Hardware : Input, Processing and
Output Device
Komponen Hardware
Sistem komputer komponen perangkat keras termasuk perangkat yang melakukan input, pengolahan, penyimpanan data, dan output (lihat Gambar 3.1). Untuk memahami bagaimana perangkat keras ini bekerja sama, pertimbangkan analogi dari kantor berbasis kertas. Bayangkan sebuah kantor satu kamar ditempati oleh satu orang bernama George. George (perangkat pengolahan) dapat mengatur dan memanipulasi data. Pikiran George (mendaftar penyimpanan) dan meja (penyimpanan primer) nya adalah tempat untuk menyimpan data sementara. Lemari arsip mengisi kebutuhan untuk penyimpanan permanen lebih (penyimpanan sekunder). Dalam analogi ini, nampan surat masuk dan keluar adalah sumber data baru (input) atau tempat untuk meletakkan dokumen diproses (output).
Ingat bahwa sistem apapun harus mampu memproses (mengatur dan memanipulasi) data, dan sistem komputer melakukannya melalui interaksi antara satu atau lebih unit pengolahan pusat dan penyimpanan utama. Setiap central processing unit (CPU) terdiri dari tiga unsur terkait: unit aritmatika / logika, unit kontrol, dan daerah mendaftar. Aritmetika / logika Unit (ALU) melakukan perhitungan matematis dan membuat perbandingan logis. Unit kontrol berurutan mengakses instruksi program, decode mereka, dan mengkoordinasikan aliran data masuk dan keluar dari ALU, register, penyimpanan utama, dan bahkan penyimpanan sekunder dan berbagai perangkat output. Register area penyimpanan berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menahan sementara unit-unit kecil dari instruksi program dan data segera sebelum, selama, dan setelah eksekusi oleh CPU.
Penyimpanan utama, juga disebut memori utama atau memori, sangat erat kaitannya dengan CPU. Memori memegang instruksi program dan data segera sebelum atau setelah register. Untuk memahami fungsi pengolahan dan interaksi antara CPU dan memori.
PENGOLAHAN DAN MEMORY PERANGKAT: DAYA, SPEED,
DAN KAPASITAS
Komponen yang bertanggung jawab untuk pengolahan-CPU dan memory-disimpan bersama dalam kotak yang sama atau kabinet, disebut unit sistem. Semua perangkat sistem komputer lainnya, seperti monitor, penyimpanan sekunder, dan keyboard, dihubungkan langsung atau tidak langsung ke unit sistem perumahan. Pada bagian ini, kita mengetahui karakteristik perangkat penting ini.
Karakteristik pengolahan dan Fungsi
Karena organisasi ingin proses yang efisien dan output tepat waktu, mereka menggunakan berbagai langkah-langkah untuk mengukur kecepatan pemrosesan. Langkah-langkah ini termasuk waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan siklus mesin dan kecepatan clock.
Siklus Mesin Waktu
Seperti yang Anda lihat, komputer mengeksekusi instruksi selama siklus mesin. Waktu di mana siklus mesin terjadi diukur dalam nanodetik (satu miliar 1 detik) dan picoseconds (satu-seper 1 detik). Mesin waktu siklus juga dapat diukur dengan berapa banyak instruksi dieksekusi dalam 1 detik. Langkah ini, yang disebut MIPS, singkatan jutaan instruksi per detik. MIPS adalah ukuran lain kecepatan untuk sistem komputer dari semua ukuran.
Kecepatan jam
Setiap CPU menghasilkan serangkaian pulsa elektronik pada tingkat yang telah ditentukan, yang disebut clock speed, yang mempengaruhi waktu siklus mesin. Unit kontrol di CPU mengelola tahapan siklus mesin dengan mengikuti instruksi internal yang telah ditentukan, yang dikenal sebagai microcode. Anda dapat menganggap terfokus sebagai telah ditetapkan, sirkuit dasar dan operasi logis bahwa prosesor melakukan ketika mengeksekusi instruksi. Unit kontrol mengeksekusi microcode sesuai dengan siklus elektronik, atau pulsa dari CPU "jam." Setiap instruksi microcode mengambil setidaknya jumlah waktu yang sama sebagai interval antara pulsa. Semakin pendek interval antara pulsa, semakin cepat setiap instruksi microcode dapat dieksekusi. Karena jumlah instruksi microcode dibutuhkan untuk mengeksekusi satu program-instruksi seperti melakukan perhitungan atau pencetakan hasil-dapat bervariasi, kecepatan clock tidak langsung berhubungan dengan kecepatan pemrosesan yang benar dari komputer. Clock speed sering diukur dalam megahertz (MHz, jutaan siklus per detik) atau gigahertz (GHz, miliaran siklus per detik). Salah satu mikroprosesor awal adalah Intel 8080 dengan clock speed hanya 2 MHz. Mikroprosesor ini digunakan di PC IBM pertama sekitar tahun 1982. Dua puluh tahun kemudian, prosesor Pentium 4 memiliki kecepatan clock 3,2 GHz-1600 kali lebih cepat. Sayangnya, semakin cepat kecepatan clock CPU, semakin panas yang dihasilkan. Panas ini harus dihamburkan untuk menghindari korupsi data dan instruksi komputer sedang mencoba untuk memproses. Juga, chip yang dijalankan pada suhu yang lebih tinggi perlu tenggelam lebih besar panas, penggemar, dan komponen lainnya untuk menghilangkan kelebihan panas. Hal ini meningkatkan ukuran komputer, masalah bagi produsen perangkat portabel.
Kapasitas penyimpanan
Seperti CPU, perangkat memori berisi ribuan sirkuit tercetak pada chip silikon. Setiap sirkuit baik melakukan arus listrik (pada) atau tidak melakukan saat ini (off). Data disimpan dalam memori sebagai kombinasi dari on atau off negara sirkuit. Biasanya, 8 bit yang digunakan untuk mewakili karakter, seperti huruf A. Delapan bit bersama-sama membentuk byte (B). Dalam kebanyakan kasus, kapasitas penyimpanan diukur dalam byte, dengan 1 byte setara dengan satu karakter data. Isi dari Library of Congress, dengan lebih dari 126 juta item dan 530 mil dari rak buku, akan membutuhkan sekitar 20 petabyte penyimpanan digital. Tabel 3.1 daftar unit untuk mengukur penyimpanan komputer.
Komputer mainframe
Sebuah komputer mainframe adalah besar, komputer yang kuat bersama oleh puluhan atau bahkan ratusan pengguna secara bersamaan terhubung ke mesin melalui jaringan. Komputer mainframe harus berada di pusat data dengan pemanas khusus, ventilasi, dan AC (HVAC) peralatan untuk mengendalikan tingkat suhu, kelembaban, dan debu. Selain itu, kebanyakan mainframe disimpan di pusat data yang aman dengan akses terbatas ke kamar. Pembangunan dan pemeliharaan ruang dikendalikan-akses dengan HVAC dapat menambahkan ratusan ribu dolar untuk biaya kepemilikan dan pengoperasian komputer mainframe.
0 komentar:
Posting Komentar