SOAL UTS ORKOM 2017

1.)Jelaskan perbedaan CISC vs RISC

A. CISC ( Complex Instruction Set Computing )

Complex Instruction Set Computing (CISC) Adalah suatu arsitektur komputer dimana setiap instruksi hanya memiliki satu inti yang akan menjalankan beberapa operasi tingkat rendah, seperti pengambilan dari memori (load), operasi aritmatika, dan penyimpanan ke dalam memori (store) yang saling bekerja sama.

Tujuan utama dari arsitektur CISC adalah melaksanakan suatu instruksi cukup besar/banyak dengan beberapa baris bahasa mesin yang relatif pendek sehingga implikasinya hanya sedikit saja RAM yang digunakan untuk menyimpan instruksi-instruksi tersebut. Arsitektur CISC menekankan pada perangkat keras karena filosofi dari arsitektur CISC yaitu bagaimana memindahkan kerumitan perangkat lunak ke dalam perangkat keras.

B. RISC (Reduced Instruction Set Computer)

RISC singkatan dari Reduced Instruction Set Computer, merupakan bagian dari arsitektur mikroprosessor, berbentuk kecil dan berfungsi untuk menghubungkan istruksi dalam komunikasi diantara arsitektur yang lainnya, jenis instruksi ini sangat berbeda dari CISC, dimana RISC ini menggunakan banyak inti yang kemudian setiap inti memiliki beberapa sub bagian yg saling bekerjasama, sehingga hasil kerjanya lebih cepat disbanding CISC.

Perbedaan RISC dengan CISC dari segi instruksinya :

RISC ( Reduced Instruction Set Computer )

– Menekankan pada perangkat lunak, dengan sedikit transistor

– Instruksi sederhana bahkan single

– Load / Store atau memory ke memory bekerja terpisah

– Ukuran kode besar dan kecapatan lebih tinggi

– Transistor didalamnya lebih untuk meregister memori

CISC ( Complex Instruction Set Computer )

– Lebih menekankan pada perangkat keras, sesuai dengan takdirnya untuk pragramer.

– Memiliki instruksi komplek. Load / Store atau Memori ke Memori bekerjasama

– Memiliki ukuran kode yang kecil dan kecepatan yang rendah.

– Transistor di dalamnya digunakan untuk menyimpan instruksi – instruksi bersifat komplek

2.)Gambar Apakah ini ? Jelaskan dengan singkat cara kerjanya

a.Gambar diatas merupakan “fungsi dari CPU yaitu dapat menjalankan instruksi yang diberikan, diamana pada gambar diatas lebih memproyeksikan pada proses kerja CPU dalam menangani instsuksi-instruksi.”

Dimana dapat kita rincikan sebagai berikut :

 *Menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah.

*Kemudian Mengambil pengolahan instruksi yang terdiri dari dua langkah, yaitu : operasi pembacaan instruksi (Siklus Fetch) dan operasi pelaksanaan instruksi (Siklus Eksekusi).

*Siklus Fetch - Eksekusi

Pada setiap siklus instruksim (Siklus Fetch), CPU awalnya akan membaca instruksi dari memori.

Terdapat registers dalam CPU yang berfungsi mengawasi dan menghitung instruksi selanjutnya, yang disebut Program Counter (PC).

PC akan menambah satu hitungannya setiap kali CPU membaca instruksi.

Instruksi-instruksi yang dibaca akan dibuat dalam register instruksi (IR).

Instruksi-instruksi inii dalam bentuk kode-kode binner yang dapat direpresentasikan oleh CPU kemudian dilakukan aksi yang diperlukan.

*Kemudian masuk ke proses Aksi CPU :

CPU - Memori, perpindahan data dari CPU ke memori dan sebaliknya.

CPU - I/O, perpindahan data dari CPU ke modul I/O dan sebaliknya.

Pengolahan Data, CPU membentuk sejumlah operasi aritmatika dan logika terhadap data.

Kontrol, merupakan instruksi untuk pengontrolan fungsi atau kerja. Misalnya instruksi pengubahan urusan eksekusi.

*Dan menjurus ke proses akhir yaitu, Siklus Eksekusi

Instruction Address Calculation (IAC), yaitu mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit padahal memori memiliki panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat sebelumnya.

Instruction Fetch (IF), yaitu membaca atau mengambil instruksi dari lokasi memorinya ke CPU.

Instruction Operation Decoding (IOD), yaitu menganalisa instruksi untuk menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan.

Operand Address Calculation (OAC), yaitu menentukan alamat operand, hal ini dilakukan apabila melibatkan referensi operand pada memori.

Operand Fetch (OF), yaitu mengambil operand dari memori atau dari modul I/O.

Data Operation (DO), yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam instruksi.

Operand Store (OS), yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam memori.

3.)Kerjakan Operasi decimal berikut dalam bentuk operasi biner

a. 143 + 221 = …

b. 25 – 17 = … (kerjakan dengan 1’s Complement)

c. 40 – 15 = … (kerjakan dengan 2’s Complement)

2.Sebutkan dan definisikan dengan singkat dua pendekatan ketika berhadapan dengan interupsi multiple !

Pendekatan Interupsi Multiple, ada 2 pendekatan, yaitu sebagai berikut :

a.Pendekatan interupsi Sequential (Berurutan).

Pendekatan ini memiliki 2 ciri :

-          Menolak atau tidak mengizinkan interupsi lain saat suatu interupsi ditangani prosesor.

-          Setelah prosesor selesai menangani suatu interupsi maka interupsi lain baru ditangani.

b.Pendekatan  interupsi Nested (Bersarang).

Pendekatan Nested ini lebih efisien, dimana dia lebih mengutamakan interupsi yang memiliki prioritas lebih tinggi.

3.Apa saja perbedaan antara akses sekuensial, akses langsung, dan akses acak ?

a. Akses Berurutan (Sequential Access)
Akses berurutan merupakan metode akses paling sederhana. Informasi pada file diproses secara berurutan, satu record diakses setelah record yang lain. Metode akses ini berdasarkan model tape dari suatu file yang bekerja dengan perangkat sequential- access atau random-access.
Operasi pada akses berurutan terdiri dari :
read next
write next
reset
no read after last write (rewrite)
Operasi read membaca bagian selanjutnya dari file dan otomatis menambah file pointer yang melacak lokasi I/O. Operasi write menambah ke akhir file dan ke akhir material pembacaan baru (new end of file). File dapat di-reset ke awal dan sebuah program untuk meloncat maju atau mundur ke n record.

b. Akses Langsung (Direct Access)

Direct access, sama sequential access terdapat shared read/write mechanism. Setiap blok dan record memiliki alamat unik berdasarkan lokasi fisiknya. Akses dilakukan langsung pada alamat memori.

File merupakan logical record dengan panjang tetap yang memungkinkan program membaca dan menulis record dengan cepat tanpa urutan tertentu. Metode akses langsung berdasarkan model disk dari suatu file, memungkinkan acak ke sembarang blok file, memungkinkan blok acak tersebut dibaca atau ditulis.
Operasi pada akses langsung terdiri dari :
read n
write n
position to n
read next
write next
rewrite n
Operasi file dimodifikasi untuk memasukkan nomor blok sebagai parameter. Nomor blok ditentukan user yang merupakan nomor blok relatif, misalnya indeks relatif ke awal dari file. Blok relatif pertama dari file adalah 0, meskipun alamat disk absolut aktual dari blok misalnya 17403 untuk blok pertama. Metode ini mengijinkan sistem operasi menentukan dimana file ditempatkan dan mencegah user mengakses posisi dari sistem file yang bukan bagian dari file tersebut.
Tidak semua sistem operasi menggunakan akses berurutan atau akses langsung untuk file. Beberapa sistem hanya menggunakan akses berurutan, beberapa sistem lain menggunakan akses langsung.

c. Akses Acak (Random Access)

Dalam ilmu komputer, akses random (kadang-kadang disebut akses langsung) adalah kemampuanuntuk mengakses elemen pada posisi sewenang-wenang secara berurutan dalam waktu yang sama,terlepas dari ukuran urutan. Posisi adalah sewenang-wenang dalam arti bahwa hal itu tidak dapat diprediksi, sehingga penggunaan istilah"random" di "akses acak". Kebalikannya adalah akses sekuensial, di mana elemen jarak jauhmembutuhkan waktu lebih lama untuk mengakses[1] Sebuah ilustrasi khas perbedaan ini adalahuntuk membandingkan naskah kuno. (Sequential, semua materi sebelum data yang diperlukan harusmembuka gulungan) dan buku (random : dapat segera membuka untuk setiap halaman acak).Sebuah contoh yang lebih modern adalah kaset(sequential-Anda harus cepat-maju melalui lagu-lagu sebelumnya untuk mendapatkan yang kemudian) dan CD (akses-acak Anda dapatmelompat ke trek yang Anda inginkan).

4. Apa hubungan yang umum antara waktu akses, biaya memory, dan kapasitas ?

-          Waktu akses, akan lebih cepat apabila memory memiliki kapasitas yang tidak terlalu besar, dia akan sedikit lambat apabila memory yang diberikan besar, tetapi ada jenis memory yg kapasitasnya besar dan aksesnya juga cepat tetapi harga/biaya dari memory ini besar juga.

-          Biaya memory, biaya memory harus berbanding sama dengan kecepatan/waktu akses, karena ini adalah hal yang wajar, semakin besar biaya yang dikeluarkan maka hasilnya juga semakin bagus.

-          Kapasitas, Kapasitas memory sangat berbanding sama dengan dengan biaya memory, dimana semkin besar kapasitas, maka biaya yang diperlukan semakin besar, dan semakin besarnya kapasitas itu bias menimbulkan semakin lambatnya waktu akses.