Tugas Microprocessor

1. Pengertian dan Perbedaan Mikroprosesor, Mikrokomputer dan Mikrokontroler


1. Mikroprosesor
Microprocessor adalah CPU atau Central Processing Unit yang terdapat dalam satu chip. CPU di desain dengan (MSI/LSI) chips yang terintegrasi dengan jumlah medium ataupun besar. Mikroprossesor adalah suatu chip yang didalamnya terkandung rangkaian ALU (arithmetic-logic unit), rangkaian CU (control unit), dan register.

2. Mikrokomputer
Mikrokomputer adalah interkoneksi antara mikroprosesor (CPU) dengan memori utama (main memory) dan antar muka input-output (I/O interface) yang dilakukan dengan menggunakan sistem interkoneksi bus. Jika sebuah microprocessor dengan peralatan peripheral pendukungnya seperti circuit board, I/O peripheral, Memory (program ataupun data) di letakkan bersama dalam suatu tempat seperti komputer kecil yang di khusus di gunakan untuk akuisisi dan aplikasi process control, maka yang seperti itu di sebut sebagai microcomputer. Jadi bila kita mendesain rangkaian dengan microprocessor yang terkenal seperti 8088 ataupun bahkan dengan 8085 di tambah dengan EEPROM sebagai tempat penyimpanan sumber data program, RAM sebagai tempat penyimpanan variabel dan antarmuka chips I/O (sebagai perantara untuk berkomunikasi dengan dunia luar) berarti kita termasuk dalam golongan microcomputer desainer, karena sistem tersebut termasuk dalam golongan sistem microcomputer.

3. Mikrokontroler
Bila semua komponen penyusun mikrokomputer di kumpulkan menjadi satu, dan di masukkan di dalam satu chip silicon, maka chip tersebut di sebut dengan mikrokontroller. Jadi Mikrokontroler adalah chip yang didalamnya terkandung sistem interkoneksi antara Mikroprosesor, RAM, ROM, I/O interface, dan beberapa peripheral. Mikrokontroler disebut juga On-chip-Peripheral.

Perbedaan dari segi strukturnya:
1. Struktur utama dari mikroprosesor adalah ALU (arithmetic-logic unit), rangkaian CU (control unit), dan register-register.
2. Struktur utama dari mikrokontroler adalah Mikroprosesor, RAM, ROM, I/O interface, dan beberapa peripheral.
3. Struktur utama dari mikrokomputer adalah mikroprosesor, mikrokontroler, memori utama dan I/O interface.

Perbedaan dari segi fungsinya:
1. Mikroprosesor berfungsi sebagai pengolahan data, pengontrol fungsi prosesor dan sebagai media penyimpanan sementara.
2. Mikrokontroler berfungsi sebagai interkoneksi antara mikroprosesor, RAM, ROM, I/O interfece dan beberapa peripheral.

3. Mikrokomputer berfungsi sebagai interkoneksi antara mikroprosesor dengan memori utama dan sebagai antar muka input output.

2.Pengertian dan fungsi ALU,Central Unit dan Register


ALU, singkatan dari Arithmetic And Logic Unit ( unit aritmatika dan logika), adalah salah satu bagian dalam dari sebuah mikroprosesor yang berfungsi untuk melakukan operasi hitungan aritmatika dan logika.
Tugas utama dari ALU (Arithmetic And Logic Unit) adalah melakukan semua perhitungan aritmatika atau matematika yang terjadi sesuai dengan instruksi program.
Fungsi-fungsi yang didefinisikan pada ALU adalah Add (penjumlahan), Addu(penjumlahan tidak bertanda), Sub (pengurangan), Subu (pengurangan tidak bertanda), and, or, xor, sll (shift left logical), srl (shift right logical), sra (shift right arithmetic), dan lain-lain.
Control Unit (CU) adalah salah satu bagian dari CPU yang bertugas untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas dari bagian lainnya dari perangkat CPU tersebut.
Tugas dari CU adalah sebagai berikut:
  1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
  2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
  3. Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
  4. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
  5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.
Fungsi register digunakan untuk menyimpan data, alamat, kode instruksi dan bit status berbagai operasi mikroprosesor. Prinsip dari register2 pada berbagai mikroprosesor adalah sama, namun memiliki perbedaan dalam struktur registernya.

3. Jelaskan jenis jenis RAM dan ROM

1. RAM (Random Acces Memory)
Ram yaitu memori yang berfungsi untuk menyimpanan intruksi sementara pada komputer untuk dikeluarkannya ke output device, adapun macam-macam Ram yang diketahui, yaitu sebagai 
  • DRAM(Dynamic Random Acces Memory)


Ini adalah jenis RAM yang menyimpan setiap bit data yang terpisah dalam kapasitor dalam satu sirkuit terpadu. Data yang terkandung di dalamnya harus disegarkan secara berkala oleh CPU agar tidak hilang. Hal ini membuatnya sangat dinamis dibandingkan dengan memori lainnya. Dalam strukturnya, DRAM hanya memerlukan satu transistor dan kapasitor per bit, sehingga memiliki kepadatan sangat tinggi. 
  • SRAM (Static Ramdom Acces Memory) 


Yaitu jenis Ram yang sejenis dengan memori semi konduktor yang tidak menggunakan kapasitor. Hal tersebut mengakibatkan SRAM tidah membutuhkan penyegaran secara berkala seperti halnya DRAM. Dan sekaligus membuatnya memiliki kecepatan lebih tinggi dibandingkan dengan DRAM.
  • EDORAM (Extended Data Out Random Acces Memory) 


Merupakan jenis Ram komputer/laptop yang dapat menyimpan dan mengambil secara bersama, sehingga kecepatan baca tulisnya pun menjadi lebih cepat.
  • SDRAM (Synchronus Dynamic Random Acces Memory)


Merupakan jenis Ram komputer yang dinamis yang mempunyai kemampuan kecepatan lebih cepat dari jenis Ram sebelumnya (EDORAM) dan mempunyai keping yang terdiri dari 168 pin RAM jenis ini disincronkan oleh Clock sistem dan cocok  untuk sitem dengan bus yang memiliki kecepatan sampai 100 MHz
  • RDRAM (Rambus Dynamic Random Acces Memory)


Merupakan jenis RAM yang sinkron yang diproduksi oleh Rambus Corporation menggunakan bus Speed sebesar 800 MHz tapi memiliki jalur yang sempit (8 bit). Ram jenis ini memiliki memory Controller yang canggih sehingga tidak semua motherboard bisa mendukungnya.
  • NV-RAM (Non-Volatile Random Acces Memory)


Ram jenis ini menggunakan Baterai Litium didalamnya sehingga data yang tersimpan dtidak hilang meskipun 1 daya dimatikan.
  • VGRAM (Video Graphic Random Acces Memory)


Ini adalah jeis RAM yang dibuat khusus untuk video adapter, kapasitas VGRAM sangat menentukan kualitas gambar yang dihasilkan oleh video adapter tesebut.

2. ROM (READ ONLY MEMORY)
Yaitu memory yanng digunakan untuk menyimpan Firmware. Firmware yaitu sebuah perangkat sebuah perangkat lunak yang terpasang disebuah media memory mini pada sebuah perangkat keras yang berisi identitas dan fungsional perangkat keras tersebut, Firmware berfungsi sebagai pengendali perangkat keras.
  • PROM (Programable ROM)


Rom ini bersifat non-voletile dan hanya ditulis saja. Pada ROM, proses penulisannya dibentuk secara elektris
  • EPROM (Erasable Programable ROM)


Rom ini  menyediakan fleksiblelitas selama fase pengembangan system digital, karena EPROM mampu mempertahankan informasi tersimpan untuk waktu yang lama maka dapat digunakan untuk mengganti ROM. Pada saat software dikembangkan EPROM dihapus dengan sinar UV.
  • EEPROM (Electricaly Erasable ROM)


Ini merupakan memori yang dapat ditulis kapan saja tanpa menghapus isi sebelumnya, hanya byte-byte yang beralamat yang akan di-update. Operasi write akan memerlukan waktu yang lebih lama dibanding operasi read , penghapusan data pada EEPROM memerlukan tegangan yang berbeda untuk menghapus, penulisan dan pembacaan.

Adapun perbedaan antara RAM dan ROM yaitu sebagai berikut:
  1. ROM tidak dapat diisi atau ditulisi data sewaktu-waktu seperti RAM. Dikarenakan penulisan data, informasi, atau program pada ROM memerlukan proses khusus yang tidak semudah dan se-fleksibel cara penulisan pada RAM. Biasanya, data atau program yang tertulis pada ROM diisi oleh pabrik yang membuatnya. Umumnya ROM digunakan untuk menyimpan firmware, yaitu perangkat lunak yang berhubungan dengan perangkat keras. Contoh ROM semacam ini adalah ROM BIOS. ROM BIOS berisi program dasar sistem komputer yang berfungsi untuk mengatur dan menyiapkan semua peralatan atau komponen yang ada atau yang terpasang pada komputer saat komputer ‘dinyalakan/dihidupkan.
  2. Informasi/data/program yang tertulis di ROM (isi ROM) bersifat permanen dan tidak mudah hilang dan tidak mudah berubah walaupun komputer ‘dimatikan’ atau dalam keadaan mati (off). Sedangkan pada RAM, semua isinya (baik berupa data, 
  3. program atau informasi) akan hilang dengan sendirinya jika komputer ‘dimatikan’ (dalam keadaan off).
  4. ROM dapat menyimpan data tanpa membutuhkan daya. Itulah sebabnya data dalam ROM tidak akan hilang walaupun komputer mati. Sedangkan RAM membutuhkan daya agar dapat menyimpan data, jika RAM tidak mendapatkan daya, dengan sendirinya tidak akan dapat menyimpan data. Hal inilah yang menyebabkan data yang terdapat dalam RAM secara otomatis akan hilang bila komputer mati (off).
  5. ROM modern sering ditemukan dalam bentuk IC (Integrated Circuit), sama seperti RAM yag wujudnya kebanyakan juga berupa IC. Teks atau kode yang tertulis pada kedua jenis IC ini berbeda. IC ROM biasanya memiliki kode tulisan (teks) 27xxx. Angka 27 menunjukkan kode untuk ROM, sedangkan xxx menjunjukkan kapasitas ROM dalan satuan kilo bit. 



4. Perbedaan Volatile dan Non Volatile
  • Memori volatil membutuhkan listrik atau catu daya konstan untuk menyimpan informasi sementara memori non-volatile tidak memerlukan daya listrik untuk menyimpan informasinya.
  • Memori volatil digunakan untuk menyimpan sementara data sensitif atau penyimpanan data dengan RAM. Memori non-volatile kami digunakan untuk penyimpanan data jangka panjang seperti file dan folder.
  • Penyimpanan non-volatile ada pada kapasitas yang jauh lebih besar daripada penyimpanan yang mudah menguap.
  • Penyimpanan non-volatile mudah dibagikan dengan orang lain dibandingkan penyimpanan yang mudah menguap.
  • Mudah untuk membuat cadangan memori non-volatile dibandingkan dengan memori non-volatile.
  • Memori volatile lebih cepat dibandingkan memori non-volatile.
  • Memori non-volatile mempengaruhi kapasitas penyimpanan sistem hanya sementara memori volatile hanya mempengaruhi kinerja sistem.
  • Memori volatil mampu membaca sekaligus menulis melalui ingatannya sementara memori non-volatile mampu membaca dan tidak bisa menulis melalui itu.
  • Memori volatil digunakan sebagai media penyimpanan utama untuk mengakses file sistem dengan cepat. Memori non-volatile biasanya digunakan untuk tugas penyimpanan sekunder atau penyimpanan persisten jangka panjang.
  • Dibandingkan dengan memori non-volatile, memori volatile cocok untuk melindungi informasi sensitif karena tidak tersedia begitu sistem dimatikan.
  • Biaya memori volatile kurang dan memberikan kinerja yang lebih tinggi dibandingkan dengan memori non-volatile.
  • Memori nonvolatile memiliki daya tahan menulis yang lebih buruk dibandingkan dengan memori yang mudah menguap.
  • Memori nonvolatile dapat menyimpan data untuk periode yang lebih lama dan kemudian dibawa kemana saja sedangkan memori yang mudah menguap tidak dirancang untuk tujuan itu.
  • Memori volatile bisa dibaca dari dan ditulis oleh prosesor dan perangkat lainnya. Non-volatile berisi BIOS program startup kecil yang digunakan untuk boot komputer.

Related Posts: