CPU dan Sistem
Koneksi Komputer
Oleh Wayan Suparta, PhD Prodi Informatika
Universitas Pembangunan Jaya
Pertemuan 12: INF203 (3 SKS)
Sub Pokok Bahasan: CPU
Sistem Koneksi
Capaian Pembelajaran • Mengetahui dan memahami cara kerja CPU dan komponen-
komponen yang terlibat.
CPU
Struktur Interkoneksi dan
Interkoneksi Bus • Komputer tersusun atas komponen - komponen atau modul -
modul (CPU, memori dan I/O) yang saling berkomunikasi.
• Kumpulan lintasan atau saluran berbagai modul disebut
struktur interkoneksi.
Organisasi Perangkat Keras Komputer
Interkoneksi Perangkat Komputer
Struktur Bus
data bus adalah lintasan bagi perpindahan data antar modul
address bus digunakan untuk menspesifikasi sumber dan
tujuan data pada bus data
control bus digunakan untuk mengontrol bus data, bus alamat
dan seluruh modul yang ada
BUS SISTEM
BUS adalah sarana pengangkut / saluran yang terdapat di dalam suatu
microprocessor (CPU) yang menghubungkan antara Microprocessor
tersebut dengan dunia luar.
Dengan sarana BUS, microprocessor mampu menerima atau
mengirimkan data hasil pengolahannya, keluar sistem dan mampu untuk
menghubungi peralatan-peralatan pendukungnya.
Pada setiap microprocessor ( CPU ) selalu terdapat 3
sistem BUS dasar yaitu :
1. Data BUS (bi-directional)
2. Address BUS (uni-directional)
3. Control BUS (uni-directional)
Bus & Sistem Interkoneksi
Jenis-Jenis BUS
BUS Data: 1. Sebagai sarana pengangkut data antara CPU dan komponen
pendukungnya.
2. Jumlah Data Bus menyatakan lebar jejak data pada CPU atau jumlah
data bit instruksi yang mampu diambil persatuan waktu.
3. Data Bus biasanya digunakan sebagai taksonomi dari microprocessor
yang bersangkutan.
BUS Alamat: 1. Sebagai sarana pembawa alamat dari microprocessor ke komponen
pendukungnya.
2. Setiap komponen pendukung didalam sistem komputer harus
mempunyai alamat yang UNIQUE.
3. Jumlah dari Address Bus menyatakan jumlah komponen pendukung
yang mampu dialamati oleh microprocessor yang bersangkutan.
BUS Kontrol: Sebagai sarana pembawa signal kontrol antara microprocessor dan
peralatan pendukung di dalam kesinambungan komunikasi antara bagian
pada sistem komputer tersebut.
Control Signal digunakan pada sistem
komputer: Memory Write ( )
Memory Read ( )
I/O Write ( )
I/O Read ()
Transfer ACK ( )
Bus Request ( )
Bus Grant ( )
Interrupt Request ( )
Interrupt ACK ( )
Reset ( )
Clock
Prinsip Operasi Bus: Operasi pengiriman data ke modul
lainnya :
1. Meminta penggunaan bus.
2. Apabila telah disetujui, modul akan
memindahkan data yang diinginkan ke
modul yang dituju.
Operasi meminta data dari modul
lainnya :
1. Meminta penggunaan bus.
2. Mengirim request ke modul yang
dituju melalui saluran kontrol dan
alamat yang sesuai.
3. Menunggu modul yang dituju
mengirimkan data yang diinginkan.
Coba
Buatkan
Flowchart
nya!
Jenis jenis transfer data seperti berikut ini :
1. CPU Memori data dapat dipindahkan dari
CPU ke memori atau dari memori ke CPU
2. CPU I/O data dapat dipindahkan ke atau
dari dunia luar dengan pemindahan antara CPU
dan modul I/O.
3. I/O Memori: digunakan pada sistem
DMA.
4. Pengolahan data CPU dapat membentuk
sejumlah operasi aritmetik atau logik terhadap
data
5. Control CPU dapat membentuk urutan
eksekusi.
• Bus ISA (Industry Standard Architecture) adalah sebuah arsitektur bus dengan bus data selebar 8-bit.
• Bus Micro Channel adalah bus ekspansi yang dibuat oleh IBM yang digunakan dalam komputer perusahaan PS / 2 desktop.
• Bus EISA (Extended/Enhanced Industry Standard Architecture) adalah sebuah bus I/O yang diperkenalkan untuk mengatur perkembangan bus.
• VL bus (Vesa Local Bus) merupakan standar interface antara komputer dan ekspansi slot yang menyediakan aliran data yang lebih cepat antara perangkat dikendalikan oleh kartu ekspansi dan mikroprosesor.
Pertimbangan-pertimbangan Perancangan
BUS
• PCI (Peripheral Component Interconnect) adalah
bus yang didesain untuk menangani beberapa
perangkat keras (menggantikan Bus ISA/EISA).
• AGP (Accelerated Graphics Port) merupakan Bus
cepat 32 bit yang khusus untuk kartu grafis / video.
• Contoh Bus:
– Bus ISA, Vendor pemakai: IBM
– Bus PCI, Vendor pemakai: Intel
– Bus USB (Universal Standard Bus)
– Bus SCSI (Small Computer System Interface)
– Bus P1394 / Fire Wire
Bus & Sistem Interkoneksi
SCSI SerialModemNetworkExpansion BUS
Interface
MainMemory
Processor
Local I/OController
Cache
Local BUS
System BUS
Expansion BUS
Diagram Traditional Bus
SerialModemFAXExpansion BUS
Interface
MainMemory
ProcessorCache /Bridge
High Speed BUS
Expansion BUS
SCSI Graphics Video LAN
Local BUS System BUS
Diagram High Speed Bus
Cara yang paling sederhana untuk menginterkoneksikan unit fungsional adalah dengan
menggunakan bus tunggal.
SCSI PCI
USB
ISA
P1394
EISA
Contoh Bus
Arsitektur PCI
Motherboard Bus
Inilah Motherboard
18
1. Terangkan perbedaan sifat-sifat bus standar dengan bus berkecepatan tinggi.
2. Ada berapa macam memori yang dipergunakan di dalam sistem komputer?
3. Sebutkan type memory dari yang tercepat sampai yang terlambat?
4. Terangkan perbedaan memori volatile dan non-volatile. Bagaimana
karakteristik fisiknya?
5. Apakah itu fetch data?
6. Terangkan prinsip kerja data flow.
7. Bagaimana menginterkoneksi antara CPU, Memori dan I/O?
8. Jelaskan perbedaan antara USB konvensional dengan USB 3.0
9. Gambarkan diagram blok komputer dan jelaskan secara ringkas setiap blok.
10. Slot ekspansi pada mainboard terdiri dari beberapa jenis. Tuliskan jenis –
jenis slot yang terdapat pada mainboard tersebut.
11. Apakah port itu? Apa perbedaan port serial dan paralel?
12. Apakah fungsi dari baterai BIOS?
13. Sebutkan alat–alat yang dibutuhkan dalam perakitan komputer.
14. Sebutkan 10 yang termasuk peralatan input pada komputer.
15. Jika anda membeli sebuah PC, spesifikasi utama apa yang diperlukan?
LATIHAN 12