SISTEM PERANGKAT KERAS

Presentasi berjudul: "SISTEM PERANGKAT KERAS"— Transcript presentasi:

1 SISTEM PERANGKAT KERAS

2 PENDAHULUAN MIKROKOMPUTER
Materi 1 PENDAHULUAN MIKROKOMPUTER

3 Mengenal Perangkat Keras Sistem Komputer
TG 1

4 Hardware/Perangkat Keras
Hardware mengacu pada perangkat fisik yg digunakan utk aktifitas2 input, processing, output, dan storage dari sistem computer: Central processing unit (CPU) Primary storage (penyimpan utama) Secondary storage (penyimpan sekunder) Input technologies (teknologi2 input) Output technologies (teknologi2 output) Communication technologies (teknologi komunikasi) TG 1

5 Bagian2 dari microprocessor
TG 1

6 CENTRAL PROCESSING UNIT (CPU)
(CPU): melaksanakan komputasi aktual atau olah angka didalam sistem komputer . CPU mrpk microprocessor yg dibuat dari jutaan transistor mikroskopis yg terpadu dalam 1 sirkuit pada silicon wafer (chip). Control unit: Bagian dari CPU yang mengendalikan alir informasi. Arithmetic-logic unit (ALU): Bagian dari CPU yang melaksanakan kalkulasi dan logika pemrograman. Registers: Bagian dari CPU untuk menyimpan data dan sejumlah instruksi yg sangat kecil untuk menyingkat periode waktu. TG 1

7 Perkembangan Microprocessor
2300 transistor 29000 transistor 29000 transistor Intel 8088 th.1981 Intel 4004 th.1969 Intel 8008 th.1972 Intel 286 th.1982 transistor Intel 386 th.1985 275000 transistor Intel 486 th.1989 1,2 juta transistor TG 1

8 Perkembangan Processor lanjutan
Intel P-II Thn 1997 Intel 586 Thn 1993 Intel P-III Thn 1999 Intel Pentium-D Thn 2005 Intel P-IV Thn 2000 Intel Pentium-M Thn 2003 Intel Itanium Thn 2006 TG 1

9 Kompleksitas Processor
Microprocessor Intel 4004 dengan 2300 transistor Thn 1969 Microprocessor Intel Itanium dengan 330 juta transistor Thn. 2005 TG 1

10 Intel Itanium Processor 2000 1 GHz 64-bit 15,000,000 1,200
TIPE MICROPROCESSOR Tahun SPEED WORD LENGTH Jumlah Transistor Kapasitas Instruksi (MIPS) Intel 4004 1969 108 KHz 4-bit 2,300 .06 Intel 8008 1972 200 KHz 8-bit 3,500 Intel 8080 1974 2 MHz 6,000 .64 Intel 8086 1978 4.47 MHz 16-bit 29,000 .66 Intel 8088 1981 .75 Intel 80286 1982 12 MHz 134,000 2.66 Intel 80386 1985 16-33 MHz 32-bit 275,000 4 Intel (i486) 1989 MHz 1.2 Million 70 Intel (Pentium) 1993 MHz 3.3 Million Intel Pentium Pro 1995 MHz 5.5 Million 300 Intel Pentium MMX 1997 MHz 4.5 Million - Intel Pentium II MHz 7.5 Million Intel Pentium III 1999 MHz > 9.5 Million Intel Itanium Processor 2000 1 GHz 64-bit 15,000,000 1,200 TG 1

11 CPU lanjutan… Machine instruction cycle: Siklus pemrosesan komputer, yg menunjukkan jumlah instruksi yang dapat diproses dalam satu detik. Clock speed: kecepatan maksimal sebuah prosesor. yang diukur di dlm megahertz dan gigahertz. Word length: Panjang Bilangan bits (0-an dan 1-an) yg dapat diproses oleh CPU dalam satu satuan waktu. Bus width: Ukuran lebar bus/jalur yang digunakan untuk proses transfer data dan instruksi pada prosesor. TG 1

12 Computer Processing Speed
Kecepatan pemrosesan komputer bergantung pada berbagai faktor. Faktor utama : Word length (jumlah bits yg dapat diproses pada suatu waktu oleh microprocessor) Cycle Speed (seberapa cepat pemrosesan data, diukur dlm Megahertz) Data Bus Width (menentukan banyaknya data dapat ditransfer diantara CPU dan memory) Faktor2 lain : RAM (jumlah ketersediaan random access memory) Disk Access Speed (kecepatan membaca data dari hard disk) Code Efficiency (bagaimana kode komputer didisain) TG 1

13 Hukum Moore Kompleksitas mikroprosesor akan meningkat 2 kali lipat (berdasarkan jumlah transistor) setiap 2 tahun, sebagai hasil dari berbagai perubahan berikut ini : Peningkatan miniaturisasi transistor. Pembuatan layout fisik dari komponen-komponen chip yg semakin kompak dan efisien Penggunaan bahan-bahan utk chip yg meningkatkan konduktivitas/daya hantar (aliran) dari kelistrikan. Jumlah instruksi dasar yg diprogram ke dlm chip. TG 1

14 Trend Perkembangan Processor Menurut Hukum Moore yang menunjukkan hubungan jumlah transistor terhadap tahun produksi mikroprosesor TG 1

15 Next => ARSITEKTUR INTERNAL MIKROPROSESOR SPESIFIKASI PERANGKAT KERAS 8086/8088
TG 1

16 TG 1

17 MEMORI KOMPUTER Kapasitas Memory
2 kategori dasar dari computer memory: Primary storage, dan secondary storage. Bit: Kependekan utk binary digit (0 dan 1), hanya data yg dapat diproses CPU. Byte: 8-bit string data, dibutuhkan utk mewakili satu karakter alfanumerik atau operasi matematik sederhana. Kapasitas Memory Kilobyte (KB) : seribu bytes. Megabyte (MB) : kira2 satu juta bytes (1,048,576 bytes, atau 1, x 1,024). Gigabyte (GB) : benar2 1,073,741,824 bytes (1,024 x 1,024 x 1,024 bytes) Terabyte : satu trilliun bytes Petabyte : kira bytes. Exabyte : kira bytes. TG 1

18 Tipe primary storage: Registers: registers mrpk bagian dr CPU dgn kapasitas terkecil, menyimpan amat sangat terbatas. Jumlah instruksi dan data hanya seketika sebelum dan setelah pemrosesan. Random access memory (RAM): Bagian dari primary storage yg Berpegang pada suatu perangkat lunak program dan sejumlah kecil data manakala mereka dibawa dari penyimpansekunder Cache memory: Tipe dari primary storage dimana komputer dapat menyimpan blok data secara temporer yg lebih sering digunakan Read-only memory (ROM): Tipe primary storage di mana instruksi kritis tertentu dilindungi; penyimpan adalah nonvolatile dan mempertahankan instruksi manakala daya ke komputer dimatikan. Flash memory: Bentuk read-only memory yg dapat ditulis ulang yang kompak, portable,dan butuh sedikit energi. Katagori : EEPROM. TG 1

19 Tipe, Karakteristik dan Bentuk Memory
SIMM (Single In-line Memory Module) 72 pins, contains a single notch installed at an angle contacts are same on both sides DIMM (Dual In-Line memory Module) 168 pins SDRAM 184 pins DDR SDRAM 240 pins DDR2-SDRAM Installed Vertically has two notches contacts are different on both sides SO-DIMMS (Small Outline DIMM) 144 pins & 200 pins Smaller than DIMMs (about 50% smaller) Used in Notebooks Micro-DIMMS 214 pins about one thrid size of DIMMS used in sub-notebook PCs Flash Memory cards many types of cards for personal digital devices Compact Flash Secure Digital Memory Stick USB pen drives TG 1

20 Secondary Storage Kapasitas Memory yg dapat menyimpan jumlah data sangat besar utk periode waktu yg lebih luas/lama. Nonvolatile. Memerlukan waktu jauh lebih banyak untuk mendapat kembali data oleh karena sifat ciri electromechanical Lebih murah daripada primary storage. Dapat ditempatkan pd berbagai media Magnetic tape: Media secondary storage pada suatu rol terbuka besar atau di dalam suatu kaset atau magasin lebih kecil. Sequential access: Data access dimana sistem komputer harus berjalan melalui data sesuai urutan order dlm rangka menempatkan potongan tertentu. Magnetic disks: Bentuk secondary storage pada piringan termagnetisasi dibagi ke dlm track2 dan sektor2 yg menyediakan alamat2 utk berbagai potongan2 data; juga dikenal sbg harddisk. TG 1

21 Hard drives: Bentuk secondary storage yg menyimpan data pda piringan2 terbagi ke dlm track2 and sector2 konsentris, yg dpt dibaca oleh head baca/tulis yg berporos melintang pada disk yg berputar. Direct access: Data access di mana bagian manapun potongan data didapat kembali di dalam suatu nonsequential cara dengan] penempatannya menggunakan alamat data Magnetic diskettes: Bentuk secondary storage mudah dibawa pada piringan Mylar feksibel; juga dikenal floppy disks. Optical storage devices: Bentuk secondary storage dimana laser membaca permukaan dari pringan plastik yg memantulkan cahaya. Compact disk, read-only memory (CD-ROM): Bentuk secondary storage yg hanya dapat dibaca dan tak dapat ditulisi. Digital video disk (DVD): Perangkat penyimpan optis yg digunakan utk menyimpan video digital atau data komputer. TG 1

22 Fluorescent multilayer disk (FMD-ROM): An optical storage device with much greater storage capacity than DVDs. Memory cards: Credit-card-size storage devices that can be installed in an adapter or slot in many personal computers. Expandable storage devices: Removable disk cartridges, used as backup storage for internal hard drives of PCs. Enterprise storage system: An independent, external system with intelligence that includes two or more storage devices. Redundant arrays of independent disks (RAID): An enterprise storage system that links groups of standard hard drives to a specialized microcontroller that coordinates the drives so they appear as a single logical drive. storage area network (SAN): An enterprise storage system architecture for building special, dedicated networks that allow rapid and reliable access to storage devices by multiple servers. storage over IP: Technology that uses the Internet Protocol to transport stored data between devices within a SAN; sometimes called IP over SCSI or iSCSI. TG 1

23 HIRARKI COMPUTER Supercomputers Mainframe Computers Midrange Computers
Workstations Microcomputers TG 1

24 1. Super Computer 3. Midrange Computer 2. Mainframe Computer
4. Workstation 5. Micro Computer TG 1

25 Teknologi INPUT DAN OUTPUT
Ada banyak format masukan (input) yg memungkinkan kita untuk mengumpulkan infor-masi, dan memasukkan data dan instruksi ke dalam komputer, serta keluarannya (output) dalam berbagai format Input Devices (Perangkat Masukan) Keyboard Mouse, Trackball, dan Track Pad Touch Screen (layar sentuh) Source Data Input Devices Imaging (scanner, camera digital) Speech Recognition/pengenalan suara (mikropon) Output Devices (Perangkat Keluaran) 1. Soft-Copy Output Devices 2. Hardcopy Output Devices Cathode-Ray Tube (CRT) Monitor Nonimpact Printers (most common) Flat-Panel Monitor Impact Printers Speech Output (speaker system) LCD projector TG 1

26 TREND TECHNOLOGIS UMUM
Cost-Performance Ratio of Chips: Improvement by a Factor of At Least 100 Storage Self-Healing Computers Sensor Webs Nanotechnology Quantum Computing TG 1

27 Trend Perkembangan Teknologi Komputer
Generasi Pertama Kedua Ketiga Keempat Kelima Vacuum Tubes Solid-State Integrated Circuits LSI, VLSI Micro- processors Greater Power, Smaller Footprint Trend: Semakin Kecil, Cepat, Dapat Dipercaya, Murah Trend: Semakin mudah dibeli, dan mudah pemeliharaannya TG 1

28 Beberapa contoh teknologi terkini
TG 1

29 Sensor Webs: A group of pods (small metal boxes) set up to collect various kinds of information, communicate with nearby pods, and in some cases, communicate wirelessly with outside devices. Nanotechnology: The creation of materials, devices, and systems at a scale of 1 to 100 nanometres (milyaran meter). TG 1

30 ISU2 STRATEGIS HARDWARE
Bagaimana cara organisasi menjaga dengan kemajuan harga/kinerja yang cepat di dalam perangkat keras? Komputer jinjing dan teknologi komunikasi lanjut sudah memungkinkan karyawan untuk bekerja dari rumah atau dari di manapun. TG 1