Bilangan Biner, Sistem Komputer dan Unit InputOutput

(1)

LOGO

Bilangan Biner, Sistem

Komputer dan Unit

(2)

BILANGAN BINER

Elektronika digital secara luas dibuat menggunakan sistem bilangan biner dan dinyatakan digit 1 dan 0. Digit biner digunakan untuk menunjukan dua keadaan level tegangan, HIGH atau LOW. Sebagian besar sistem digital level HIGH direpresentasikan

oleh 1 atau ON dan level LOW

(3)

BILANGAN BINER

Sistem bilangan biner adalah susunan bilangan yang mempunyai basis 2 sebab sistem bilangan ini menggunakan dua nilai koefisien yang mungkin yaitu 0 dan 1.

KONVERSI BILANGAN

(4)

Lanjutan

…

Konversi bilangan n berbasisi r ke desimal 11010,11₂ = 1.24 _{+ 1.2}3 _{+ 0.2}2 _{+ 1.2}1 _{+ 0.2}0

1.2-1 _{+ 1.2}-2

= 26,75₁₀

4021,2₅ = 4.53 _{+ 0.5}2 _{+ 2.5}1 _{+ 1.5}0 _{+ 2.5}-1

(5)

Lanjutan

…

(6)

(7)

Lanjutan .…….

Untuk mengkonversi bilangan desmal dibelakang koma dilakukan dengan mengalikan bilangan

tersebut dengan 2 sampai diperoleh hasil

(8)

BILANGAN OCTAL DAN HEXADECIMAL

OCTAL adalah sistem bilangan dengan basis atau 8 digit yang dinyatakan oleh 0,1,2,3,4,5,6,7.

HEXADECIMAL adalah sistem bilangan dengan basis-16 atau 16 digit yang dinyatakan 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F.

(9)

Contoh Konversi dari biner ke Octal dan ke Hexadecimal



10 110 001 101 011, 111 100₂ = 26153, 74₈

2 6 1 5 3 7 4



10 1110 0110 1011, 1111 0010₂ = 2C6B,F2₁₆

(10)

Contoh Konversi dari Octal dan Hexadecimal ke biner



673,124

₈

= 110 111 011, 001 010 100

₂

6 7 3 1 2 4



306,D

₁₆

= 0011 0000 0110, 1101

₂

(11)

ALJABAR BOOLEAN

(12)

FUNGSI BOOLEAN

Tabel Rumus aljabar Boolean

No AND OR KETERANGAN

(13)

FUNGSI BOOLEAN

Tabel Kebenaran untuk AND, OR, XOR dan XNOR

(14)

CONTOH

1. X + X’ .Y = (X + X’).(X +Y) = X+Y 2. X .(X’+Y) = X.X’ + X.Y = X.Y

3. X.Y+ X’.Z+Y.Z = X.Y + X’.Z + Y.Z.(X+X’)

= X.Y + X’.Z + X.Y.Z + X’.Y.Z = X.Y.(1+Z) + X’.Z.(1+Y)

(15)

GERBANG LOGIKA

Fungsi Boolean di despresikan dalam

bentuk rangkaian dengan Gerbang Logika

(16)

CONTOH.

Buatlah rangkaian dengan Gerbang Logika untuk aljabar Boolean sbb.

X . ( X’ + Y ) Jawab.

X X.( X’+Y)

(17)

LOGO

(18)

From Vacuum Tubes to Transistors to

Microchips

 One computer with these tubes, the ENIAC, was switched on in 1946 at the University of Pennsylvania and employed about 18,000 of vacuum tubes

 Unfortunately, a tube failure occurred on average once every 7 minutes

 Since it took more than 15 minutes to find and replace the faulty tube, it was difficult to get any useful computing

work done

 Moreover, the ENIAC was enormous, occupying 1,800 square feet (167,225 square meters) and weighing more than 30 tons

 ENIAC could perform about 5,000 calculations per second— more than 10,000 times slower than modern PCs

(19)

(20)

(21)

Sistem Komputer

Sistem Komputer terdiri dari :

1. Sistem Motherboard

2. Hard Disk

3. CD ROM

4. Monitor

5. Keyboard

(22)

Pada dasarnya seluruh piranti utama dan pembantu dari sistem komputer terhubung dan terkendali

semuanya dalam papan utama yang disebut dengan Mother Board. Pada sistem Mother Board terdapat piranti-piranti, antira lain:

1. Mikroprosesor 2. DMA Controller

3. Interrupt Controller 4. ROM-BIOS

5. Memory

6. Expansion Slot Bus 7. Bus

(23)

(24)

Mikroprosesor

merupakan

piranti

semikonduktor yang terdiri dari rangkaian

logika yang dibuat menggunakan teknologi

VLSI.

Mikroprosesor

mampu

untuk

melaksanakan

fungsi-fungsi

perhitungan

dan membuat pertimbangan-pertimbangan

untuk merubah urutan didalam pelaksanaan

programnya.

(25)

(26)

Secara umum bagian dari mikroprosesor terdiri dari 3 yaitu :

1. Arithmetic logic unit : bagian ini berfungsi melaksanakan operasi arimatika seperti

penjumlahan, pengurangan dan operasi-operasi logika seperti operasi AND, OR serta XOR.

2. Register Unit : register di dalam prosesor berfungsi untuk mentimpan data sementara

selama pelaksanaan program. Beberapa register dapat diakses oleh pemakai melalui instruksi.

Contoh-contoh register yang ada di dalam prosesor yaitu : akumulator, register data memori, register alamat memori, register instruksi dan lain-lain.

(27)

3. Control unit : unit ini berfungsi

memberikan daur waktu yang

(28)

Perkembangan prosesor keluaran Intel keluarga 80X86

NAMA TAHUN REGISTER BUS DATA ADDRES SPACE FISIS

4004 1971 4 4 1K

80186 1982 16 16 1M 80286 1982 16 16 16M 80386 1985 32 32 4G 80386SX 1988 32 16 16M

(29)

1978: 8086-8088 Microprocessor

Merupakan prosesor yang dipasang pada IBM PC dan meraih angka penjualan yang sangat sukses.

Jumlah transistor: 29,000

Speed: 5MHz, 8MHz, 10MHz

(30)

Pembuatan Tahun 2000

Prosesor ini dibuat dengan teknologi 0.18 microns. Intel's first microprocessor, the 4004, ran at 108

kilohertz (108,000 hertz), Denga prosesor ini maka dimungkinkan untuk menjalankan aplikasi-aplikasi berat seperti layanan TV lewat internet, pengolahan real time untuk audio dan video, pengolahan real time grafik 3D dan aplikasi multimedia lainnya.

Jumlah transistor: 42 juta

Speed: 1.30GHz, 1.40GHz, 1.50GHz, 1.70GHz, 1.80GHz sampai 3GH

(31)

Intel Core 2 Duo

• Pembuatan July 2006:

• Intel Corporation unveils ten new Intel Core 2 Duo and Core Extreme processors

• The Intel Core 2 Duo processor family consists of five desktop processors tailored for business, home,

workstation and enthusiast users, such as high-end gamers, and five processors for the mobile lifestyle.

(32)

Perbandingan Mikroprosesor

Prosesor generasi awa (8088/8086)l:

1.Lebar jalur data 8 atau 16 bit 2.mengolah data text dan angka 3.Alokasi memori hanya 1 Mega byte

4.Berisi hanya puluhan ribu transistor

5.Tidak memiliki chace memory 6.Bekerja dengan kecepatan belasan mega herz

7.Berisi 1 prosesor (single core)

Prosesor generasi baru (pentium 4) :

1. Lebar jalur data 8 atau 64 bit 2. Mampu mengolah data suara

dan gambar.

3. Alokasi memori sampai 4 Giga byte

4. Berisi ratusan juta transistor dalam satu chip

5. Memiliki cache memory

6. Bekerja dengan kecepatan sampai Giga Herz

(33)

RAM



DRAM: Dynamic RAM



harus di-refresh setiap beberapa milisecond

agar isinya tidak hilang.



SRAM: Static RAM

(34)

RAM adalah memory dimana data dapat ditulis

maupun dibaca dari lokasi manapun secara acak dan.

• Terdapat 2 set input, yaitu data input dan address input. Data biasanya dimasukan dalam kata-kata (bytes) dan addres dalam kode biner.

• Jalur data berfungsi sebagai input ketika memasukan data atau sebagai output ketika membaca data. Data-data pada lokasi tertentu secara normal dapat di overwrite dengan data baru tanpa harus menghapus data-data lama.

• Data dalam RAM akan hilang bila power supply hilang.

(35)

(36)

(37)

DRAM (1)

Jenis-jenis RAM :

 Fast Page Mode DRAM (FPM DRAM)

 Extended Data Output DRAM (EDO DRAM)

 Synchronous DRAM (SDRAM) : dapat

berjalan dengan clock yang tinggi hingga 100 MHz (3x FPM RAM, 2x EDO RAM),

menyesuaikan dengan kecepatan bus CPU.

 Rambus DRAM (RDRAM)

 Double Data Rate SDRAM (DDR SDRAM)

 Untuk video :

 Video RAM (VRAM)

 Windows RAM (WRAM)

(38)

(39)

DRAM (3)

Module:

•Single Inline Memory Module (32-bit)

•Double Inline Memory Module (64-bit)

•Rambus Inline Memory Module

Jumlah Pin: 30, 72, 168

Kecepatan (nanosecond atau MHz)

(40)

Static RAM

• Bits stored as on/off switches • No charges to leak

• No refreshing needed when powered • Does not need refresh circuits

• More complex construction • Larger per bit (~4-6 x DRAM)

• More expensive • Faster

• Cache • Digital

(41)

(42)

Cache Memory

Berbeda dengan Main Memory, Cache memory digunakan untuk menyediakan data yang sering diakses oleh CPU. Cache memory menggunakan chip memori yang berjenis Statik (SRAM). Chip ini lebih cepat dibandingkan dengan RAM Dinamik. Kecepatan SRAM dapat mencapai 15 ns, ini jauh lebih cepat dibandingkan dengan DRAM vang

(43)

Hard Disks

 Hard disks are thin but rigid metal, glass, or ceramic platters covered with a substance that allows data to be held in the form of magnetized spots

 Most hard-disk drives have at least two platters; the greater the number of platters, the larger the

capacity of the drive

 The platters in the drive are separated by spaces and are clamped to a rotating spindle that turns all the platters in unison

(44)

(45)

(46)

(47)

LOGO

Pengantar Ilmu Komputer

(48)

Keyboard

Terdiri dari : Alphanumeric keys, Function keys, Modifier keys,

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

Joystick

RumblePad :

•Dual Analog Sticks •Mac, PC

•USB

(60)

(61)

(62)

Source Data Automation



Magnetic Ink Character Reader

(MICR)

:



Untuk membaca nomor cek di bank



Alat: MICR inscriber

(63)

OMR

• Optical Mark Recognition (OMR),

(64)

Source data automation



Magnetic Ink Character Reader (MICR)



Optical Mark Recognition (OMR),



Optical Character Recognition (OCR),

– mengenali tulisan,

– hasil scanning berupa file text yang bisa diedit



Bar Code Reader,

– input berupa garis-garis (bar) dengan kode tertentu

(65)

Imaging



Scanner (handy, flatbed, desktop)



Digital Camera (hasil pemrotretan

disimpan pada memory stick), dan

dapat diambil/ diinput ke komputer.

(66)

Scanner

HANDY SCANNER

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

LOGO

Pengantar Ilmu Komputer

(72)

Monitor



Cathode Ray Tube (CRT)



Flat Panel Display:



Liquid Crystal Diode / Display (LCD)



Electroluminescent (EL)

(73)

Cathode Ray Tube

(74)

Display adapter

(75)

Monitor LCD



Passive Matrix

, transistor hanya di

tiap baris dan kolom, supaya gambar

jelas harus dilihat persis dari depan

monitor. Refresh rate rendah



Dual Scan

, spt passive matrix tapi

refresh rate 2x lipatnya

(76)

Printer



Impact Printer



bekerja dengan sistem “pengetukan”



Kertas, pita, print head



contoh:

• Dotmatrix : head berupa jarum

(77)

(78)

Non-impact printer



Inkjet/ bubblejet Printer

 Menyemprotkan tinta dari lubang jet



Laser Printer

 Menggunakan cahaya pijar untuk memindahkan

pikiran ke dalam kertas seperti pada mesin fotocopy



Thermal Printer

(79)

Printer



Resolusi (kehalusan hasil cetak)



dpi (dot per inch)



Kecepatan, dinyatakan dalam:



cps (character per second) untuk impact

printer, dan

(80)

Sound Output



Sound

card

(81)

Video Output



Istilah, nama lain:

 Multimedia Projector

 LCD Projector

(82)

Plotter



Biasanya untuk

gambar teknik



Jenis:

 Flatbed

(83)

Plotter

(84)

Plotter

(85)