Prosesor Paralel

Prosesor Paralel (Maklah Arkom)

PENGERTIAN ARSITEKTUR KOMPUTER

Arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll.
Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.
Arsitektur Komputer dua element utama pada sistem komputer konvensional:
1.      Memory
2.      Processor

PARALEL PROCESSING

Parallel Processing merupakan salah satu teknik yang digunakan dalam komputasi, yaitu teknik yang menggunakan dua atau lebih processor dalam melakukan komputasi dan dilakukan secara bersamaan. Komputasi adalah suatu aktifitas penghitungan atau pemecahan masalah, lalu bagaimana dengan processor. Processor merupakan sumber semua perintah, jika diibaratkan dalam makhluk hidup, prosessor merupakan otaknya. Idealnya satu komputer hanya memiliki satu prosesor saja, namun dengan berkembangnya teknologi, muncullah multi prosesor dimana dalam satu komputer terdapat dua prosessor yang digabung menjadi satu, contohnya dual core, core 2 duo, quad core, dan lain-lain.
Untuk melakukan berbagai jenis komputasi paralel diperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk digunakan perangkat lunak pendukung yang biasa disebut middleware yang berperan mengatur distribusi antar titik dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi. Salah satu middleware yang asli dikembangkan di Indonesia adalah OpenPC yang dipelopori oleh GFTK LIPI dan diimplementasikan di LIPI Public Center.
Pemrograman Paralel sendiri adalah teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah/operasi secara bersamaan. Bila komputer yang digunakan secara bersamaan tersebut dilakukan oleh komputer-komputer terpisah yang terhubung dalam satu jaringan komputer, biasanya disebut sistem terdistribusi. Bahasa pemrograman yang populer digunakan dalam pemrograman paralel adalah MPI (Message Passing Interface) dan PVM (Parallel Virtual Machine).
a.       Tujuan Pemrosesan Parallel
Tujuan utama dari pemrosesan paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak hal yang bisa dilakukan secara bersamaan (dalam waktu yang sama), semakin banyak pekerjaan yang bisa diselesaikan. Analogi yang paling mudah untuk diingat adalah, bila kamu dapat merebus air dalam sebelum memotong motong bawang saat kamu akan masak, waktu yang kamu butuhkan akan lebih sedikit dibandingkan bila kamu mengerjakan hal tersebut secara berurutan (serial). Atau waktu yang kamu butuhkan pada saat memotong bawang akan lebih sedikit jika kamu kerjakan berdua.
b.      Perbedaan Komputasi Tunggal & Parallel
Perbedaan komputasi tunggal (menggunakan 1 processor) dengan komputasi paralel (menggunakan beberapa processor), maka kita harus mengetahui terlebih dahulu pengertian mengenai model dari komputasi. Ada 4 model komputasi yang digunakan, yaitu:

dengan komputasi paralel (menggunakan beberapa processor), maka kita harus mengetahui terlebih dahulu pengertian mengenai model dari komputasi. Ada 4 model komputasi yang digunakan, yaitu:
1.              Komputer SISD (Single Instruction stream-Single Data stream)
2.              Komputer SIMD (Single Instruction stream-Multiple Data stream)
3.              Komputer MISD (Multiple Instruction stream-Single Data stream)
4.              Komputer MIMD (Multiple Instruction stream-Multiple Data stream)
c.       SISD
Yang merupakan singkatan dari Single Instruction, Single Data adalah satu-satunya yang menggunakan arsitektur Von Neumann. Ini dikarenakan pada model ini hanya digunakan 1 processor saja. Oleh karena itu model ini bisa dikatakan sebagai model untuk komputasi tunggal. Sedangkan ketiga model lainnya merupakan komputasi paralel yang menggunakan beberapa processor. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SISD adalah UNIVAC1, IBM 360, CDC 7600, Cray 1 dan PDP 1.
d.      SIMD
Yang merupakan singkatan dari Single Instruction, Multiple Data. SIMD menggunakan banyak processor dengan instruksi yang sama, namun setiap processor mengolah data yang berbeda. Sebagai contoh kita ingin mencari angka 27 pada deretan angka yang terdiri dari 100 angka, dan kita menggunakan 5 processor. Pada setiap processor kita menggunakan algoritma atau perintah yang sama, namun data yang diproses berbeda. Misalnya processor 1 mengolah data dari deretan / urutan pertama hingga urutan ke 20, processor 2 mengolah data dari urutan 21 sampai urutan 40, begitu pun untuk processor-processor yang lain. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SIMD adalah ILLIAC IV, MasPar, Cray X-MP, Cray Y-MP, Thingking Machine CM-2 dan Cell Processor (GPU).
e.       MISD
Yang merupakan singkatan dari Multiple Instruction, Single Data. MISD menggunakan banyak processor dengan setiap processor menggunakan instruksi yang berbeda namun mengolah data yang sama. Hal ini merupakan kebalikan dari model SIMD. Untuk contoh, kita bisa menggunakan kasus yang sama pada contoh model SIMD namun cara penyelesaian yang berbeda. Pada MISD jika pada komputer pertama, kedua, ketiga, keempat dan kelima sama-sama mengolah data dari urutan 1-100, namun algoritma yang digunakan untuk teknik pencariannya berbeda di setiap processor. Sampai saat ini belum ada komputer yang menggunakan model MISD.
f.       MIMD
Yang merupakan singkatan dari Multiple Instruction, Multiple Data. MIMD menggunakan banyak processor dengan setiap processor memiliki instruksi yang berbeda dan mengolah data yang berbeda. Namun banyak komputer yang menggunakan model MIMD juga memasukkan komponen untuk model SIMD. Beberapa komputer yang menggunakan model MIMD adalah IBM POWER5, HP/Compaq AlphaServer, Intel IA32, AMD Opteron, Cray XT3 dan IBM BG/L.



Pada gambar komputasi paralel, instruksi akan dibagi menjadi beberapa instruksi sesuai dengan banyaknya processor. Hal ini tentunya akan mempercepat kerja komputer dan mempercepat waktu untuk mendapatkan hasil.
g.      Hubungan Antara Komputasi Modern Dan Parallel Processing
Pemrosesan paralel juga disebut komputasi paralel. Dalam upaya lebih murah pengolahan komputasi paralel menyediakan alternatif pilihan yang layak. Waktu idle siklus prosesor di seluruh jaringan dapat digunakan secara efektif oleh perangkat lunak komputasi terdistribusi yang canggih. Pengolahan paralel istilah digunakan untuk mewakili kelas besar teknik yang digunakan untuk memberikan tugas pengolahan simultan data untuk tujuan meningkatkan kecepatan komputasi dari sistem komputer.
Hubungan antara komputasi modern dan parallel processing sangat berkaitan, karena penggunaan komputer saat ini atau komputasi dianggap lebih cepat dibandingkan dengan penyelesaian masalah secara manual. Dengan begitu peningkatan kinerja atau proses komputasi semakin diterapkan, dan salah satu caranya adalah dengan meningkatkan kecepatan perangkat keras. Dimana komponen utama dalam perangkat keras komputer adalah processor. Sedangkan parallel processing adalah penggunaan beberapa processor (multiprocessor atau arsitektur komputer dengan banyak processor) agar kinerja computer semakin cepat.
Kinerja komputasi dengan menggunakan paralel processing itu menggunakan dan memanfaatkan beberapa komputer atau CPU untuk menemukan suatu pemecahan masalah dari masalah yang ada. Sehingga dapat diselesaikan dengan cepat daripada menggunakan satu komputer saja. Komputasi dengan paralel processing akan menggabungkan beberapa CPU, dan membagi-bagi tugas untuk masing-masing CPU tersebut. Jadi, satu masalah terbagi-bagi penyelesaiannya. Tetapi ini untuk masalah yang besar saja, komputasi yang masalah kecil, lebih murah menggunakan satu CPU saja.

SEJARAH PERKEMBANGAN ARSITEKTUR KOMPUTER

a.       Prof Charles Babbage (1792-1871)            
Dari Universitas Cambridge Merancang dan membuat mesin diferensi  : Yang hanya bisa melakukan penjumlahan dan penguranganUntuk menghitung tabel-tabel bilangan, Untuk navigasi laut Konstruksi dirancang untuk menjalankan algoritma tunggal
Metode diferensi terbatas menggunakan polynomial Metode outputnya adalah dengan cara mencatat hasil-hasil pada plat tembaga dengan sepotong baja. Jadi ini merupakan media seperti kartu berlubang dan CD-ROM

b.      Prof Charles Babbage (1792-1871)               
Babbage bosan dengan mesin yang hanya berfungsi menjalankan satu algoritma. Dan dia menghabiskan 17.000 pound untuk membuat mesin baru yaitu mesin analitis. Mesin analitis bersifat mekanis, seperti mesin diferensi. Kemajuan besar dari mesin analitis adalah:
  Mesin bersifat serbaguna, mesin membaca instruksi dari kartu berlubang dan menjalankannya
  Sejumlah instruksi memerintahkan mesin tersebut untuk mengambil 2 bilangan dari bagian penyimpanan (store), membawanya ke bagian pengolahan, dioperasikan, dan mengirim kembali hasilnya ke bagian penyimpanan.
  Perintah lain dapat menguji sebuah bilangan dan secara bersyarat membagi bilangan tersebut tergantung pada apakah bilangan tersebut positif atau negatif. Dengan mencatat suatu program berbeda pada kartu-kartu input, maka mesin analitis tersebut padat diperintahkan untuk melakukan perhitungan lain, sesuatu yang tidak dapat dilakukan olen mesin diferensi.
c.       Konrad Zuse (1930-an)
Konrad zuse adalah seorang Mahasiswa Teknik Jerman yang membuat seri mesin hitung otomatis dengan menggunakan relai-relai elektromagnetik dan Pembuatan mesin ini tidak dapat diselesaikan karena tidak ada dana (dananya untuk perang), dan Mesinnya rusak karena terkena bom oleh sekutu atas Berlin, tahun 1944 sehingga karyanya tidak berpengaruh tertentu terhadap mesin sesudahnya.

d.      John Atanasof dan George Stibbitz
Mesin Atanasof menggunakan aritmetik biner dan memiliki kapasitor sebagai memori, yang diperbarui secara periodic agar apa yang dimasukkan tidak hilang. Proses ini disebut dengan “ Jogging the memory “,   RAM bekerja dengan cara yang sama, tapi mesin ini tidak pernah digunakan.
Komputer Stibbitz, walaupun lebih primitive dari mesin Atanasof, tapi benar-benar dapat bekerja. Stibbitz melakukan demonstrasi publik terhadap komputernya pada Konferensi di Dartmouth College tahun 1940.

e.       Howard Aiken (Havard)
Howard Aiken menciptakan kalkulasi-kalkulasi bilangan yang rumit dan Mengimplementasikan konsep-karya Babbage yaitu: Membuat relai-relai komputer serbaguna.
Mesin Pertama (Mark I) diselesaikan di Havard tahun 1944, mesin ini mempunyai 72 word, masing-masing terdiri dari 23 digit desimal dan mempunyai waktu instruksi 6 detik input dan output menggunakan pita kertas berlubang dan Pada saat Aiken menyelesaikan Mark II, komputer relai telah usang dan Era elektronik dimulai.

Berikut ini perkembangan komputer dari generasi ke 1 sampai generasi ke 4:

1.      Generasi pertama (1945-1955)
Selama perang dunia kedua negara-negara maju yang sedang berperang berlomba-lomba menciptakan peralatan canggih yang digunakan untuk media informasi dan radar  untuk keperluan militer.Komputer diperkenalkan pertama kali di universitas Pensylvania dengan berbasis teknologi tabung hampa udara  yang digunakan pada peralatan radio.
Konsep utama arsitektur komputer diperkenalkan oleh john Von Neuman, Program dan datanya diletakkan dalam memori yang sama , operasi aritmatika dasar dilakukan dalam beberapa milidetik menggunakanteknologi tabung hampa udara untuk menerapkanfungsi logika, teknologi ini menghasilkan peningkatan kecepatan  dengan kelipatan 100 hingga 1000 kali relatif terhadap teknologi mekanik dan elektromekanik berbasis relay dan fungsi I/O dilaksanakan oleh alat yang mirip mesin ketik .

2.      Generasai kedua (1955-1965)
Perusahan AT&T Bell laboratories menemukan Transistor pada akhir tahun 1940-an dan dengan cepat menggantikan tabung hampa udara, pada periode ini dikembangkan memori berinti magnetic, bahasa tingkat tinggi, program system yang disebut Compiler, Prosedure I/O terpisah juga dikembangkan . pada periode ini IBM menjadi produsen komputer terbesar.

3.      Generasi ketiga (1965-1975)
Dengan ditemukannya  IC ( Integrated circuit) mulai menggantikan memori berinti magnetic, adanya pengenalan microprogramming, pararelism, software system operasi memungkinkan pembagian yang efisien suatu system komputer oleh beberapa program user (multiuser), selain tiu dikembangkakn memori cache virtual, computer mainframe system 360 dari IBM dan jenis mini komputer PDP dari Digital Equipment Corporation merupakan komersial yang dominan pada generasi ini.

4.      Generasi keempat(1975 – sekarang)
Teknik Fabrikasi Integreted circuit berevolusi  ketitik derah processor utama lengkap dengan pembagian besar dari memori utama suatu komputer kecil yang dapat diimplementasikan pada chip tunggal dengan 10000 transistor. Generasi ini terus berkembang dengan ditemukannya Very large scale integration (VLSI) sehingga memungkinkan processor berkembang semakin cepat dan kemampuan memori mencapai kecepatan 2n.

PENJELASAN RISC DAN PIPELINING RISC

PENJELASAN RISC DAN PIPELINING RISC


A. RISC (Reduced Instruction Set Computer)
          RISC singkatan dari Reduced Instruction Set Computer. Merupakan bagian dari arsitektur mikroprosessor, berbentuk kecil dan berfungsi untuk negeset istruksi dalam komunikasi diantara arsitektur yang lainnya.
Sejarah RISC
            Proyek RISC pertama dibuat oleh IBM, stanford dan UC –Berkeley pada akhir tahun 70 dan awal tahun 80an. IBM 801, Stanford MIPS, dan Barkeley RISC 1 dan 2 dibuat dengan konsep yang sama sehingga dikenal sebagai RISC.
RISC mempunyai karakteristik :
1. one cycle execution time : satu putaran eksekusi. Prosessor    RISC mempunyai CPI (clock per instruction) atau waktu per instruksi untuk setiap putaran. Hal ini dimaksud untuk mengoptimalkan setiap instruksi pada CPU.
2. large number of registers: Jumlah register yang sangat banyak. RISC di Desain dimaksudkan untuk dapat menampung jumlah register yang sangat banyak untuk mengantisipasi agar tidak terjadi interaksi yang berlebih dengan memory.
3. pipelining:adalah sebuah teknik yang memungkinkan dapat melakukan eksekusi secara simultan.Sehingga proses instruksi lebih efiisien.
    Ciri-ciri :
Instruksi berukuran tunggal
Ukuran yang umum adalah 4 byte
Jumlah pengalamatan data sedikit,
Tidak terdapat pengalamatan tak langsung
Tidak terdapat operasi yang menggabungkan operasi load/store dengan operasi aritmatika
Tidak terdapat lebih dari satu operand beralamat memori per instruksi
Tidak mendukung perataan sembarang bagi data untuk operasi load/ store.
Jumlah maksimum pemakaian memori manajemen bagi suatu alamat data adalah sebuah instruksi .
Pengaplikasian RISC yaitu pada CPU Apple




B. PIPELINING RISC
Pengertian pipelining, pipelining yaitu suatu cara yang digunakan untuk melakukan sejumlah kerja secara bersama tetapi dalam tahap yang berbeda yang dialirkan secara kontinu pada unit pemrosesan. Dengan cara ini, maka unit pemrosesan selalu bekerja.
Teknik pipeline ini dapat diterapkan pada berbagai tingkatan dalam sistemkomputer. Bisa pada level yang tinggi, misalnya program aplikasi, sampai pada tingkat yang rendah, seperti pada instruksi yang dijalankan oleh microprocessor.
1. Pengenalan Pipeline
Prosesor Pipeline yang berputar adalah prosesor baru untuk arsitektur superscalar komputasi. Ini didasarkan pada cara yang mudah dan pipeline yang biasa, struktur yang dapat mendukung beberapa ALU untuk lebih efisien dalam pengiriman dari bagian beberapa instruksi. Daftar nilai arus yang berputar di sekitar pipa, dibuat oleh dependensi data lokal. Selama operasi normal, kontrol sirkuit tidak berada pada jalur yang kritis dan kinerja hanya dibatasi oleh data harga. Operasi mengalir dengan interval waktu sendiri. Ide utama dari Pipeline Prosesor yang berputar adalah circular uni-arah mengalir dari memori register oleh pusat waktu logika dan proses secara parallel dari operasi ALU.
2. Instruksi pipeline
Tahapan pipeline :
Mengambil instruksi dan membuffferkannya
Ketika tahapan kedua bebas tahapan pertama mengirimkan instruksi yang dibufferkan tersebut .
Pada saat tahapan kedua sedang mengeksekusi instruksi, tahapan pertama memanfaatkan siklus memori yang tidak dipakai untuk mengambil dan membuffferkan instruksi berikutnya .
Instuksi pipeline:
Karena untuk setiap tahap pengerjaan instruksi, komponen yang bekerja berbeda, maka dimungkinkan untuk mengisi kekosongan kerja di komponen tersebut.Sebagai contoh :
Instruksi 1: ADD  AX, AX
Instruksi 2: ADD EX, CX
Setelah CU menjemput instruksi 1 dari memori (IF), CU akan menerjemahkan instruksi tersebut(ID). Pada menerjemahkan instruksi  1 tersebut, komponen IF tidak bekerja. Adanya teknologi pipeline menyebabkan IF akan menjemput instruksi 2 pada saat ID menerjemahkan instruksi 1. Demikian seterusnya pada saat CU menjalankan instruksi 1 (EX), instruksi 2 diterjemahkan (ID).

Arsitektur Komputer IBM

Arsitektur Keluarga Komputer IBM

A. ARSITEKTUR FAMILY IBM PC
IBM PC adalah sebutan untuk keluarga komputer pribadi buatan IBM, IBM PC diperkenalkan pada 12 Agustus 1981, dan (dipensiunkan) pada tanggal 2 April 1987.
Sejak diluncurkan oleh IBM, IBM PC memiliki beberapa keluarga antara lain:
•IBM 4860 PCjr
•IBM 5140 Convertible Personal Computer (laptop)
•IBM 5150 Personal Computer (PC yang asli)
•IBM 5155 Portable PC (sebenarnya merupakan PC XT yang portabel)
•IBM 5160 Personal Computer/eXtended Technology
•IBM 5162 Personal Computer/eXtended Technology Model 286 (sebenarnya merupakan PC AT)
•IBM 5170 Personal Computer/Advanced Technology
FAMILI IBM PC DAN TURUNANNYA
Komputer personal pertama kali muncul setelah diperkenalkan mikroprosesor, yaitu chip tunggal   yang terdiri dari set register , ALU dan unit control komputer.
IBM PC merupakan arsitektur bus tunggal yang disebut PC I/O Channel BUS atau PC BUS
PC BUS melengkapi PC dengan 8 jalur data, 20 jalur alamat, sejumlah jalur kontrol dan ruang alamat fisik PC adalah 1 MB.

KOMPONEN IBM PC:
•Sistem Kontrol BUS
•Sistem Kontrol Intrerrupt
•Sistem Kontrol RAM dan ROM
•Sistem Kontrol DMA
•Timer
•SistemKontrol I/O
SISTEM SOFTWARE:
•Penetapan Alamat Port I/O
•Penetapan Vector Interrupt
•ROM BIOS
•Penetapan Alamat Memori
MANFAAT ARSITEKTURAL ARSITEKTUR PC:
•Kemudahaan penggunaan
•Daya Tempa
•Daya Kembang
•Expandibilitas
B. KONFIGURASI MIKROKOMPUTER DASAR
Chipset adalah set dari chip yang mendukung kompatibel yang mengimplementasikan berbagai fungsi tertentu seperti pengontrol interupt, pengontrol bus dan timer.
Chip khusus yang di sebut koprosesor yang beroperasi bersama dengan CPU guna meningkatkan fungsionalitasnya.

C. KOMPONEN IBM PC
•Sistem Kontrol BUS: Pengontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat
•Sistem Kontrol Interrupt: Pengontrol Interrupt
•Sistem Kontrol RAM dan ROM: Chip RAM dan ROM, Decoder Alamat, dan Buffer
•Sistem Kontrol DMA: Pengontrol DMA
•Timer: Timer Interval Programmable
•Sistem Kontrol I/O: Interface Paralel Programmable
D. SISTEM SOFTWARE
System software adalah abstrak, tidak memiliki bentuk fisik. Software tidak dibatasi oleh material serta tunduk pada hukum-hukum fisika atau oleh proses-proses manufaktur. Pengembangan software serta pengelolaan proyek pengembangan software adalah sulit karena kenyataan-kenyataan sebagai berikut:
•Kompleks, sehingga sulit untuk dipahami
•Tidak tampak, maka pengukuran kualitas software agak   sulit dilakukan dan sulit melacak kemajuan pengembangannya
•Mudah berubah, karena mudah untuk dimodifikasi namun kita sulit sekali melihat terlebih dahulu konsekuensi dari perubahan-perubahan yang dilakukan.
Software komputer adalah produk yang dihasilkan melalui serangkaian aktivitas proses rekayasa atau pengembangan, yang menghasilkan aktivitas berupa:
•Dokumen-dokumen yang menspesifikasikan program yang hendak dibangun
•Program yang dieksekusi komputer
•Dokumen yang menjelaskan program dan cara kerjanya program
System software
•Penetapan Alamat Port I/O
•Penetapan Vector Interrupt
•ROM BIOS
•Penetapan Alamat Memori
E. MANFAAT ARSITEKTURAL ARSITEK KOMPUTER
Ada empat ukuran pokok yang menentukan keberhasilan arsitektur, yaitu manfaat arsitekturalnya yaitu:
•Aplicability
•Maleability
•Expandibility
•Comptible
Kinerja Sistem Untuk mengukur kinerja sistem, ada serangkaian program yang standard yang dijalankan yang biasa di sebut Benchmark pada komputer yang akan diuji.

Ukuran Kinerja CPU:
•MIPS (Million Instruction PerSecond)
•MFLOP (Million Floating Point PerSecond)
•VUP (VAX Unit of Performance)
Ukuran Kinerja I/O Sistem:
•Operasi Bandwith
•Operasi I/O Perdetik
Ukuran Kinerja Memori:
•Memoy Bandwith
•Waktu Akses Memori
•Ukuran Memori 
Biaya Sistem
Biaya dapat diukur dalam banyak cara diantaranya:
•Reliabilitas
•Kemudahan Perbaikan
•Konsumsi daya
•Berat
•Kekebalan
•Interface Sistem Software

Unit Input dan Output

PENGERTIAN BUS SYSTEM DAN INPUT OUTPUT
Perlu sobat ketahui komputer tersusun ats beberapa komponen penting seperti CPU, memori dan perangkat I/O. Ssytem bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen dalam menjalankan tugasnya.
Bus system menghubungkan CPU dengan RAM mungkin sebuah buffer memory. Memory penyangga (cache L2 ), Bus system merupakan BUS pusat. Bus – bus yang lain merupakan pencabangan dari BUS ini.   
Didalam PC terdapat 2 Bus yaitu :
Bus sistem, yang menghubungkan CPU dengan RAM, dan
Bus I/O, yang menghubungkan CPU dengan komponen-kompoonen lain.

Berikut penjelasan dari BUS SYSTEM
PENGERTIAN BUS SYSTEM
system bus atau bus system 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.
BUS
Pengertian bus adalah bagian dari sistem komputer yang berfungsi untuk memindahkan data antar bagian- bagian d lam sistem komputer. Data dipindahkan dari piranti masukan ke CPU, CPU ke memori, atau dari memori ke piranti keluaran. Bus meruppakan jalur komunikasi yang dibagi pemakai suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk menghubungkan berbagai subsistem. Sistem bus adalah sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer (CPU, Memori, I/O). Sistem bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen komputer dalam menjalankan tugasnya.
Bus System dapat dibedakan ats :
Data Bus ( Saluran Data )
Address Bus ( Saluran Alamat )
Control Bus ( Saluran Kendali )

JENIS –JENIS SISTEM BUS
Saluran bus dapat dipisahkan menjadi dua tipe umum, yaitu dedicated dan multiplexed. Suatu saluran bus dedicated secara permanen diberi sebuah fungsi atau subset fisik komponen- komponen komputer.
Sebagai contoh dedikasi fungsi adalah penggunaan alamat dedicated terpisah dan saluran data yang merupakan suatu hal yang umum bagi bus. Namun, hal ini bukanlah hal yang penting. Misalnya, alamat dan informasi data dapat ditransmisikan melalui sejumlah saluran yang sama dengan mengggunakan saluran address valid control.

Struktur sistem bus
Data bus ( Saluran Data )
Saluran data memberikan lintasan bagi perpindahan data antara dua modul sistem. Saluran ini secara kolektif disebut bus data. Umunya bus data terdiri dari 8, 16, 32 saluran.
Address Bus ( Saluran Alamat )
Saluran alamat digunakan untuk menandakan sumber atau tujuan data pada bus data. Misalnya , bila CPU akan membaca sebuah word dat adari memroi, maka CPU akan menaruh alamt word yang dimaksud pada saluran alamat.
Digunakan untuk mengirinkan alamat word pada memori yang akan diakses CPU.
Digunakan untuk saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul.
Semua peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agar dapat diakses harus memiliki alamat.
Contoh : mengakses port I/O, maka port I/O harus memiliki alamat hardwarenya.
Control Bus ( Saluran Control )
Saluran kontrol digunakan untuk mengontrol akses ke saluran alamat dan penggunaan data. Karena data dan saluran alamat dipakai bersama oleh seluruh komponen, maka harus ada alat unruk mengintrol penggunaanya.
Berikut ini dalah fingsi-fungsi yang terdapat pada control bus ( saluran control ):
Digunkan untuk menspesifikasi sumber dan tujuan data pada bus data.
Digunakan untuk mengirim alamat word pada memori yang akan diakses CPU.
Digunakan untuk saluran almat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul.
Semua peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agak dapat diakses harus memiliki alamat. Contoh : mengakses port I/O, maka port I/O harus memiliki alamt hardware-nya.
Di sistem komputer berbasis mikroprosesor, terdapat 3 jalur yang menjadi tempat mengalirnya proses.
Bus Data yang berfungsi mengalirkan data dari/ke mikroprosesor
Bus Alamat/ Address yang berfungsi mengalamati suatu proses dari/ke memori atau I/O
Bus Kontrol yang berfungsi mengatur intruksi yang terjadi dari/ ke mikroprosesor.
Sekian postingan saya kali ini, terimakasih, semoga bermanfaat, dan tunggu postingan saya selanjutnya ya
Sistem input/output (I/O)
I/O Sistem Operasi
I/O System merupakan bagian untuk menangani inputan dan outputan dari DCS. Inputan dan outputan tersebut bisa analog atau digital. Inputan/outputan digital seperti sinyal-sinyal ON/OFF atau Start/Stop. Kebanyakan dari pengukuran proses dan outputan terkontrol merupakan jenis analog.
Pengertian Input
Input adalah semua data dan perintah yang dimasukkan ke dalam memori komputer untuk selanjutnya diproses lebih lanjut oleh prosesor. Sebuah perangkat input adalah komponen piranti keras yang memungkinkan user atau pengguna memasukkan data ke dalam komputer, atau bisa juga disebut sebagai unit luar yang digunakan untuk memasukkan data dari luar ke dalam mikroprosesor.
Pengertian Output
Output adalah data yang telah diproses menjadi bentuk yang dapat digunakan. Artinya komputer memproses data-data yang diinputkan menjadi sebuah informasi. Yang disebut sebagai perangkat output adalah semua komponen piranti keras yang menyampaikan informasi kepada orang-orang yang menggunakannya.
I/O system terdiri dari beberapa bagain penting yaitu:
a.    I/O Hardware
b.    Application I/O Interface
c.    Kernel I/O Subsystem
d.    I/O Requests to Hardware Operations
e.    Streams
f.    Performance
A.I/O Hardware
   Secara umum, I/O Hardware terdapat beberapa jenis seperti device penyimpanan
   (disk,tape),   
   transmission device (network card, modem), dan human-interface device (screen, keyboard,mouse). Device tersebut dikendalikan oleh instruksi I/O. Alamat-alamat yang dimiliki device akan digunakan oleh direct I/O instruction dan memory-mapped I/O. Beberapa konsep yang umum digunakan ialah port, bus (daisy chain/ shared direct access), dan controller  (host adapter).
Port adalah koneksi yang digunakan oleh device untuk berkomunikasi dengan mesin.
Bus adalah koneksi yang menghubungkan beberapa device menggunakan kabel-kabel.
Controller adalah alat-alat elektronik yang berfungsi untuk mengoperasikan port, bus, dan device.
Input Device
Process Device
Output Device
Macam-macam I/O:
1.Konektor RJ 45
Digunakan untuk koneksi Ethernet pada komputer dan perangkat jaringan Ethernet lainnya seperti router dan aktif dan juga modem dan juga perangakat lain yang mendukung interface Ethernet RJ45.Fungsi :Menyambungkan network antara komputer dengan komputer.
2. USB ( Universal Serial Bus )
Port standard yang ada di komputer saat ini.Konektor-konektor USB tersebut dapat ditancapi berbagai perangkat mulai dari mouse sampai printer secara mudah dan cepat. Fungsi :perangkat baru yang belum pernah terinstal di komputer anda sebelumnya, sistem operasi komputer anda secara otomatis akan mencoba mengenalinya dengan auto detect.
Struktur I/O
Bagian ini akan membahas struktur I/O, interupsi I/O, dan DMA, serta perbedaan dalam penanganan interupsi.
Interupsi I/O
Untuk memulai operasi I/O, CPU me-load register yang bersesuaian ke device controller. Sebaliknya device controller memeriksa isi register untuk kemudian menentukan operasi apa yang harus dilakukan. Pada saat operasi I/O dijalankan ada dua kemungkinan, yaitu synchronous I/O dan asynchronous I/O. Pada synchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses pengguna setelah proses I/O selesai dikerjakan. Sedangkan pada asynchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses pengguna tanpa menunggu proses I/O selesai. Sehingga proses I/O dan proses pengguna dapat dijalankan secara bersamaan.
Proteksi I/O
Pengguna bisa mengacaukan sistem operasi dengan melakukan instruksi I/O ilegal dengan mengakses lokasi memori untuk sistem operasi atau dengan cara hendak melepaskan diri dari prosesor. Untuk mencegahnya kita menganggap semua instruksi I/O sebagai privilidge instruction sehingga mereka tidak bisa mengerjakan instruksi I/O secara langsung ke memori tapi harus lewat sistem operasi terlebih dahulu. Proteksi I/O dikatakan selesai jika pengguna dapat dipastikan tidak akan menyentuh mode monitor. Jika hal ini terjadi proteksi I/O dapat dikompromikan.
Managemen Sistem I/O
Sering disebut device manager. Menyediakan “device driver” yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca berkas pada hard-disk, CD-ROM dan floppy disk.
Komponen Sistem Operasi untuk sistem I/O:
· Buffer: menampung sementara data dari/ ke perangkat I/O.
· Spooling: melakukan penjadualan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).
· Menyediakan driver untuk dapat melakukan operasi “rinci” untuk perangkat keras I/O tertentu.
CU (Control Unit)
Digunakan untuk mengatur dan menjalankani instruksi dalam urutan yang telah ditetapkan.
ALU(Arithmatic and Logic Unit)
Bagian perangkat keras yang berhubungan langsung dengan perhitungan arithmatic.
RAM (Random Access Memory)
Memori yang membaca dan menulis.
ROM (Read Only Memory)
Memori yang dapat membaca saja.
Peralatan Input
a. Keyboard
b. Mouse
c. Joystick
d. Scanner
e. Lightpen
f. Trackball
g. Touch Sreen
h. Magnetic Ink Character Reader (MICR)
i. Optical Character Reader (OCR)
j. Optical Mark Recognition (OMR) Reader
k. dll
Perangkat Output
a. Monitor
b. Printer dan Plotter
c. Proyektor
d. Microform
Peralatan Input / Output
a. Disk Drive
b. Tape Drive
c. Modem (Modulator Demudolator)
d. Ethernet
e. PCMCIA
f. Hub
g. Switch
h. Print Server
i. Input / Output Card (I / O Card)
j. SCII Card
k. Terminal
l. CD – Room (Compac Disk-Read Only memory)
m. CD-Read and writer
n. DVD-Room
o. DVD-Read and Writer