Stuktur dan Fungsi CPU

II.1. Organisasi Processor Organisasi Processor terdiri dari : ALU (Arithmatic and Logical Unit) : untuk melakukan komputasi atau pengolahan data aktual Cu (Control Unit) : untuk mengontrol perpindahan data dan instruksi ke / dari CPU dan juga mengontrol operasi ALU. Register : memory internal CPU

Hal-hal yang dilakukan CPU Fetch Instruction (Mengambil instruksi) : CPU membaca instruksi dari memory Interpret Instruction (Menterjemahkan instruksi) : CPU menterjemahkan instruksi untuk menentukan aksi yang diperlukan. Fetch Data (Mengambil data) : eksekusi instruksi mungkin memerlukan pembacaan data dari memory atau dari modul I/O Process Data (Mengolah data) : eksekusi instruksi memerlukan operasi aritmatik atau logika. Write data (Menulis data) : Hasil eksekusi mungkin memerlukan penulisan data ke memory atau ke modul I/O

II.2. Organisasi Register Organisasi register terdiri dari : User Visible register : register yang isinya dapat diketahui oleh pemrogram, register ini juga dapat meminimalkan referensi ke main memory Control and Status register : register yang digunakan oleh CU, kontrol operasi CPU dan oleh sistem operasi untuk kontrol eksekusi program.

Kateg ri- ateg ri ya : General purposes : a at ela sa a a er agai f gsi le e r gra , a tara lai erisi era ari se ara g c e, f gsi e gala ata . Data : a ya a at ig a a t e a g ata a ti a a at ig a a t al lasi a ala at era . Alamat : a at ig a a t e e gala ata terte t , a tara lai : Segment pointer : untuk enyi an ala at asis seg en. Register index : untuk enyi an ala at-ala at yang terindeks. Stack Pointer : merupakan register yang dedicated menunjuk ke agian teratas stack. Kode-kode Kondisi (flag) : untuk menyimpan kode-kode kondisi erupa it- it yang disetel C se agai asil operasi (positif, negatif, nol atau overflow)

Terdapat 4 register antara lain : Program Counter (PC) : pencacah program , berisi alamat instruksi berikutnya yang akan diambil Instruction Register (IR) : berisi instruksi terakhir yang diambil. Memory Address Register (MAR) : berisi alamat sebuah lokasi dalam memory. Memory Buffer Register (MBR) : berisi sebuah word data yang akan ditulis ke / dibaca dari memory.

Register yang berisi kode kondisi dan informasi status, yang terdiri dari : Sign : berisi bit tanda dari hasil operasi aritmatika terakhir. Zero : Disetel bila hasil operasi sama dengan nol Carry : Untuk operasi multi word, berupa carry (penambahan) ke bit yang lebih tinggi, atau borrow (pengurangan) ke bit yang lebih rendah. Equal : Disetel apabila hasil perbandingan logikanya sama. Overflow : Digunakan untuk indikasi overflow aritmatik Interrupt Enable / Disable : Digunakan untuk mengijinkan / menolak interupsi Supervisor : Mengindikasikan CPU sedang mengeksekusi instruksi dalam mode supervisor atau user.

Siklus Instruksi meliputi subsiklus-subsiklus : Fetch : membaca instruksi berikutnya dari memory ke dalam CPU Execute : Menginterpretasi opcode dan melakukan operasi yang diindikasikan Interrupt : Apabila interrupt diaktifkan dan telah terjadi, maka simpan status proses saat itu dan layani interrupt

execution. Tahap pertama, mengambil instruksi dan mem-bufferkannya Ketika tahap kedua bebas, tahapan pertama mengirimkan mengirimkan instruksi yang dibufferkan. Pada saat tahap kedua sedang mengeksekusi instruksi, tahap pertama dapat mengambil dan membufferkan instruksi berikutnya Diharapkan terjadi penggandaan kecepatan eksekusi Tetapi :
waktu pengambilan instruksi Instruksi pencabangan bersyarat membuat alamat instruksi berikutnya yang akan diambil tidak diketahui.
Umumnya waktu eksekusi lebih lama dibandingkan dengan

Pipeline memiliki dua tahapan independen yaitu fetch dan

: melakukan peniruan pipeline awal dan membiarkan pipeline untuk mengambil kedua instruksi dengan menggunakan dua buah stream. Masalah :
Multi l str
Terdapat delay akibat persaingan mengakses register dan

memory Instruksi pencabangan tambahan dapat masuk ke pipeline sebelum keputusan pencabangan sebenarnya dilakukan

ch t r et : bila pencabangan bersyarat telah diketahui, maka dilakukan prefetch (mendahului pengambilan) target pencabangan
Pr fetch br

memory berukuran kecil yang berkecepatan tinggi yang digunakan oleh tahapan pengambilan yangterbaru secara berurutan Br ch prediction : memprediksi apakah pencabangan dilaksanakan atau tidak. Teknik-teknik yang dilakukan :
Predict never taken :

Loop buffer : diimplementasikan dalam bentuk

mengasumsikan bahwa pencabangan tidak akan dilakukan dan melanjutkan pengambilan instruksi secara berurutan Predict always taken : mengasumsikan akan dilakukan dan selalu mengambil target pencabangan Predict by opcode : mengasumsikan pencabangan akan dilakukan untuk opcode pencabangan tertentu, dan tidak dilakukan terhadap opcode yang lain.

Taken /not taken switch : dilakukan dengan

merekam sejarah instruksi pencabangan bersyarat dalam suatu program. Tiap pencabangan direfleksikan dalam sebuah bit yang nantinya digunakan sebagai switch untuk mengambil instruksinya. Branch history table : dimplemantasikan dalam cache memory kecil yang mencatat alamat instruksi pencabangan, status pemakaian instruksi dan instruksi target.

Delayed branch : instruksi pencabangan diatur

ulang dengan lebih lambat sampai terjadi keseimbangan dengan instruksi yang lain.

GENERASI PERTAMA (1940-1959)

Pada awal tahun 1940-an merupakan projek rahsia Angkatan Tentera Darat Amerika Syarikat, khusus dicipta menghasilkan senjata-senjata moden dalam peperangan. Komputer generasi pertama ini menggunakan tiub-tiub vakum untuk memproses dan menyimpan maklumat. Tiub vakum berukuran seperti mentol bersaiz kecil, panas dan mudah terbakar.

Komputer generasi pertama ini digunakan khusus untuk pengiraan saintifik dan kejuruteraan. Pada tahun 1946, komputer berdigit elektronik pertama yang dinamakan ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) yang dibina oleh John Mauchly

              Tiub Vakum

 

           Univac Computers                                Eniac Computers

dan Presper Eckert. Pada tahun 1950, EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) telah dibina dan pada tahun 1951, UNIVAC-1 (Universal Automatic Calculator) iaitu komputer berdigit komersil pertama dibina oleh Eckert dan Mauchly untuk kegunaan dalam bidang perdagangan.

Univac 1

GENERASI KEDUA (1959-1963)

 

Transistor

Penciptaan teknologi transistor dalam tahun 1947 telah mempengaruhi teknologi pembuatan komputer. Bermula dari tahun 1959, komponen komputer telah dipasangkan dengan alat-alat komputer yang telah berjaya meninggikan lagi keboleharapan komputer tersebut. Disamping itu, saiz fizikal serta keperluan tenaga elektrik juga jauh berkurangan berbanding generasi pertama yang menggunakan tiub vakum. Ia disebabkan oleh saiz transistor yang jauh lebih kecil berbanding saiz tiub vakum. Transistor adalah juga lebih baik dan lebih lama jika dibandingkan tiub vakum.

Penggunaan alat-alat transistor bermula pada tahun 1956 dan dipasangkan dalam komputer-komputer yang dibuat untuk kegunaan Tentera Amerika Syarikat. Operasi-operasi yang dijalankan oleh komputer-komputer ini adalah pantas, umpamanya hanya 1/100,000 sat diperlukan untuk mendarab2 angka yang setiap satunya mengandungi 2 digit. Komputer generasi kedua ini menggunakan bahagian peringkat tinggi bahasa mesin iaitu FORTRAN dan COBOL.Dalam generasi ini,komputer yang terkenal ialah IBM 1620 iaitu komputer skala kecil yang digunakan untuk tujuan saintifik.Manakala IBM 1401 pula ialah sekumpulan komputer skala kecil dan sederhana yang digunakan untuk bidang perdagangan serta perniagaan.IBM 7049 ialah komputer skala besar yang digunakan untuk penggunaan saintifik.Selain yang dinyatakan di atas terdapat juga komputer yang dikeluarkan oleh syarikat lain seperti Borroughs,B2000,Honeywell 400,NCR 300 dan CDC 160.
 
 

GENERASI KETIGA(1964 HINGGA AWAL 1970 AN)

Dalam generasi ketiga ini,komponen transistor telah digantikan dengan komponen mikroelektronik.Ini menyebabkan alat/komponen komputer menjadi lebih kecil ,operasi bertambah laju di samping meninggikan lagi kebolehharapan alat komputer.Dalam aspek rekabentuk dalam generasi ini, dua pendekatan teknologi telah digunakan iaitu :

• Litar Hybrid

Litar Hybrid ,disebut teknologi solid logic oleh IBM diperbuat daripada ceramic yang mengandungi beberapa chips transistor dan diod.Chips ini dihubungkan oleh litar tercetak yang membentuk satu model berukuran setengah inci persegi.Seluruh model ini diseliputi unsur-unsur plastik untuk melindungi litar daripada sebarang kerosakan.

• Litar Terkamir Monolitik

Litar ini lebih kecil dan lebih pantas jika dibandingkan dengan litar pertama tadi. Ia diperbuat daripada pertumbuhan terkawal litar hablur.Komputer generasi ketiga ini mula dipasang pada tahun 1965. Antara yang terkenal ialah IBM System 360, satu siri komputer skala kecil,sederhana dan besar. Akhir tahun 1960an, pengusaha komputer seperti Burroughs Corp, Honeywell Corp, Control Data Corp, dan UNIVAC telah mula menggunakan litar terkamir dalam komputer yang dikeluarkannya.

Komputer IBM 5150

Perkembangan lain ialah pembaca aksara dakwat magnet(magnetic ink characters reader) atau MICR,peranti pengimbas optik serta peranti storan yang lebih besar dan pantas.Perkembangan yang penting dalam masa ini meliputi saluran komunikasi bagi membolehkan sistem komputer menerima input serta mengeluarkan output.Dari segi perisian pula,perisian lebih cekap telah dicipta untuk menjalankan pelbagai tugas juruoperasi komputer secara automatik.
 
 
 
 

Generasi Keempat(awal 1970 an hingga sekarang)
 
 
 

 
 

Komputer pada generasi ini telah menggabungkan ciri-ciri yang lebih baik seperti ingatan semikonduktor yang mengandungi litar VLSI dan LSI,bentuk yang lebih kecil jika dibandingkan dengan transistor serta penggunaan teknik storan maya secara meluas.Akhir tahun 1970an pengusaha telah mula menggunakan litar microminiature untuk membuat mikropemproses,mikrokomputer dan chips ingatan. Mikropemproses MC

First Microprocessor Was Produced By Ted Hoff For Intel In 1971-The Intel 4004

 
 

6800 buatan Motorola misalnya mengandungi 68000 transistor.Chips ingatan yang dibuat oleh IBM pula mempunyai muatan storan sebanyak 72000 butir data .Pada awal tahun 1980 an ,timbul pula komputer telapak tangan (hand held computers).Syarikat yang mengeluarkan komputer ini termasuklah Hewlett-Packard,Radio Shack,Sharp Corp. dan Sinclair.
 
 

 
 

Antara komputer yang terkenal ialah IBM 4300,Ibm 3033,Burroughs B6900,NCR 8600 dan Honeywell Series 60.Ciri penting bagi komputer bersiri atau disebut komputer keluarga di mana periferal-periferal bersiri serta muatan ingatan sesuatu komputer ini boleh ditambah dan disesuaikan menurut keperluan pengguna.Komputer berfamili ini mempunyai keserasian kebanyakannya daripada perisian iaitu perisian komputer model kecil tidak memerlukan apa-apa perubahan untuk digunakan oleh komputer model yang lebih besar dalam siri yang sama.

Jenayah siber

Jenayah Siber. Mengapa sukar dibendung

Kemunculan Internet sebagai alat komunikasi terkini menjanjikan satu wadah penyebaran maklumat yang memantapkan ilmu dan maklumat. Oleh kerana tiada siapa yang dapat mengawal perjalanan maklumat di dunia siber, berjuta-juta laman web telah dihidupkan. Bermacam-macam maklumat (sama ada benar atau salah), idea, ideologi, propaganda dan tidak kurang juga pornografi disebarkan melalui Internet.

Pada masa yang sama, kebebasan maklumat yang dijanjikan oleh dunia siber ini menimbulkan rasa gerun bagi pihak pentadbir sesetengahnegara yang selama ini mahu mengongkong kebebasan bersuara, berfikir dan berpendapat penduduk mereka.

Klasifikasi Jenayah siber

Kesemua peringkat penggunaan komputer adalah sentiasa berhadapan dengan aktiviti jenayah. Sama ada sebagai mangsa kepada jenayah atau peralatan bagi jenayah atau kedua-duanya. Operasi input, pemprosesan data, operasi output dan komunikasi data telah digunakan dengan teliti untuk tujuan yang tidak sihat. Jenis jenayah siber yang biasa kita dengar

1. Penipuan
2. Kerosakan atau pengubahsuaian keatas program atau data komputer.
3. Kecurian maklumat.
4. Capaian secara tidak sah keatas sistem
5. Menyalin perisian secara tidah sah.
6. Pengintipan
7. Judi siber
8. Skim cepat kaya
9. Pornografi
10. Penggodam atau "Hacker"
11. Penyebaran virus

dan banyak lagi dan mungkin juga kita akan berhadapan dengan bentuk jenayah baru selaras dengan kepesatan pembangunan komputer .Isu yang ingin di bincangkan di sini bukanlah berkenaan bagaimana jenayah dilakukan tetapi mengapakah jenayah ini sukar dibendung. Antara beberapa faktor yang dikenal pasti ialah

1. Sukar dikenalpasti siapakah penjenayahnya
2. Kepentingan ekonomi
3. Berbeza takrifan jenayah
4. Kepentingan ketenteraan
5. Sikap manusia "Human attitude"

Sukar dikenalpasti siapakah penjenayahnya

Siapakah penjenayah siber? Apakah jenayah yang dilakukan? Di mana jenayah dilakukan? Soalan-soalan yang sukar di jawab. Kalau jenayah lain senang dikenali contohnya perompak tentu sekali memegang senjata , penculik tentu sekali meminta wang tebusan tetapi bagaimana mengenali penjenayah siber. "Satu masalah utama untuk membezakan ancaman siber dengan ancaman fizikal adalah untuk menentukan siapa yang menyerang sistem kita, mengapa, bagaimana, dan dari mana," Michael A. Vatis dari FBI. Umumnya penjenayah siber adalah golongan berpengetahuan ataupun profesional. Munkin kawan kita , mungkin pelajar, mungkin profesor atau siapa sahaja. Mereka akan melakukan jenayah terhadap intitusi mereka sendiri atau intitusi pesaing atau mereka diupah oleh pihak tertentu contohnya.

Organisasi perniagaan mungkin menjadi sasaran pesaingnya, pekerja atau bekas pekerja. Bank serta institusi kewangan oleh perompak dan penjenayah profesional. Manakala, pihak universiti menjadi sasaran pelajar atau bekas pelajar. Agensi kerajaan pula mungkin menjadi mangsa pengganas dan komputer militari mungkin disabotaj.

Kalaulah orang yang melakukan jenayah tidak di kenali undang-undang yang di rangka untuk membendungnya tidak akan bermakna. DiAmerika yang canggih teknologinyapun gagal mengesan perancang trajedi 11 September. Semasa Peristiwa 11 September 2001, 19 orang perampas kapal terbang memasuki Amerika Syarikat dengan menggunakan visa yang sah. Selain secara peribadi, mereka berhubung melalui Internet atau membuat panggilan telefon dengan menggunakan kad prabayar untuk merancang serangan terhadap New York danWashington.

Motherboard

Pada komputer peribadi, motherboard adalah papan litar bercetakpusat (PCB) dalam komputer moden dan memegang banyakkomponen penting daripada sistem, menyediakan penyambunguntuk peripheral lain. Motherboard ini kadang-kadang alternatifdikenali sebagai mainboard, board sistem, atau, pada komputerApple, dewan logik. [1] Hal ini juga kadang-kadang santaisingkatan mobo. [2]

Sejarah

Sebelum munculnya mikropemproses, komputer tersebut biasanya dibina dalam kes kad-sangkar atau mainframe dengan komponen dihubungkan oleh backplane yang terdiri daripada satu set slot sendiri terhubung dengan kabel, dalam desain yang sangat tua itu sambungan kabel penyambung kad diskrit antarapin, tapi papan litar bercetak akan menjadi amalan standard.Central Processing Unit, memori dan periferal yang ditempatkan pada papan litar cetak yang dipasang ke backplane.Selama akhir 1980-an dan 1990-an, menjadi ekonomi untuk menggerakkan peningkatan jumlah sekeliling fungsi ke motherboard (lihat di bawah). Pada akhir 1980-an, motherboard mula termasuk satu ICS (disebut Super I / O chips) mampu menyokong satu set periferal kelajuan rendah: keyboard, mouse, floppy disk drive, port siri, dan port selari. Pada akhir 1990-an, banyak motherboard komputer peribadi disokong sejumlah audio, video, simpanan, dan fungsi rangkaian tanpa perlu untuk setiap kad pengembangan sama sekali, sistem yang lebih tinggi-end untuk game 3D dan grafik komputer biasanya tetap hanya kad grafik sebagai komponen berasingan.Perintis awal pembuatan motherboard yang Micronics, MYLEX, AMI, DTK, Hauppauge, Orchid Technology, Elitegroup, DFI, dan sejumlah pengilang asal Taiwan.Komputer yang paling popular seperti Apple II dan IBM PC telah diterbitkan skim diagram dan dokumentasi lain yang dibenarkan berundur cepat-engineering dan motherboard pihak ketiga pengganti. Biasanya bertujuan untuk membina komputer baru yang serasi dengan exemplars, motherboard yang ditawarkan prestasi tambahan atau ciri-ciri lain dan digunakan untuk meng-upgrade peralatan asli pengilangIstilah mainboard diterapkan ke peranti dengan satu papan dan tidak ada pengembangan tambahan atau kemampuan. Dalam istilah moden ini akan merangkumi embedded system dan papan kawalan di televisyen, mesin basuh, dll motherboard khusus merujuk kepada sebuah papan litar cetak dengan kemampuan pengembangan.

Gambaran keseluruhan

motherboard A, seperti backplane, menyediakan sambungan elektrik dengan komponen yang lain dari sistem berkomunikasi, tapi tidak seperti backplane, itu juga menyambung unit pengolah pusat dan host subsistem yang lain dan peranti.Komputer desktop khas mempunyai microprocessor, memori utama, dan bahagian-bahagian penting lain yang disambungkan ke motherboard. Komponen lain seperti simpanan luaran, kawalan untuk memaparkan video dan suara, dan peranti periferal boleh dipasangkan pada motherboard sebagai plug-in kad atau melalui kabel, walaupun di komputer moden, semakin umum untuk mengintegrasikan beberapa peripheral ke motherboard itu sendiri.Salah satu komponen penting dari motherboard adalah chipset yang menyokong mikropemproses, yang menyediakan antara muka penyokong antara CPU dan pelbagai bas dan bahagian-bahagian luaran. Chipset ini menentukan, untuk luas, ciri dan kemampuan dari motherboard.motherboard moden termasuk, minimum:socket (atau slot) di mana satu atau lebih mikropemproses boleh dipasang [3]slot memori utama di mana sistem akan dipasang (biasanya dalam bentuk modul DIMM mengandungi cip DRAM)chipset yang membentuk sebuah antara muka antara front-side bus CPU, memori utama, dan bas periferinon-volatile memori cip (biasanya Flash ROM dalam motherboard moden) yang mengandungi firmware sistem atau BIOSclock generator yang menghasilkan isyarat clock sistem untuk menyegerakkan bahagianslot untuk kad pengembangan (ini interface ke sistem melalui bus disokong oleh chipset)penyambung kuasa, yang menerima kuasa dari power supply komputer dan mendistribusikannya ke CPU, chipset, memori utama, dan kad pengembangan [4] Selain itu,. hampir semua motherboard termasuk logik dan penyambung untuk menyokong peranti input yang umum digunakan, seperti PS / 2 penyambung untuk tetikus dan keyboard. Awal komputer peribadi seperti Apple II atau IBM PC hanya termasuk peranti ini sokongan minimum pada motherboard. Kadang-kadang video antara muka hardware juga terintegrasi ke dalam motherboard, misalnya, pada Apple II dan jarang pada komputer IBM-serasi seperti IBM PC Jr peripheral tambahan seperti kontroler cakera dan port siri yang disediakan sebagai kad pengembangan.Memandangkan daya panas tinggi desain CPU komputer berkelajuan tinggi dan bahagian-bahagian, motherboard moden hampir selalu menyertakan heat sink dan mounting untuk penggemar untuk mengusir panas berlebihan.

Information and communications technology

Informasi dan teknologi komunikasi atau teknologi maklumat dankomunikasi, [1] biasanya disebut TIK, sering digunakan sebagaisinonim diperpanjang untuk teknologi maklumat (IT) tetapibiasanya merupakan istilah yang lebih umum yang menekankanperanan komunikasi bersepadu dan integrasi telekomunikasi(saluran telefon dan isyarat wayarles), sistem pengurusan cerdasbangunan dan sistem audio-visual dalam teknologi maklumatmoden. ICT terdiri dari seluruh teknikal cara yang digunakan untukmengendalikan maklumat dan komunikasi bantuan, termasukkomputer dan peranti keras rangkaian, middleware komunikasiserta perisian yang diperlukan. Dengan kata lain, TIK terdiridaripada TI serta telefon, media siaran, semua jenis pemprosesanaudio dan video dan penghantaran dan pengendalian rangkaianberasaskan dan fungsi pengawasan [2] Istilah ini pertama kalidigunakan pada tahun 1997 [3] dalam laporan dengan. DennisStevenson kepada kerajaan Inggeris [4] dan dipromosikan olehKurikulum Nasional dokumen baru untuk Inggeris pada tahun2000.
ICT sering digunakan dalam konteks "roadmap ICT" untukmenunjukkan jalan yang akan membawa organisasi dengankeperluan ICT mereka. [5] [6]
Istilah ICT kini juga digunakan untuk merujuk pada (konvergensi)menggabungkan rangkaian audio-visual dan telefon denganrangkaian komputer melalui kabel tunggal atau sistem link. Adainsentif ekonomi yang besar (penjimatan kos besar akibatpenghapusan rangkaian telefon) untuk menggabungkanpengurusan, gedung audio-visual dan rangkaian telefon dengansistem rangkaian komputer menggunakan sistem bersepadutunggal kabel, pengedaran isyarat dan pengurusan. Lihat VOIPdan Pengurusan Infrastruktur Intelligent (IIM). Hal ini pada gilirannyatelah mendorong pertumbuhan organisasi dengan istilah ICTdalam nama mereka untuk menunjukkan pakar mereka dalamproses penggabungan sistem rangkaian yang berbeza.