Bus sistem

Jump to navigationJump to search

System bus atau bus sistem, dalam arsitektur komputer merujuk pada bus yang digunakan oleh sistem komputer untuk menghubungkan semua komponennya dalam menjalankan tugasnya. Sebuah bus adalah sebutan untuk jalur di mana data dapat mengalir dalam komputer. Jalur-jalur ini digunakan untuk komunikasi dan dapat dibuat antara dua elemen atau lebih. Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi oleh CPU melalui perantara sistem bus.

Sebuah komputer memiliki beberapa bus, agar dapat berjalan. Banyaknya bus yang terdapat dalam sistem, tergantung dari arsitektur sistem komputer yang digunakan. Sebagai contoh, sebuah komputer PC dengan prosesor umumnya Intel Pentium 4 memiliki bus prosesor (Front-Side Bus), bus AGP, bus PCI, bus USB, bus ISA (yang digunakan oleh keyboard dan mouse), dan bus-bus lainnya.

Bus disusun secara hierarkis, karena setiap bus yang memiliki kecepatan rendah akan dihubungkan dengan bus yang memiliki kecepatan tinggi. Setiap perangkat di dalam sistem juga dihubungkan ke salah satu bus yang ada. Sebagai contoh, kartu grafis AGP akan dihubungkan ke bus AGP. Beberapa perangkat lainnya (utamanya chipset atau kontrolir) akan bertindak sebagai jembatan antara bus-bus yang berbeda. Sebagai contoh, sebuah kontrolir bus SCSI dapat mengubah sebuah bus menjadi bus SCSI, baik itu bus PCI atau bus PCI Express.

Berdasar jenis busnya, bus dapat dibedakan menjadi bus yang khusus menyalurkan data tertentu, contohnya paket data saja, atau alamat saja, jenis ini disebut dedicated bus. Namun apabila bus yang dilalui informasi yang berbeda baik data, alamat, dan sinyal kontrol dengan metode multipleks data maka bus ini disebut multiplexed bus. Kekurangan multiplexed bus adalah hanya memerlukan saluran sedikit sehingga menghemat tempat tetapi kecepatan transfer data menurun dan diperlukan mekanisme yang komplek untuk mengurai data yang telah dimultipleks. Sedangkan untuk dedicated bus merupakan kebalikan dari multipexed bus.

Beberapa bus utama dalam sistem komputer modern adalah sebagai berikut:

• Bus prosesor. Bus ini merupakan bus tercepat dalam sistem dan menjadi bus inti dalam chipset dan motherboard. Bus ini utamanya digunakan oleh prosesor untuk meneruskan informasi dari prosesor ke cache atau memori utama ke chipset kontrolir memori (Northbridge, MCH, atau SPP). Bus ini juga terbagi atas beberapa macam, yakni Front-Side Bus, HyperTransport bus, dan beberapa bus lainnya. Sistem komputer selain Intel x86 mungkin memiliki bus-nya sendiri-sendiri. Bus ini berjalan pada kecepatan 100 MHz, 133 MHz, 200 MHz, 266 MHz, 400 MHz, 533 MHz, 800 MHz, 1000 MHz atau 1066 MHz. Umumnya, bus ini memiliki lebar lajur 64-bit, sehingga setiap detaknya ia mampu mentransfer 8 byte.
• Bus AGP (Accelerated Graphic Port). Bus ini merupakan bus yang didesain secara spesifik untuk kartu grafis. Bus ini berjalan pada kecepatan 66 MHz (mode AGP 1x), 133 MHz (mode AGP 2x), atau 533 MHz (mode AGP 8x) pada lebar jalur 32-bit, sehingga bandwidth maksimum yang dapat diraih adalah 2133 MByte/s. Umumnya, bus ini terkoneksi ke chipset pengatur memori (Northbridge, Intel Memory Controller Hub, atau NVIDIA nForce SPP). Sebuah sistem hanya dapat menampung satu buah bus AGP. Mulai tahun 2005, saat PCI Express mulai marak digunakan, bus AGP ditinggalkan.
• Bus PCI (Peripherals Component Interconnect). Bus PCI tidak tergantung prosesor dan berfungsi sebagai bus peripheral. Bus ini memiliki kinerja tinggi untuk sistem I/Oberkecepatan tinggi. Bus ini berjalan pada kecepatan 33 MHz dengan lebar lajur 32-bit. Bus ini ditemukan pada hampir semua komputer PC yang beredar, dari mulai prosesor Intel 486 karena memang banyak kartu yang menggunakan bus ini, bahkan hingga saat ini. Bus ini dikontrol oleh chipset pengatur memori (northbridge, Intel MCH) atau Southbridge (Intel ICH, atau NVIDIA nForce MCP).
• Bus PCI Express (Peripherals Component Interconnect Express)
• Bus PCI-X (Peripherals Component Interconnect Express)
• Bus ISA (Industry Standard Architecture)
• Bus EISA (Extended Industry Standard Architecute)
• Bus MCA (Micro Channel Architecture)
• Bus SCSI (Small Computer System Interface]]. Bus ini diperkenalkan oleh Macintosh pada tahun 1984. SCSI merupakan antarmuka standar untuk drive CD-ROM, peralatan audio, harddisk, dan perangkat penyimpanan eksternal berukuran besar
• Bus USB (Universal Serial Bus). Bus ini dikembangkan oleh tujuh vendor komputer, yaitu Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, dan Northern Telecom. Bus ini ditujukan bagi perangkat yang memiliki kecepatan rendah seperti keyboard, mouse, dan printer karena tidak akan efisien jika perangkat yang berkecepatan rendah dipasang pada bus berkecepatan tinggi seperti PCI. Keuntungan yang didapat dari bus USB antara lain : tidak harus memasang jumper, tidak harus membuka casing untuk memasang peralatan I/O, hanya satu jenis kabel yang digunakan, dapat mensuplai daya pada peralatan I/O, tidak diperlukan reboot.
• Bus 1394. Bus yang mempunyai nama FireWire memiliki kecepatan tinggi diatas SCSI dan PCI. Bus 1394 sangat cepat, murah, dan mudah untuk diimplementasikan. Bus ini tidak hanya populer perangkat komputer tetapi juga perangkat elektronik seperti kamera digital, VCR, dan televisi.

Blogger HD

CARA KERJA PROCESSOR DAN MEMORI

Pengertian Memori

                   Memori (atau lebih tepat disebut memori fisik) merupakan istilah generik yang merujuk pada media penyimpanan data sementara pada komputer. Setiap program dan data yang sedang diproses oleh prosesor akan disimpan di dalam memori fisik. Data yang disimpan dalam memori fisik bersifat sementara, karena data yang disimpan di dalamnya akan tersimpan selama komputer tersebut masih dialiri daya (dengan kata lain, komputer itu masih hidup). Ketika komputer itu direset atau dimatikan, data yang disimpan dalam memori fisik akan hilang. Oleh karena itulah, sebelum mematikan komputer, semua data yang belum disimpan ke dalam media penyimpanan permanen (umumnya berbasis disk, semacam hard disk atau floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka kembali di lain kesempatan. Memori fisik umumnya diimplementasikan dalam bentuk Random Access Memory (RAM), yang bersifat dinamis (DRAM). Mengapa disebut Random Access, adalah karena akses terhadap lokasi-lokasi di dalamnya dapat dilakukan secara acak (random), bukan secara berurutan (sekuensial). Meskipun demikian, kata random access dalam RAM ini sering menjadi salah kaprah. Sebagai contoh, memori yang hanya dapat dibaca (ROM), juga dapat diakses secara random, tetapi ia dibedakan dengan RAM karena ROM dapat menyimpan data tanpa kebutuhan daya dan tidak dapat ditulisi sewaktu-waktu. Selain itu, hard disk yang juga merupakan salah satu media penyimpanan juga dapat diakses secara acak, tapi ia tidak digolongkan ke dalam Random Access Memory.

Pengertian Processor
                  Processor adalah sebuah IC (Integrated Circuit) yang mengontrol keseluruhan jalannya sebuah sistem komputer. Processor digunakan sebagai pusat atau otak dari komputer yang berfungsi untuk melakukan perhitungan dan menjalankan tugas
Bagian-Bagian Processor
Bagian-Bagian Memori:

1. Memori Internal
              Memori internal biasa dibedakan menjadi dua macam: ROM (Read Only Memory) dan RAM (Random Acces Memory). Selain itu, terdapat pula memori yang disebut Cache Memory

A. ROM (Read Only Memory)

               ROM adalah Memori yang hanya dapat di baca, tidak dapat di hapus dan sudah diisi oleh pabrik pembuat komputer (Tidak bisa di setting kembali). 

B. RAM (Random Acces Memory)
              RAM adalah memory tempat penyimpanan sementara pada saat komputer dijalankan dan dapat diakses secara acak atau random, jenis RAM :
DRAM (Dynamic RAM), SDRAM (Sychronous Dynamic RAM), RDRAM (Rambus Dynamic 

RAM) dan SRAM (Static RAM) 

C.  Cache Memori

         Cache Memory adalah memory yang berukuran kecil yang sifatnya temporary (sementara). 

2. Memori Eksternal
                   Memory Eksternal adalah memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program. Dengan kata lain memory ini termasuk perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama.
Contoh: Hardisk, Flash Disk, dan Floppy Disk. Pada dasarnya konsep dasar memori eksternal adalah Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.

Cara Kerja Processor pada Komputer. 

                   Prosesor berfungsi seperti kalkulator, hanya saja dengan kemampuan pemrosesan data yang jauh lebih besar. Fungsi utamanya adalah melakukan operasi aritmatika dan logika terhadap data. Prosesor komputer bertindak sebagai komponen koordinasi utama dari komputer. CPU akan mengakses program, data, atau fungsi komputer lain dari RAM (Random Access Memory) saat dipanggil oleh sistem operasi komputer. Prosesor kemudian akan menginterpretasikan instruksi komputer yang berkaitan dengan tugas memerintahkan sebelum mengirimnya kembali ke RAM komputer untuk eksekusi melalui bus sistem komputer dalam urutan yang benar. 
Ilustrasi Cara Kerja CPU atau Processor & Cara Kerja Memori Komputer Alamat dari setiap lokasi memori direpresentasikan dalam sistem bilangan heksadesimal (basis 16). CPU melacak lokasi tersebut dan melakukan tugas membaca dan menulis data dari mereka. Transistor dan kapasitor diatur dalam chip memori dalam bentuk baris dan kolom. Jenis yang paling umum dari memori komputer adalah RAM (Random Access Memory), yang memungkinkan pengambilan dan penyimpanan data lebih cepat . Karena kecepatan, RAM memberikan solusi yang optimal untuk menyimpan data sementara.

Cara Kerja Processor

Adalah menjalankan sekumpulan intruksi mesin yang memberitahu processor apa saja yang harus dilakukan, berdasarkan instruksi itu, processor melakukan 3 (tiga) hal dasar diantaranya:

• Menggunakan ALU (Arithmetic Logic Unit) yaitu untuk melakukan operasi matematis seperti pengurangan, penambaghan, perkalian dan juga pembagian. Mikro processor modern mengandung floating point unit yang dapat melakukan operasi-operasi yang sangat kompleks pada angka yang cukup besar.
• Lalu memindahkan data dari satu lokasi memori ke lokasi yang lainnya.
• Mengambil keputusan serta melompat ke instruksi lain sesuai keputusan tersebut.

Sederhananya cara kerja prossesor intinya ialah menerima umpan ataupun perintah masuk (inpot) baik dari mouse, keybord atau alat penginput data yang lainnya yang terhubung, lalu kemudian menerjemahkan atau memproses data-data perintah tersebut untuk kemudian mengeluarkan atau meneruskan outputnya ke hardware ataupun software terkait.

Ketika processor bekerja maka tidak bisa terlepas dari komponen/peralatan pendukung lainnya seperti Harddisk dan Memory (RAM). Ketiga bagian tersebut akan terus saling terhubung satu sama lain dalam memproses suatu data. Fungsi Processor diibaratkan seperti otaknya komputer, yang akan memerima data kemudian memprosesnya lalu outputnya dikirim kembali ke memory atau pun harddisk.

Sebenarnya bahasa / kalimat yang dikenali oleh processor hanya angka 0 dan 1. Dua angka itu saja. Disebut juga bahasa mesin / bilangan biner (01011001). Angka 0 diartikan dengan tidak adanya sinyal listrik, dan angka 1 diartikan dengan adanya sinyal listrik.

Cara Kerja Memori Komputer

Alamat dari setiap lokasi memori direpresentasikan dalam sistem bilangan heksadesimal (basis 16). CPU melacak lokasi tersebut dan melakukan tugas membaca dan menulis data dari mereka. Transistor dan kapasitor diatur dalam chip memori dalam bentuk baris dan kolom. Jenis yang paling umum dari memori komputer adalah RAM (Random Access Memory), yang memungkinkan pengambilan dan penyimpanan data lebih cepat . Karena kecepatan, RAM memberikan solusi yang optimal untuk menyimpan data sementara. Namun, perlu aliran listrik yang konstan untuk menyimpan data, yang tersimpan pada chip segera hilang setelah komputer dimatikan.

Ketika komputer dihidupkan, beban BIOS (Basic Input Output System) dari ROM (Read – Only Memory), dan kontroler memori memeriksa semua alamat memori untuk memastikan bahwa tidak ada kesalahan di dalamnya. BIOS menyediakan informasidasar tentang urutan boot, perangkat penyimpanan, dan komponen lainnya. selanjutnya, operasi sistem  di-load dari hard drive ke sistem RAM, yang memungkinkan CPU untuk memiliki akses langsung ke sistem operasi. Setiap aplikasi dibuka pada komputer,dimuat ke dalam RAM. Kinerja komputer dengan membuat transfer data lebih cepat berkat fungsi memori komputer. untuk melengkapi pengetahuan anda mengenai  memori saya sarankan anda membaca artikel fungsinya

contoh cara kerja memori

Proses Yang Terjadi Pada Komputer Saat Dinyalakan

Power Supply → Motherboard → Processor → ROM BIOS → POST → CMOS → OS

Keterangan :

Pertama menekan tombol power komputer. Berikut adalah cara komputer bekerja selama fase boot:

• Arus Listrik, power supply komputer melakukan tes sendiri. Jika semuanya baik, ia akan mengirimkan sebuah sinyal ke “otak” atau CPU (Central Processing Unit) komputer. Ini memakan waktu sekitar ½ detik.
• Setelah mendapat sinyal dari power supply, CPU mulai beroperasi, dan menjalankan instruksi yang berada dalam sebuah chip yang disebut ROM BIOS (Read Only Memory, Basic Input / Output System). Chip ROM BIOS memiliki informasi secara permanen, sehingga informasi itu tetap bahkan ketika komputer dimatikan.
• ROM BIOS (atau hanya BIOS) dirancang untuk mulai segera memberikan perintah setelah menerima kekuasaan. Ini berisi informasi yang mencakup seluruh set instruksi untuk mengelola proses boot-up komputer.
• Chip BIOS memiliki peranan penting dalam kinerja komputer. Tanpa itu, komputer tidak akan tahu apa yang harus dilakukan berikutnya dalam proses bootstrap.
• Tugas pertama chip BIOS adalah untuk memulai pemeriksaan dasar dari perangkat keras utama komputer (disk drive, keyboard, mouse, printer, scanner, dll) untuk memverifikasi bahwa semua bekerja dengan benar. Ini disebut power-on self test (POST).
• BIOS juga mencari dan mengaktifkan ROM lain chip BIOS pada kartu yang berbeda dipasang di komputer (misalnya, suara dan grafis kartu video) dan menyediakan satu set rutinitas tingkat rendah bahwa sistem operasi digunakan untuk antarmuka dengan semua perangkat keras yang berbeda seperti keyboard, mouse, printer, dll
• Pada waktu yang sama, BIOS akan memeriksa apakah komputer melakukan cold boot atau warm boot (reboot). Jika komputer hanya reboot, BIOS akan melompati sisa POST, dan pergi langsung ke loading sistem operasi.
• Jika BIOS menemukan komputer mulai dari keadaan off powered, POST akan memverifikasi RAM (Random Access Memory), memeriksa PS / 2 port atau port USB untuk keyboard dan mouse, dan memverifikasi bahwa semua perangkat keras bekerja.
• BIOS kemudian mencari komponen interkoneksi bus perifer (PCI) dan, mengecek semua kartu PCI.
• BIOS kemudian memeriksa CMOS untuk daftar harddisk yang diidentifikasi sebagai perangkat boot. CMOS merupakan chip komputer internal yang memegang daftar informasi disk boot (dan informasi lainnya termasuk tanggal dan waktu).
• BIOS mencoba untuk memulai urutan boot dari perangkat pertama yang tercantum dalam daftar CMOS perangkat boot. (Daftar ini mungkin seperti ini: 1 – floppy drive, 2 – CD-ROM, 3 – hard drive).
• Jika BIOS tidak menemukan perangkat pertama, (yaitu tidak ada floppy disk yang tersedia) itu kemudian akan mencoba perangkat berikutnya dalam daftar boot.
• Setelah BIOS menemukan boot device yang sesuai dengan Master Boot Record yang valid, BIOS tersebut mengalihkan tanggung jawab untuk sisa proses boot ke perangkat itu. (Biasanya, perangkat booting yang valid akan menjadi hard drive komputer Anda).
• Master Boot Record pada hard disk memiliki dua bagian: bagian pertama menjelaskan cara hard disk terstruktur atau dipartisi, dan bagian kedua berisi kode partisi loader, yang berisi petunjuk untuk melanjutkan proses boot. Kode loader partisi yang mengambil alih proses boot dari BIOS.
• Sebuah file tersembunyi yang disebut NTLDR switch CPU untuk mode operasi dilindungi yang menempatkan prosesor dalam mode 32-bit.
• NTLDR akan mencari file bernama Boot.ini. Jika file boot.ini ada, itu akan dimuat ke dalam memori dan pengaturan kustom ditampilkan.
• NTLDR kemudian mencoba untuk memulai Windows XP dari partisi 1 dari hard disk pertama, yaitu C: drive.
• NTLDR mencari file bernama NTDETECT.COM yang merupakan file yang dapat mendeteksi dan mengumpulkan daftar komponen perangkat keras yang terinstal.
• Daftar ini akan dimuat ke dalam registri Windows pada tombol perangkat keras HKEY_LOCAL_MACHINE.
• Setelah memilih konfigurasi hardware, NTLDR mulai memuat Windows XP file kernel, yang disebut ntoskrnl.exe. Kernel adalah komponen utama sistem komputer yang paling operasi. Tanggung jawabnya meliputi sumber daya sistem pengelolaan dan komunikasi antara komponen hardware dan software.
• Pada saat yang sama, NTLDR juga memuat Hardware Abstraction Layer (HAL.DLL). File ini melindungi file kernel dari permintaan perangkat keras selama fase pertama dari awal start up. Akhirnya NTLDR memuat driver perangkat untuk perangkat boot.
• Pada titik ini, kernel mengambil alih proses booting dan memulai tahap kedua yaitu startup.
• Tugas terakhir untuk kernel adalah untuk memulai Subsystem Session Manager (SMSS). SMSS bertanggung jawab untuk menciptakan lingkungan user-mode yang menyediakan antarmuka pengguna grafis (GUI) untuk Windows XP.
• SMSS memuat file bernama win32k.sys yang pada gilirannya memulai subsistem grafis Win32. Tak lama setelah win32k.sys dimulai, layar switch ke mode grafis
• Service Subsystem, semua perangkat lunak yang sudah ditandai untuk Auto Start. Hal ini termasuk anti-virus program, program anti-spyware, dan sejenisnya yang berjalan di latar belakang, melindungi komputer Anda.
• Setelah semua perangkat dan layanan mulai, Windows mengasumsikan boot berhasil, dan menulis konfigurasi saat ini ke file Dikenal Konfigurasi terakhir. Sekarang proses Login Windows mulai. Kernel memuat file bernama WINLOGON.EXE yang diambil alih oleh proses yang disebut Otoritas Keamanan Lokal (file LSASS.EXE).
• Sebuah logon Windows kotak dialog yang ditampilkan, yang muncul kira-kira pada saat yang sama bahwa Subsistem Layanan memulai layanan jaringan