PPT Sistem Operasi (Mg 2)

7/17/2019 PPT Sistem Operasi (Mg 2)

http://slidepdf.com/reader/full/ppt-sistem-operasi-mg-2 1/26

STRUKTUR KOMPUTER

Sesi 2



Komputer• Komponen Penyusun

Komputer • Struktur I/O

• Struktur Penyimpanan• Proteksi Hardware• Clock

Struktur Komputer

2



• Suatu sistem komputer terdiri dari lima unitstruktur dasar, yaitu: – nit masukan !Input Unit "

– nit kontrol !Control Unit "

– nit lo#ika dan aritmatika ! Arithmetic & Logical Unit / $%"

– nit memori/penyimpanan !Memory / Storage Unit "

– nit keluaran !Output Unit "

Struktur Dasar Sistem Komputer

&



Struktur Dasar Sistem Komputer

'



Komponen Dasar Penyusun Peran#kat

Keras Sistem Komputer

I/O DEVICE PORT I/O PEMROSES MAIN MEMORY

Address Bus

Data Bus

Control Bus Control Bus

(



• $da empat komponen penyusun utama

komputer yaitu : – Pen#ola) !Processor "

– *emori tama !*ain Memory "

– *odul+*odul *asukan Keluaran I/O

– Sistem Persamun#an !System Interconnection

Komponen Penyusun Komputer

-



Pen#ola) !Processor " :

• .un#si utama men#endalikan operasi komputer

!Central Processin# nit"

• *elakukan un#si pemrosesan data

• *elakukan operasi lo#ik dan operasi matematik• *en#elola aliran data

0



Cara Ker1a:

• *emaca instruksi dari memory kemudian

dieksekusi, dimana eksekusi dituntun ole) clock

yan# meman#kitkan pulsa ke pemroses Setiap

pulsa clock, pemroses melakukan ker1a – *en#amil instruksi yan# dikodekan secara inner

dari memori utama

– *en+dekode instruksi men1adi aksi+aksi seder)ana

– *elaksanakan aksi+aksi

3



Operasi+operasi di komputer

• Operasi aritmatika

• Operasi %o#ika

• Operasi pen#endalian

Komponen Pemroses4 $% !$rit)metic %o#ic unit" untuk Komputasi,

operasi aritmatka dan lo#ika

4 C !Control nit" untuk pen#endalian operasi

yan# dilakukan sistem komputer

4 5e#ister+re#ister, memantu pelaksanaanoperasi+operasi pada pemroses

6



• 7erli)at pemakai, pemro#ram dapat memeriksa

isi dari re#ister – Data 5e#ister

•

8eneral Purpose 5e#ister – Diun#sikan untuk era#ai keperluan pada instruksi mesin

yan# melakukan suatu operasi pada data

• Special Purpose 5e#ister

– Di#unakan untuk keperluan tertentu, misal 9

»

*enampun# Operasi loatin# point» *enampun# limpa)an operasi aritmatika, ds

5e#ister

;



– $ddress 5e#ister • $lamat data di main memory

• $lamat instruksi di memori utama

• <a#ian alamat yan# di#unakan dalam pen#)itun#an alamat

len#kap

• =>9

– Inde> re#ister

– Se#men Pointer 5e#ister

–

Stack Point 5e#ister – .la# re#ister

5e#ister



•

5e#ister untuk kendali dan status – 5e#ister untuk alamat dan uer

• *$5 !*emory $ddress 5e#ister" – *encatat alamat memori yan# akan di akses !5/?"

• *<5 !*emory <uer 5e#ister"• I/O $5

– *encatat alamat port yan# akan diakses !5/?" – *enampun# data yan# akan dituliskan kememori yan#

alamatnya ditun1uk *$5 atau menampun# data dari memoriyan# akan diaca

• I/O <5

– *enampun# data yan# akan dituliskan ke portyan# alamatnya ditun1uk ole) I/O $5 ataumenampun# data dari port yan# akan diaca

5e#ister

2



– 5e#ister untuk eksekusi instruksi

• Pro#ram Counter

• Instruction 5e#ister

– 5e#ister untuk Inormasi dan Status

•

Si#n• @ero

• Carry

• =Aual

• OBerlow• Interrupt enale/disale

• SuperBisor

5e#ister

&



7empat menyimpan data dan pro#ram Penyimpan

ini umumnya ersiat volatile atau tidak dapat

menyimpan permanen Komponen ini diseut 1u#a

real memory atau primary memory

*emori tama !Main Memory "

'



System <us

– Bus alamat (address bus),

<us alamat erisi -,2;,2' 1alur sinyal paralael atau lei) CP

men#irimkan alamat lokasi memori atau port yan# in#in ditulis

atau diaca pada us ini umla) lokasi memori yan# dilamati

ditentukan 1umla) 1alur alamat ika CP mempunyai 1alur

alamat maka daapat men#alamati 2 pan#kat !2" lokasi

memori dan atau port secara lan#sun# Saat CP memaca

atau menulis data men#enai port, alamat port dikirmkan di us

alamat – Bus data (data bus),

<us data erisi 3, -,&2 1alur sinyal paraalel atau lei) alur+

1alur data adala) dua ara) !iderectional" CP dapat memaca

dan men#irim dari dari/ke memori atau port 7erdapat anyak

peran#akat yan# di tempelkan ke us data tapi )anya satu

peran#kat pada satu saat dapat memakainya ntuk melakukan

prosedur ini peran#kaat )arus mempunyai ti#a state !tristate"

(



– Bus kendali (control bus),

<us ini erisi '+; 1alur sinyal paralel CP

men#irimkan sinyal+sinyal pada us kendali untuk

memerinta)kan memori atau port Sinyal us kendali

antara lain :• *emory read untuk memerinta)kan melakukan pemacaan

memori

• *emory ?rite untuk memerinta)kan melakukan penulisan

memori

• I/O read untuk memerinta)kan melakukan pemacaan I/O

port

• I/O write untuk memerinta)kan melakukan

System <us

-



• *odul+*odul *asukan Keluaran I/O• Struktur I/O, interupsi I/O, dan D*$, serta peredaan dalam

penan#anan interupsi• Interusi I!O

– ntuk memulai operasi I/O, CP me+load re#ister yan# ersesuaianke deBice controller Sealiknya deBice controller memeriksa isire#ister untuk kemudian menentukan operasi apa yan# )arusdilakukan

– Sync)ronous I/O• Kendali dikemalikan ke proses pen##una setela) proses I/O selesai

diker1akan

– $sync)ronous I/O• Sedan#kan pada async)ronous I/O, kendali dikemalikan ke proses pen##una

tanpa menun##u proses I/O selesai Se)in##a proses I/O dan prosespen##una dapat di1alankan secara ersamaan

*odulE*odul *asukan Keluaran I/O

0



Struktur I!O

•

Struktur "M# ("irect Memor$ #ccess)• DeBice controller lan#sun# er)uun#an den#an

memori tanpa campur tan#an CP

• D*$ di#unakan untuk peran#kat I/O den#an

kecepatan tin##i

• Hanya terdapat satu interupsi setiap lok,

ereda den#an peran#kat yan# mempunyai

kecepatan renda) dimana interupsi ter1adi untuksetiap yte !word"

3



*emori !Penyimpanan "

Struktur Penyimpanan

6



8oin# Down t)e Hierarc)y

• Decreasin# cost per it

• Increasin# capacity

• Increasin# access time

• Decreasin# reAuency o access o t)e memory

y t)e processor

2;



• Pro#ram komputer )arus erada di memori utama!iasanya 5$*" untuk dapat di1alankan

• *emori utama adala) satu+satunya tempat penyimpananyan# dapat diakses secara lan#sun# ole) prosesor

• Idealnya pro#ram dan data secara keseluru)an dapatdisimpan dalam memori utama secara permanen

• Seluru) pro#ram dan data tidak mun#kin disimpan dalammemori utama karena: – kuran memori utama relati kecil untuk dapat menyimpan

data dan pro#ram secara keseluru)an – *emori utama ersiat volatile, tidak bisa menyimpan secara

permanen, apabila komputer dimatikan maka data yan#tersimpan di memori utama akan )ilan#


2



• Memori Utama• Hanya memori utama dan re#ister merupakan tempat penyimpanan yan#

dapat diakses secara lan#sun# ole) prosesor• Instruksi dan data yan# akan dieksekusi )arus disimpan di memori utama

atau re#ister• $rsitektur komputer menyediakan asilitas pemetaan memori ke I/O• Se1umla) alamat di memori dipetakan den#an deBice re#ister• *emaca dan menulis pada alamat memori ini menyeakan data

ditranser dari dan ke deBice re#ister• *etode ini cocok untuk peran#kat den#an waktu respon yan# cepat

seperti Bideo controller • 5e#ister yan# terdapat dalam prosesor dapat diakses dalam waktu clock

cycle• 5e#ister merupakan media penyimpanan den#an akses palin# cepat

andin#kan den#an memori utama yan# memutu)kan waktu relati lama• <uer penyimpanan yan# diseut cac)e, untuk men#atasi peredaan

kecepatan


22



• Ma%netic "isk

• *a#netic Disk erperan sea#ai secondarystora#e pada sistem komputer modern

• *a#netic Disk disusun dari pirin#an+pirin#anseperti CD

• Kedua permukaan pirin#an diselimuti ole)a)an+a)an ma#netik Permukaan daripirin#an dia#i+a#i men1adi track yan#memutar, yan# kemudian dia#i la#i men1adieerapa sektor


2&



• Sistem operasi akan mema#i sistem sumer

daya sepan1an# pro#ram secara simultan

• Spooling adala) suatu pro#ram dapat diker1akan

walau pun I/O masi) men#er1akan proses

lainnya dan disk secara ersamaanmen##unakan data untuk anyak proses

• multi programming adala) ke#iatan men1alankan

eerapa pro#ram pada memori pada satu

waktu

Proteksi Hardware

2'



• Diperlukan pelindun# !proteksi" 7anpa proteksi 1ika ter1adi kesala)an maka )anya satu sa1apro#ram yan# dapat di1alankan atau seluru)output pasti dira#ukan

• <anyak kesala)an pempro#raman dideteksi ole)peran#kat keras

• ika ter1adi kesala)an pro#ram, peran#kat kerasakan meneruskan kepada sistem operasi dan

sistem operasi akan men#interupsi danmen#ak)irinya• Pesan kesala)an disampaikan, dan memori dari

pro#ram akan diuan#

Proteksi Hardware

2(



• Sinyal yan# erosilasi antara kondisi tin##i dan

renda) dan di#unakan seperti seua) metronom

untuk men#koordinasikan tindakan ran#kaian

Clock

2-

PPT Sistem Operasi (Mg 2)

Documents

Transcript of PPT Sistem Operasi (Mg 2)