Arsitektur Famili Komputer (IBM)

    1.      FAMILI IBM PC DAN TURUNANNYA

            Komputer personal pertamakali muncul setelah diperkenalkan mikroprosesor, yaitu chip tunggal yang terdiri dari set register , ALU dan unit kontrol komputer

IBM PC merupakan arsitektur bus tunggal yang disebut PC I/O Channel BUS atau PC BUS

PC BUS melengkapi PC dengan 8 jalur data, 20 jalur alamat, sejumlah jalur kontrol dan ruang alamat fisik PC adalah 1 MB

KOMPONEN IBM PC

1. Sistem Kontrol BUS

2. Sistem Kontrol Intrerrupt

3. Sistem Kontrol RAM dan ROM

4. Sistem Kontrol DMA

5. Timer

6. SistemKontrol I/O

2. KONFIGURASI MIKROKOMPUTER DASAR

Chipset adalah set dari chip yang mendukung kompatibel yang mengimplementasikan berbagai fungsi tertentu seperti pengontrol interupt, pengontrol bus dan timer.

Chip khusus yang di sebut koprosesor yang beroperasi bersama dengan CPU guna meningkatkan fungsionalitasnya.

3. Komponenn IBM PC

1. Sistem Kontrol BUS : Pengontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat

2. Sistem Kontrol Interrupt : Pengontrol Interrupt

3. Sistem Kontrol RAM dan ROM : Chip RAM dan ROM, Decoder Alamat, dan Buffer

4. Sistem Kontrol DMA : Pengontrol DMA

5. Timer : Timer Interval Programmable

6. Sistem Kontrol I/O : Interface Paralel Programmable

4. Sistem software 

System software adalah abstrak, tidak memiliki bentuk fisik. Software tidak dibatasi oleh material serta tunduk pada hukum-hukum fisika atau oleh proses-proses manufaktur. Pengembangan software serta pengelolaan proyek pengembangan software adalah sulit karena kenyataan-kenyataan sebagai berikut : 

1. kompleks, sehinggasulit untuk dipahami
2. tidak tampak, maka pengukuran kualitas software agak   sulit dilakukan dan sulit melacak kemajuan pengembangannya
3. mudah berubah, karena mudah untuk dimodifikasi namun kita sulit sekali melihat terlebih dahulu konsekuensi dari perubahan-perubahan yang dilakukan. 

Software komputer adalah produk yang dihasilkan melalui serangkaian aktivitas proses rekayasa atau pengembangan, yang menghasilkan aktivitas berupa :
1. dokumen-dokumen yang menspesifikasikan program yang hendak dibangun
2. program yang dieksekusi komputer
3. dokumen yang menjelaskan program dan cara kerjanya program

System software

1. Penetapan Alamat Port I/O

2. Penetapan Vector Interrupt

3. ROM BIOS

4. Penetapan Alamat Memori

5. Manfaat arsitektural arsitek komputer

Ada empat ukuran pokok yang menentukan keberhasilan arsitektur, yaitu manfaat arsitekturalnya yaitu :

    1. Aplicability

    2. Maleability

    3. Expandibility

 4. Comptible

 

 Kinerja Sistem

    Untuk mengukur kinerja sistem,ada serangkaian program yang standard yang dijalankan yang biasa di sebut Benchmark pada komputer yang akan diuji

  

     Ukuran Kinerja CPU:

     1. MIPS (Million Instruction PerSecond)

     2. MFLOP (Million Floating Point PerSecond)

     3. VUP (VAX Unit of Performance)

   

    Ukuran Kinerja I/O Sistem :

       1. Operasi Bandwith

       2. Operasi I/O Perdetik

       Ukuran Kinerja Memori :

       1. Memoy Bandwith

       2. Waktu Akses Memori

      3. Ukuran Memori  

 Biaya Sistem

Biaya dapat diukur dalam banyak cara diantaranya :

     1. Reliabilitas

     2. Kemudahan Perbaikan

     3. Konsumsi daya

     4. Berat

     5. Kekebalan

     6. Interface Sistem Software

Sumber : http://shishyo-heartnet.blogspot(dot)com/2011/11/control-logic-unit.html

                http://siezwoyouye.blogspot(dot)com/

Definisi Sistem Input dan Output Unit

            Input Output (I/O) merupakan komponen pokok dari sistim mikroprosesor. Informasi di luar CPU harus dikumpulkan dan diproses, begitu diproses informasi harus disajikan dan dikirim untuk mengendalikan berbagai peralatan Input Output. Perkembangan mikroelektronika telah mendukung perkembangan I/O dari unprogrammable ke programmable sistim, sehingga sistim menjadi sangat fleksibel.

Sistem Bus

            Sistem Bus ialah bersifat fungsional independen dari komputer. Setiap bus sistem mempunyai sirkuit kontrol sendiri yang disebut bus controller, dan dalam setiap pengontrol bus ada arbiter, yang memproses request untuk menggunakan bus. Bus adalah Jalur komunikasi yang dibagi pemakai Suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk  menghubungkan berbagai subsistem.

Interkoneksi Bus – Struktur Bus

Sebuah bus biasanya terdiri atas beberapa saluran. Sebagai contoh bus data terdiri atas 8 saluran sehingga dalam satu waktu dapat mentransfer data 8 bit. Secara umum fungsi saluran bus dikatagorikan dalam tiga bagian, yaitu :

• Saluran data
• Saluran alamat
• Saluran kontrol

Saluran Data

Lintasan bagi perpindahan data antar modul. Secara kolektif lintasan ini disebut bus data. Umumnya jumlah saluran terkait dengan panjang word, misalnya 8, 16, 32 saluran.

Tujuan : agar mentransfer word dalam sekali waktu. Jumlah saluran dalam bus data dikatakan lebar bus, dengan satuan bit, misal lebar bus 16 bit

Saluran Alamat (Address Bus)

• Digunakan untuk menspesifikasi sumber dan tujuan data pada bus data.
• Digunakan untuk mengirim alamat word pada memori yang akan diakses CPU.
• Digunakan untuk saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul.
• Semua peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agar dapat diakses harus memiliki alamat.

Contoh : mengakses port I/O, maka port I/O harus memiliki alamat hardware-nya

Saluran kontrol (Control Bus)

Digunakan untuk mengontrol bus data, bus alamat dan seluruh modul yang ada.

Karena bus data dan bus alamat digunakan oleh semua komponen maka diperlukan suatu mekanisme kerja yang dikontrol melalui bus kontrol ini.

Sinyal – sinyal kontrol terdiri atas

• Sinyal pewaktuan adalah Sinyal pewaktuan menandakan validitas data dan alamat
• Sinyal–sinyal perintah adalah Sinyal perintah berfungsi membentuk suatu operasi

Type BUS

1. Dedicated

              Penggunaan alamat terpisah dan jalur Keuntungan : Throughtput yang tinggi, karena kemacetan lalulintas kecil

Kerugian : meningkatnya  ukuran dan biaya sistem

2. Multiplexed

Penggunnan saluran yang sama untuk berbagai  keperluan Keuntungan : Memerlukan saluran yang lebih sedikit, uang menghemat ruang dan biaya

   Kerugian : Diperlukan rangkaian yang lebih kompleks untuk setiap modul.

Standar Input/Output Interface

            Ketika suatu aplikasi ingin membuka data yang ada dalam suatu disk, sebenarnya aplikasi tersebut harus dapat membedakan jenis disk apa yang akan diaksesnya. Untuk mempermudah pengaksesan, sistem operasi melakukan standarisasi cara pengaksesan pada peralatan I/O. Pendekatan inilah yang dinamakan interface aplikasi I/O.

            Interface aplikasi I/O melibatkan abstraksi, enkapsulasi, dan software layering. Abstraksi dilakukan dengan membagi-bagi detail peralatan-peralatan I/O ke dalam kelas-kelas yang lebih umum. Dengan adanya kelas-kelas yang umum ini, maka akan lebih mudah untuk membuat fungsi-fungsi standar (interface) untuk mengaksesnya. Lalu kemudian adanya device driver pada masing-masing peralatan I/O, berfungsi untuk enkapsulasi perbedaan-perbedaan yang ada dari masing-masing anggota kelas-kelas yang umum tadi. Device driver mengenkapsulasi tiap -tiap peralatan I/O ke dalam masing-masing 1 kelas yang umum tadi (interface standar). Tujuan dari adanya lapisan device driver ini adalah untuk menyembunyikan perbedaan-perbedaan yang ada pada device controller dari subsistem I/O pada kernel. Karena hal ini, subsistem I/O dapat bersifat independen dari hardware.

            Karena subsistem I/O independen dari hardware maka hal ini akan sangat menguntungkan dari segi pengembangan hardware. Tidak perlu menunggu vendor sistem operasi untuk mengeluarkan support code untuk hardware-hardware baru yang akan dikeluarkan oleh vendor hardware.

Pengaksesan Peralatan Sistem Input / Output 

• Alat Input adalah alat-alat yang berfungsi memasukan data atau perintah kedalam komputer.Contoh dari alat input antara lain:

1. Keyboard–> Papan Ketik yang berfungsi memasukan data baik itu char(Karakter),number(nomor) atau symbol.
2. Mouse–> Sebuah alat input yang digunakan untuk menunjukan cursor(Pointer)
3. Scanner–> Alat input yang berfungsi untuk men duplikat/ mengcopy teks/gambar dari kertas/foto dsb
4. Joystick–> Alat input yang berfungsi memberikan masukan namun biasanya dipakai dalam game
5. Camera digital–> Input Gambar/image
6. Microphone–> Input Suara
7. Digitizer–>Digunakan dalam pemetaan
8. Touch Screen–>Digunakan memberikan instruksi sama seperti mouse namun kelebihan nya di sentuh
9. Touch pad
10. Track ball
11. Light Pen
12. Handy cam

• Alat Pemproses adalah alat-alat yang berfungsi mengolah data kedalam komputer setelah mengalami proses Input.Contoh dari alat pemproses adalah Processor
• Alat Output adalah alat-alat yang berfungsi mengeluarkan data-data yang berbentuk informasi.Contoh dari alat Output adalah:

1. Monitor–> Menampilkan display gambar, teks, symbol dsb
2. Printer–> Mencetak document yang telah kita buat
3. Speaker–> Memunculkan suara yang dapat di input lewat microphone atau mp3
4. Proyektor–> sama seperti monitor, namun media proyektor dapat di dinding

Sumber : http://octavianopratama.wordpress.com/2009/09/10/alat-alat-inputoutput-pemproses-beserta-contohnya/ 

                http://ikc.depsos.go.id/umum/ibam/ibam-os-html/x6071.html