IAS Computer Programming

Pada edisi kali ini penulis akan membahas membuat program pada komputer IAS, komputer generasi pertama. Bahasa pemrograman yang digunakan yaitu bahasa assembler milik komputer IAS. Komputer IAS merupakan komputer pertama sekali yang menggunakan prinsip store - program dalam pengolahan data. Prinsip ini terus dipakai untuk komputer generasi sekarang. Berikut ini contoh soal yang akan kita buat programnya.

Kalikan data di memori alamat 0551 dengan data pada alamat memori 0552 dan hasilnya disimpan pada alamat memori 0556 untuk MSB-nya dan alamat memori 0557 untuk LSB-nya dan jumlahkan data LSB-nya dengan data pada alamat memori 0553 dan hasilnya disimpan pada alamat memori 0559. Program Counter (PC) berada pada alamat 0011.

Jawaban

LOAD  MQ, M(0551)

MUL   M(0552)

STOR  M(0556)

LOAD  MQ

STOR  M(0557)

ADD   M(0553)

STOR  M(0559)

Penjelasan Program

Berikut adalah peta memori dari komputer IAS dan ilustrasi dari isi memorinya. Isi memori merupakan hasil dari eksekusi program diatas. Memori komputer IAS untuk menampung program (instruksi) dan data. Memori ini mempunyai 1000 alamat, masing-masing alamat dapat menampung 40 bit data yang dibagi menjadi 2 bagian yaitu instruksi kiri dan instruksi kanan.

Cara kerja komputer IAS

Untuk mempelajari bagaimana cara komputer IAS bekerja  terlebih dahulu kita mengetahui register-register yang digunakan, set instruksi dan struktur pada komputer IAS.

Register Komputer IAS

Memory buffer register (MBR)

berisi data yang akan disimpan di memori, atau digunakan untuk menerima data dari memori.

Memory address register (MAR)

berisi alamat memori suatu data yang hendak ditulis dari MBR atau dibaca ke MBR.

Instruction register (IR)

berisi 8 bit kode instruksi yang hendak dieksekusi.

Instruction buffer register (IBR)

tempat menyimpan instruksi sementara.

Program counter (PC)

berisi alamat dari instruksi yang hendak diambil dari memori.

Accumulator (AC) dan multiplier quotient (MQ)

Tempat penyimpanan sementara operand dan hasil operasi ALU.

Beberapa set instruksi dari komputer IAS

  Baik, mari kita bahas bagaimana komputer IAS ini bekerja. Untuk mempermudahkan pemahaman, mari kita buat sebuah permasalahan perhitungan pada komputer IAS ini.

Contoh :

Jumlahkan data pada memori 0100 dengan data pada memori 0101, simpan hasil penjumhannya pada memori 0102. Instruksi program terdapat pada memori 0010

Jawaban: (dalam bahasa IAS)

Kita misalkan bahwa bentuk penjumlahannya A + B

LOAD M(0100) --> A 

ADD M(0101)  --> B

STOR M(0102)   

Penjelesan:

LOAD M(0100)

--> Ambil data pada memori 0100 dan disimpan di register AC

ADD M(0101)

--> Jumlahkan data pada memori 0101 dengan data pada register AC dan hasilnya disimpan pada register AC

STOR M(0102)

--> Simpan data pada register AC ke memori 0102.

Untuk menjalan instruksi set diatas, komputer IAS melakukan dengan dua langkah yang disebut dengan instruction cycle, dua langkah tersebut adalah fetch dan execute.

Instruction cycle program diatas. 

Fetch 1 

•  PC (Program Counter) berada pada memori dengan alamat 0010
• Alamat memori pada PC à dicopykan pada MAR sehingga MAR berisi alamat memori 0010 dan menginstruksi kan MBR untuk membaca data pada alamat memori 0010 
• Data alamat memori pada M(MAR) à dicopykan ke MBR sehingga MBR berisikan baris instruksi seperti terlihat dibawah ini

• LOAD			M(0100)			ADD			M(0101)
  0		7	8		19	20		27	28		39

  Data pada alamat memori MBR(20 : 39) --> dicopy ke IBR(0 : 7) 
• Data pada alamat memori MBR(0 : 7) --> dicopykan ke IR, IR berisikan instruksi LOAD 
• Data pada alamat memori MBR(8 : 19) --> dicopykan ke MAR

Execute 1

M(0100) --> MBR, sehingga MBR mempunyai data = A 

MBR --> AC, data pada MBR disimpan pada register AC

Fetch 2 

• IBR(0 : 7) --> IR, IR berisikan instruksi ADD 
• IBR(8 : 19) --> MAR, MAR berisikan alamat memori M(0101) 
• PC = PC + 1 --> untuk mengeksekusi baris program berikutnya pada alamat memori M(0011) 

Execute 2 

• M(0101) --> MBR, MBR membaca/mengcopy data pada alamat memori M(0101) 
• MBR + AC --> AC, data pada alamat memori M(0101) dijumlahkan dengan data pada register AC dan hasilnya disimpan pada register AC

Fetch 3

•  PC --> MAR
• M(MAR) --> MBR --> MBR berisi seperti terlihat pada tabel dibawah
• 
  

• STOR			M(0102)
  0		7	8		19	20		27	28		39

  MBR(20 : 39) --> IBR 
• MBR(0 : 7) --> IR 
• MBR(8 : 19) --> MAR

Execute 3 

• AC --> MBR 
• MBR --> M(MAR) --> M(0102)

                                                                                      by

Kesan Nonton

Pada perkuliahan arsikom dan orkom kali ini ada yang berbeda dari sebelumnya, perkuliahan disuguhkan dengan sebuah film dokumenter dari discovery channel yang berjudul “Understanding Cyberworld 2020”. Film ini menyuguhkan sebuah teknologi komputer ditahun 2020. Apakah yang dapat dilakukan oleh komputer pada tahun 2020 nanti?. Gambaran yang diberikan oleh film ini tentang teknologi komputer pada tahun 2020 dimana semua peralatan nantinya mempunyai komputer atau semua peratalan dapat berkomunikasi antara satu dengan yang lainnya bahkan dengan manusia.

Dari keseluruhan isi film dapat disimpulkan bahwa ditahun 2020 nanti teknologi komputer akan merambah pada semua lini kehidupan untuk mempermudahkan pekerjaan manusia, misalkan pada lini kebutuhan sandang nantinya manusia ditahun 2020 ketika mereka ingin berbelanja sesuatu hanya dengan berbicara dengan komputer dan komputer akan melakukan semua pemesan bahkan kulkas dirumah-rumah kita bisa berbelanja sendiri.

Kemajuan teknologi tidaklah berdampak buruk bagi manusia seperti apa yang diceritakan pada film-film fiksi dimana teknologi komputer dapat mengatur manusia bahkan membunuhnya, ini pemikiran yang harus dihilangkan hanya saja pada tahun 2020 mungkin tidak ada lagi yang nama privasi, semua data diri catatan kehidupan akan mudah dilihat oleh setiap orang bahkan ketika kita berbelanja dan apa saja yang kita beli akan terekam dalam data account milik kita dan bos-bos tempat kita bekerja mengetahui kegiatan kita setiap hari nya.

Memilih komputer

Tips Memilih komputer  yang baik

Kebanyakan dari pengguna komputer belum mengetahui bahkan tidak mengetahui kemampuan ataupun kinerja dari komputernya sendiri, hal ini karena sedikitnya pengetahuan kita mengenai perangkat komputer itu sendiri mulai dari processor, mother board, memory sampai perangkat pendukung lainnya. Untuk menghasilkan suatu komputer dengan kinerja optimal kita harus mengetahui bagaimana komputer itu bekerja terlebih dahulu.

Apa itu komputer ?

Komputer adalah suatu alat elektronik yang bekerja secara otomatis yang dapat menerima input dan memberikan informasi yang di proses menggunakan suatu program yang tersimpan pada memori komputer dan juga dapat  menyimpan hasil pengolahan data.

Sistem Pengolahan Informasi

1. Pengolahan data (data processing) adalah manipulasi data menjadi suatu bentuk yang lebih berguna dan berarti,berupa suatu informasi.
2. Informasi (information) adalah hasil dari kegiatan pengolahan data yang memberikan bentuk yang lebih berarti dari suatu kejadian.
3. Sistem pengolahan informasi - SPI (information processing system) adalah manipulasi data menjadi suatu bentuk yang lebih berarti, berupa suatu informasi, dengan menggunakan komputer.

Siklus Pengolahan Informasi

Cara kerja komputer

Gambar dibawah menunjukan secara singkat bagaimana komputer bekerja

Contoh : Menjalankan Program hello 

Ket:

Ketika user mengetikan “hello” data akan dikirim ke I/O brigde kemudian I/O brigde akan mengatur kapan data ini dilewatkan dan dikirim ke processor kemudian diolah setelah diolah file eksekusi akan dipindah dari hard disk ke memori utama, kemudian ditulis dari memori utama ke display.

Dari lalu lintas diatas dapat kita lihat bahwa jalur terpadat yang dilewati data adalah jalur dari brigde ke processor dan ke memori utama, dapat ditarik kesimpulan bahwa ketika kita memilih ataupun merakit sebuah komputer kita harus memperhatikan kecepatan transfer data pada kedua jalur ini. Baiklah kita akan bahas tentang kedua jalur ini.

1.   System bus

System bus adalah jalur yang menghubungkan antara brigde dan processor. System bus dalam bahasa pabriknya adalah FSB (Front Side Bus), jalur ini berfungsi sebagai jalur pengiriman data yang mempunyai kecepatan tertentu semakin besar kecepatan data pada jalur ini semakin cepat data dikirimkan ke processor.

2.   Bus Memory

Bus memory adalah jalur yang menghubungkan antara brigde dan memori. 

Lihat gambar dibawah untuk jalur FSB dan Memori

Untuk kinerja yang optimal atau mendekati optimal sebaik ketika memilih mother board dengan kecepatan FSB-nya lebih besar atau sama dari kecepatan FSB pada processor untuk menghindari terjadi nya kemacetan pengiriman data dan ketika kita ingin memilih memory (RAM) pilihlah memory dengan kecepatan transfer datanya setengah atau lebih besar dari kecepatan processor-nya sehingga pada saat processor ingin mengirimkan data ke memory atau sebaliknya tidak terjadi waktu tunggu yang lama. Tapi mohon diingat pastikan mother board compatible dengan kecepatan memory.

Contoh pemilihan spesifikasi komputer:

Intel Core 2 Quad Q9500 Processors OEM (2.83GHz/6MB/1333FSB) Tray

• ·      Processor Number : Q9500
• ·      # of Cores : 4
• ·       # of Threads : 4
• ·       Clock Speed : 2.83 GHz
• ·       L2 Cache : 6 MB
• ·       FSB Speed : 1333 MHz
• ·      Instruction Set : 64-bit

Asustek P5G41T-MLX LGA 775 Motherboard 

• ·      FSB 1333/1066/800MHz
• ·      Dual-channel DDR3 1333(OC)/1066/800

Kingston PC3-10600 4GB DDR3-1333 CL9 

• ·        Capacity : 4GB
• ·        Memory speed : PC3-10600 (DDR3-1333)
• ·        Cas latency : 8
• ·        Voltage : 1.5V