing):

              Komputer sebagai alat untuk mengolah data yaitu untuk mengolah data yang telah kita buat dan akan dip roses di CPU. Jika kita ingin membuka kembali program yang kita buat computer akan mengolah dan membuka program yang telah kita buat. Contoh: updating bank statement:

Fungsi penyimpanan data (Data storage):

              Komputer sebagai alat untuk penimpanan data yaitu untuk menyimpan data yang telah dibuat dan akan bisa membuka kembali file yang telah kita buat. Contoh: download dari internet.

Fungsi Pemindahan Data (Data movement):                                             

             Komputer sebagai alat untuk pemindahan data yaitu untuk  pemindahan data yang telah dibuat dan akan bisa membuka kembali file yang telah kita buat dengan cara mengcopy paste file yang telah kita buat. Contoh: dari keyboard ke layar monitor.

Fungsi Kendali  (Control):                                                                     

             Komputer sebagai alat kendali data yaitu untuk mengatur data yang telah dibuat maupun yang akan dibuat dan akan bisa membuka kembali file yang telah kita buat. Dan bisa mengendalikan apa yang kita perintahkan melalui keyboard dan lain lain.

KOMPONEN KOMPUTER :

MOTHERBOARD adalah komponen komputer tempat kita menancapkan atau memasangkan komponen-komponen komputer lainnya seperti processor, video card, sound card, hard disk, dan lain sebagainya. Motherboard berfungsi untuk menghubungkan setiap komponen-komponen komputer tersebut agar bisa saling berkomunikasi satu sama lain. Setiap motherboard memiliki spesifikasi-nya masing-masing, spesifikasi seperti processor apa yang didukungnya dan berapa kapasitas maksimal RAM yang didukung oleh motherboard tersebut.

PROCESSOR Jika sebuah komputer diibaratkan sebagai seorang manusia, maka processor adalah otak manusia tersebut. Processor atau CPU (Central Processing Unit) adalah sebuah komponen komputer yang bertugas untuk mengeksekusi instruksi atau melakukan perhitungan-perhitungan. Sebelum membeli sebuah processor kalian harus mencari tahu terlebih dahulu socket processor apa yang dimiliki oleh motherboard kalian, apakah socket AM2, socket LGA, atau lain sebagainya.

RAM adalah singkatan dari Random Access Memory, yaitu sebuah komponen komputer yang berfungsi untuk menyimpan data sementara dari suatu program yang sedang kita jalankan dan data-data tersebut bisa diakses secara acak atau random. Sebelum membeli sebuah RAM kalian harus mencari tahu terlebih dahulu slot RAM apa yang dimiliki oleh motherboard kalian, apakah SDRAM, DDR, DDR2, DDR3 atau lain sebagainya. 

HARDWARE atau perangkat keras dalam sistem komputer yang  merupakan  komponen  yang secara fisik dapat dilihat dan diraba yang membentuk suatu  kesatuan  sehingga dapat difungsikan.      Contonya: keyboard, mouse, cpu, monitor, printer.

SOFTWARE atau perangkat lunak adalah suatu  program yang berisi instruksi-instruksi (perintah) yang  dimengerti oleh komputer.  Perangkat  komputer yang terdiri dari jutaan komponen elektronik tidak dapat melakukan kegiatan apapun tanpa adanya software. Contohnya: sistem operasi, aplikasi.

BRAINWARE yaitu pemakai komputer  atau orang  yang mengoperasikan computer  karena secanggih apapun komputer jika tidak ada orang yang mengopersikannya  maka komputer tersebut tidak dapat digunakan. Contohnya: sistem analisa,operator, dan programmer.

gambar 1 Arsitektur Komputer

Daftar Pustaka

https://www.academia.edu/6504965/Pengertian_dan_Tujuan_ARSITEKTUR_KOMPUTER

http://hadisyahrial.wordpress.com/2011/11/

Terima kasih kepada para pembaca !!