Matkul Arsitektur dan Organisasi Komputer (OARSKOM)

 ( Organisasi dan Arsitektur komputer )

1.    Jelaskan Perbedaan Utama Organisasi komputer  arsitektur Komputer ? Berikan Contohnya

Arsitektur komputer yaitu konsep atau gambaran mengenai suatu perencanaan dan struktur dalam pengoperasian dasar dalam sebuah komputer lebih kepada sistem atribut-atribut dalam Komputer.

 Contohnya yaitu ; Set konstruksi atau yang disebut juga bahasa mesin berbentuk biner yang dipahami sebagai bahasa assembly dan dimengerti oleh programer contoh yang kedua Unit aritmatika dan logika yang melaksanakan fungsi perhitungan Aritmatika yang antara lain penjumlahan pengurangan pembagian dan perkalian Yang ketiga Teknik pengalamatan yang ke empat Mekanisme input output yaitu aspek dalam perencanaan sistem operasi terluas sebagai pengirim pratinjau ke perangkat untuk menyediakan layanan dan menangani masalah perangkat input output.

Sedangkan Organisasi Komputer merupakan seperangkat komponen-komponen yang terkoneksi dengan tujuan agar fungsi komputer dapat belajar secara keseluruhan atau seluruh rangkaian dari komponen-komponen fungsional dan pelaksanaan yang telah terinterkoneksi contoh komponen fungsional komputer antara lain yaitu Teknologi hardware, Perangkat lunak, Central Processing Unit atau CPU, Sistem memori dan Sinyal kontrol sebagai komponen pengatur yang berfungsi untuk mengolah sinyal.

2.      Gambarkan Struktur Top Level Komputer dan jelaskan masing masing fungsi ?

·         Central Processing Unit (CPU), berfungsi mengendalikan kerja komputer, pemrosesan data dan pusat pengolahan fungsi – fungsi komputer. CPU sering juga disebut sebagai processor (prosesor).

·         Main Memory berfungsi sebagai penyimpan data yang akan atau baru saja diproses.

·         I/O (Input/Output), berfungsi memindahkan / memasukan data ke komputer dan menghasilkan hasil ke  lingkungan luar (out put) atau perangkat lainnya.

·         System Interconnection, yang lebih dikenal dengan istilah bus merupakan mekanisme yang menghubungkan komunikasi internal antara CPU, memori utama dan I/O.

    3. Gambarkan Struktur Central Processing Unit dan jelaskan masing masing fungsi ?

·         Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secara keseluruhan.

·         Arithmetic And Logic Unit (ALU), berfungsi untuk membentuk fungsi– fungsi pengolahan data komputer.

·         Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU.

·         CPU Interconnection / Internal Bus, berfungsi menghubungkan seluruh bagian dari CPU.

4.       Gambarkan Operasi – Operasi pada komputer dan jelaskan masing masing fungsi ?

•      Komputer dari sudut pandang fungsi

- Fungsi Operasi Pengolahan Data (Data Processing Facility), yaitu untuk memroses data / rnengolah data, seperti penjumlahan, pengurangan, konversi terhadap data, dan lain sebagainya,

- Fungsi Operasi Penyimpanan Data ( Data Storage Faility ), seperti penyimpanan data hasil pemrosesan, pengambilan data yang telah disimpan,

- Fungsi Operasi Pemindahan Data ( Data Movement ), seperti pergerakan data internal dan pergerakan data eksternal,

-  Fungsi Operasi Kontrol ( Control Mehanisme ), berfungsi mengendalikan ketiga fungsi diatas.

•     Fungsi Operasi Pemindahan Data ( Data Movement )

 

Data masuk melewati data movement ( operasi pemindahan data) lalu menuju operasi kontrol dan di kembalikan lagi melewati data movement tanpa melewati pengolah data dan penyimpanan.

 

•  F Fungsi Operasi Penyimpanan Data  

  Data masuk melewati data movement  lalu melewati kontrol mekanisme menuju data storage ( pentimpanan data )  tanpa melalui data processing .

•  Fungsi Operasi Pemrosesan Data 
   

 Data yang berasal dari data storage / penyimpanan akan di proses di data proses dengan elewati kontrol mekanisme terlebih dahulu lalu di proeses di data proses dan di simpan kembali di data storage.

*  Fungsi pengolahan data 

 

 

Data masuk melewati data movement lalu menuju control mekanisme lalu di proses di data prosesing dan di simpan di data storage .

 

APA ITU SISTEM OPERASI REAL TIME ?

 

Sebelum Mengenal apa itu Sistem Operasi Real Time, kita harus mengetahui dulu apa yang di maksud dengan Real Time dan Real Time System.

Real-Time adalah kondisi pengoperasian dari suatu sistem perangkat  keras dan perangkat lunak yang di batasi oleh rentang waktu dan memiliki tenggat waktu (deadline) yang jelas, relatif terhadap waktu suatu peristiwa atau operasi terjadi.  

Real Time System adalah sistem yang memiliki deadline / jangka watu penyelesaian tertentu / di tentukan namun tetap mengutamakan ketepatan dan performa yang tinggi dalam prosesnya.

Menurut Wikipedia yang dimaksud dengan realtime operating system (RTOS) adalah suatu Sistem operasi multitasking yang diperuntukan untuk aplikasi real time. RTOS memfasilitasi pembentukan sistem real time tetapi tidak terdapat jaminan hasil akhir yang ditawarkan akan menjadi real time. Hal ini memerlukan pengembangan aplikasi yang benar.

Dikatakan juga bahwa RTOS adalah suatu sistem operasi yang mendefinisikan dengan baik batasan waktu yang telah ditentukan.

Ide sederhana dari RTOS adalah untuk mengerjakan tasks secara independen dan bergantian dengan penjadwalan yang teratur. RTOS akan membantu kita untuk menyelesaikan masalah penjadwalan eksekusi task dengan memanfaatkan kemampuan prosesor dengan seefisien mungkin. Dengan demikian, ilusi pengerjaan task secara paralel dalam sebuah mikrokontroler dapat tercipta.  

Secara umum dalam implementasi nya RTOS harus dapat menyediakan preemptive (priority based scheduling ), preemptive kernel dan minimalisasi dari latency (jumlah waktu dari mulai muncul nya event sampai event tersebut dilayani). Sedangkan dalam hal fungsionalitas yang harus terdapat pada RTOS antara lain adalah  Manajemen prosesor, Manajemen Memori, Manajemen waktu, Manajemen task.

Pada sumber yang lain dikatakan ke lima fugsionalitas diatas dirangkum kedalam tiga fungsi utama yakni scheduler, resource management dan dispatcher.

Kelebihan dari RTOS yaitu dapat menjalankan beberapa task / tugas secara independen dan Memungkinkan pengembangan task-task secara modular.Tetapi,  Jumlah task yang dapat dibuat terbatas tergantung resource dan Membutuhkan resource lebih untuk implementasi RTOS.

Secara umum terdapat tiga jenis RTOS, Pertama, Hard Real Time yaitu Deadline dari task-task harus dieksekusi dan diakhiri sesuai jadwal tanpa menolerir keterlambatan.Kedua, Firm Real Time yaitu Keterlambatan eksekusi dapat ditolerir namun mengakibatkan penurunan kualitas, Ketiga Soft Real Time yaitu Keterlambatan eksekusi dapat ditolerir dan tidak berakibat signifikan terhadap kualitas.

Contoh dari RTOS tersendiri antara lain QNX RTOS v6.1, VRTX, Windows CE, pSOS , VxWorks, Windows NT.

 

 

 

 

Referensi

Mastering the FreeRTOS Real Time Kernel-A Hands-On Tutorial Guide, FreeRTOS.org

https://www.guru99.com/real-time-operating-system.html

https://os.mbed.com/handbook/RTOS

https://aganaye2.wordpress.com/2009/04/21/real-time-operating-system/

 

 Matkul Arsiterktur dan Organisasi Komputer

( Evolusi dan Kinerja Komputer )  

  

1.      Jelaskan struktur Detail Komputer IAS?

       STRUKTUR DETAIL pada IAS terdiri dari :

a.    MBR (Memory Buffer Register), Untuk menerima sebuah Word untuk di salurkan oleh   data  transfer ke perangkat intruksi

b.      MAR ( Memory Adress Register), Untuk menentukan alamat dari   WORD pada memori

c.      IR ( Instruction Register),Berisi operasi 8 bit kode. yang akan di eksekusi  

d.   IBR (Instruction Buffer Register), digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi   sebelah  kanan word di dalam memori.

e.     PC (Program Counter),berisi alamat pasangan instruksi berikutnya  

f.    AC (Accumulator) dan MQ (Multiplier Quotient), digunakan untuk penyimpanan semen tara operand dan hasil ALU.

2.      Metode untuk mengatasi perbedaan perkembangan antara Processor dengan komponen    komputer  lainnya.

           Metode yang digunakan adalah dengan memilih inti (core) dari processor dan clock speed yang setara dengan komponen komputer lain. Missal , Komputer dengan satu processor atau satu core processor bisaanya memiliki dua buah bridge, northbridge dan southbridge Clock speed adalah ukuran dari seberapa besar kecepatan komputer menyelesaikan perhitungan dasar dan operasi) Bagaimana Clock speed, digunakan sebagai standar kecepatan komputer adalah masalah yang masih jadi pertentangan,

        Walaupun clock speed masih bisa memberikan gambaran umum tentang daya komputasi, pada saat ini orang-orang lebih sering merekomendasikan benchmark untuk membandingkan kecepatan komputer. Melihat hasil pengukuran bagaimana berbagai prosesor menangani tugas-tugasnya, akan memberikan gambaran yang lebih jelas tentang bagaimana komputer akan bekerja untuk Anda. Paradigma ini lebih baik, artinya peringkat ditentukan oleh kemampuan komputer melakukan  tugas tertentu, bukan fokus secara eksklusif pada clock speed.  .

3.      3. Jelaskan perbedaan utama teknologi CISC dan RIS?

RISC ( Reduced Instruction Set Computer )

-  Menekankan pada perangkat lunak, dengan sedikit transistor

-  Instruksi sederhana bahkan single

-  Load / Store atau memory ke memory bekerja terpisah

-  Ukuran kode besar dan kecapatan lebih tinggi

-  Transistor didalamnya lebih untuk meregister memori 

·         CISC ( Complex Instruction Set Computer )

-  Lebih menekankan pada perangkat keras, sesuai dengan takdirnya untuk programer.

-  Memiliki instruksi komplek. Load / Store atau Memori ke Memori bekerjasama

-  Memiliki ukuran kode yang kecil dan kecepatan yang rendah.

-  Transistor di dalamnya digunakan untuk menyimpan instruksi – instruksi bersifat komplek