Front Side Bus

Front Side Bus

1. Pengertian Front Side Bus (FSB)

FSB (Front Side Bus) yang sering juga disebut sebagai system bus adalah jalur (bus) yang secara fisik menghubungkan prosesor dengan chipset northbridge pada motherboard. Jalur ini sebagai tempat lintasan data/informasi yang diwujudkan dalam bentuk sinyal-sinyal elektronis. Jalur ini merupakan jalur dua arah, artinya aliran data/informasi bisa berjalan dari prosesor menuju motherboard atau sebaliknya. FSB juga menghubungkan processor dengan memori utama.

Pada sistem komputer yang lebih maju, arsitektur komputernya akan lebih kompleks, sehingga untuk meningkatkan performa, digunakan beberapa buah bus. Tiap bus merupakan jalur data antara beberapa device yang berbeda. Dengan cara ini RAM, Prosesor, GPU (VGA AGP) dihubungkan oleh bus utama berkecepatan tinggi yang lebih dikenal dengan nama FSB (Front Side Bus). Sementara perangkat lain yang lebih lambat dihubungkan oleh bus yang berkecepatan lebih rendah yang terhubung dengan bus lain yang lebih cepat sampai ke bus utama. Untuk komunikasi antar bus ini digunakan sebuah bridge.

2. Front Side Bus di CPU

Frekuensi di mana prosesor (CPU) beroperasi ditentukan dengan menerapkan Clock Multiplier ke kecepatan front side bus (FSB) dalam beberapa kasus. Misalnya, prosesor yang berjalan pada 3200 MHz mungkin menggunakan FSB 400 MHz. Ini berarti ada pengaturan clock multiplier internal (juga disebut bus / core ratio) dari 8. Artinya, CPU diatur untuk berjalan pada 8 kali frekuensi bus sisi depan: 400 MHz × 8 = 3200 MHz. Kecepatan CPU yang berbeda dicapai dengan memvariasikan frekuensi FSB atau pengganda CPU, ini disebut Overclocking atau Underclocking.

3. Memory Front Side Bus

Mengatur kecepatan FSB terkait langsung dengan tingkat kecepatan memori yang harus digunakan sistem. Bus memori menghubungkan northbridge dan RAM, sama seperti bus sisi depan menghubungkan CPU dan northbridge. Seringkali, dua bus ini harus beroperasi pada frekuensi yang sama. Meningkatkan bus sisi depan ke 450 MHz dalam banyak kasus juga berarti menjalankan memori pada 450 MHz.

Dalam sistem yang lebih baru, dimungkinkan untuk melihat rasio memori "4: 5" dan sejenisnya. Memori akan berjalan 5/4 kali lebih cepat dari FSB dalam situasi ini, yang berarti bus 400 MHz dapat berjalan dengan memori pada 500 MHz. Ini sering disebut sebagai sistem 'asinkron'. Karena perbedaan dalam CPU dan arsitektur sistem, kinerja sistem secara keseluruhan dapat bervariasi secara tak terduga dengan rasio FSB-ke-memori yang berbeda.

Group 10

[ Front Side Bus-FSB ]

- Ichwan Subarkah ( 192406058 )

- Bartolomeus Rumahorbo ( 192406068 )

- Marco Manalu ( 192406078 )

- Elisabeth Gabriel Br Siahaan ( 192406089 )

- Mhd Rifai ( 192406100 )

Read More

System Bus

SYSTEM BUS

1. Pengertian Sistem Bus

            Sistem Bus adalah Jalur komunikasi yang dibagi pemakai sebagai Suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk menghubungkan berbagai subsistem.

            Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama. Sistem komputer terdiri dari sejumlah bus yang berlainan yang menyediakan jalan antara dua buah komponen pada bermacam-macam tingkatan hirarki sistem komputer.

            Suatu Komputer tersusun atas beberapa komponen penting seperti CPU, memori, perangkat Input/Output. setiap computer saling berhubungan membentuk kesatuan fungsi. Sistem bus sendiri sebagai penghubung bagi keseluruhan komponen computer dalam menjalankan tugasnya.

            Transfer data antar komponen komputer sangatlah mendominasi kerja suatu computer. Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi CPU melalui perantara bus, begitu juga kita dapat melihat hasil eksekusi melalui monitor juga menggunakan system bus.\

2. Struktur Interkoneksi

            Komputer terdiri dari satu set komponen atau modul dari tiga tipe dasar (prosesor, memori, input dan output) yang berkomunikasi satu sama lain. Pada dasarnya, komputer adalah jaringan modul basis. Sehingga harus ada jalan untuk menghubungkan modul.

            Koleksi jalan yang menghubungkan berbagai modul disebut struktur interkoneksi. Desain struktur ini akan tergantung pada pertukaran yang harus dilakukan antara modul.

            Jenis pertukaran yang dibutuhkan harus yang menunjukkan bentuk utama dari input dan output untuk setiap jenis modul struktur interkoneksi adalah kumpulan lintasan yang menghubungkan berbagai komponen-komponen seperti CPU, Memory dan I/O, yang saling berkomunikasi satu dengan lainnya.

3. Komponen Penghubung

A. CPU

            CPU membaca instruksi dan data, menulis data setelah diolah, dan menggunakan sinyal-sinyal kontrol untuk mengontrol operasi sistem secara keseluruhan. CPU juga menerima sinyal-sinyal interupt.

B. Memory

            Memory umumnya modul memory terdiri dari n word yang memiliki panjang yang sama. Masing-masing word diberi alamat numerik yang unik(0,1…,N-1). Sebuah word data dapat dibaca dari memory atau ditulis ke memori. Sifat operasinya ditandai oleh signal-signal control read dan write. Lokasi bagi operasi dispesifikasikan oleh sebuah alamat.

C. Input dan Output (I/O)

            I/O berfungsi sama dengan memory.Terdapat dua buah operasi, baca dan tulis. Selain itu, modul-modul I/O dapat mengontrol lebih dari 1 perangkat eksternal. Kita dapat mengaitkan interface ke perangkat eksternal sebagai sebuah port dan memberikan alamat yang unik (misalnya0,1,…,M-1) ke masing-masing port tersebut.

D. Processor

            Prosesor membaca dalam instruksi dan data, menulis data setelah keluar pengolahan, dan menggunakan sinyal kontrol untuk mengendalikan keseluruhan sistem operasi. Juga menerima sinyal interupt.

Dari  jenis  pertukaran  data  yang  diperlukan  modul-modul  komputer,  maka struktur interkoneksi harus mendukung perpindahan data berikut :

a. Memori ke CPU

CPU melakukan pembacaan data maupun instruksi dari memori.

b. CPU ke Memori

CPU melakukan penyimpanan atau penulisan data ke memori.

c. I/O ke CPU

CPU membaca data dari peripheral melalui modul I/O

d. CPU ke I/O

CPU mengirimkan data ke perangkat peripheral melalui modul I/O.

e. I/O ke Memori atau dari Memori ke I/O

                                                                             

Saat ini terjadi perkembangan struktur interkoneksi, namun yang banyak digunakan adalah sistem bus. Sistem bus ada yang digunakan yaitu sistem bus tunggal dan struktur sistem bus campuran, tergantung karakteristik sistemnya.

4. Interkoneksi Bus

    Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau lebih komponen komputer. Karakteristik utama dari bus yaitu sebagai media transmisi yang dapat digunakan bersama oleh sejumlah perangkat yang terhubung padanya.

    Karena digunakan bersama, diperlukan pengaturan agar tidak terjadi tabrakan data atau kerusakan data yang ditransmisikan. Walaupun digunakan secara bersamaaan, dalam satu waktu hanya ada sebuah perangkat yang dapat menggunakan bus.

5. Prinsip Operasi Bus

   A. Operasi Pengiriman Data Ke Modul Lainnya

        1. Meminta penggunaan bus.

        2. Apabila telah disetujui, modul akan memindahkan data yang diinginkan ke modul yang dituju.

   B. Operasi Meminta Data Dari Modul Lainnya.

        1. Meminta penggunaan bus.

        2. Mengirim request ke modul yang dituju melalui saluran control dan alamat yang sesuai.

        3. Menunggu modul yang dituju mengirimkan data yang diinginkan.

6. Contoh Sistem Bus

    Sebuah komputer memiliki beberapa bus agar dapat berjalan. Banyaknya bus yang terdapat dalam sistem, tergantung dari arsitektur sistem komputer yang digunakan. Sebagai contoh, sebuah komputer PC denganprosesor umumnya Intel Pentium 4 memiliki bus prosesor (Front-Side Bus), bus AGP, bus PCI, bus USB, bus ISA (yang digunakan oleh keyboard dan mouse), dan bus-bus lainnya.

    Bus disusun secara hierarkis karena setiap bus yang memiliki kecepatan rendah akan dihubungkan dengan bus yang memiliki kecepatan tinggi. Setiap perangkat di dalam sistem juga dihubungkan ke salah satu bus yang ada.

    Sebagai contoh, kartu grafis AGP akan dihubungkan ke bus AGP. Beberapa perangkat lainnya (utamanya chipset atau kontrolir) akan bertindak sebagai jembatan antara bus-bus yang berbeda. Contoh sebuah kontrolir bus SCSI dapat mengubah sebuah bus menjadi bus SCSI, baik itu bus PCI atau bus PCI Express.

Group 9

[ System Bus ]

- John Putra S ( 172406062 )

- M. Thoriq Kemal Siregar ( 192406056 )

- Michelle Monique Reise Matullessya ( 192406061 )

- Zaindi Athallah ( 192406066 )

- Rianda Purba ( 192406076 )

Read More

Instruction Set Architecture-ISA (Reduced Instruction Set Computer-RISC And Complex Instruction Set Computer-CISC) And Pipelining

Instruction Set Architecture-ISA (Reduced Instruction Set Computer-RISC And Complex Instruction Set Computer-CISC) And Pipelining

1. Definisi RISC

           RISC merupakan sebuah tipe arsitekture mikroprosesor dengan utilitas yang kecil, set instruksi yang optimal, dan terkadang juga set instruksi yang biasa ditemukan pada jenis arsitektur yang lain.

         RISC yang bisa disebut sebagai (reduced atau pengurangan) karena RISC awalnya menawarkan instruksi yang lebih kecil dan mudah diatur dibandingkan dengan mesin CISC. Mesin RISC saat ini paling gencar dikembangkan.

Karena ide awalnya adalah untuk menyediakan satu set instruksi minimal yang bisa melaksanakan semua operasi penting yaitu memindahkan data, Operasi ALU, dan percabangan. Instruksi LOAD dan STORE yang eksplisit saja yang diijinkan mengakses langsung ke memori.

     Desain set instruksi yang kompleks termotivasi oleh tingginya biaya memori. Memiliki kompleksitas yang lebih dan dikemas ke dalam setiap instruksi, itu berarti bahwa program bisa lebih kecil, sehingga menghemat memori.

2. Evolution / History

A. One Cycle Execution Time

Prosesor RISC memiliki CPI yang (clok per instruksi) dari satu siklus. Hal ini disebabkan oleh optimasi dari setiap instruksi pada CPU

B. Pipelining

            Sebuah teknik yang memungkinkan untuk eksekusi simultan bagian, atau tahapan, instruksi untuk lebih efisien pada proses instruksi.

C. Your Large Number of Register

            RISC desain umumnya menggabungkan sejumlah besar register untuk mencegah terjadinya jumlah interaksi dengan memori yang terlalu banyak.

3. Perbandingan RISC dengan CISC

RISC	CISC
Instruksi berukuran tunggal	Jumlah instruksi banyak
Ukuran yang umum adalah 4 byte	Instruksi lebih kompleks
Tidak terdapat operasi yang menggabungkan operasi load/store dengan operasi aritmatika	Banyak terdapat perintah bahasa mesin

Contoh RISC :

1. Komputer vektor

2. Mikroprosesor Intel 960

3. Itanium (IA64) dari Intel Corporation

4. Power PC dari International Business Machine

Contoh CISC :

1. Prosesor system/360

2. Prosesor VAX

3. Prosesor PDP-11

4. CPU AMD

5. Intel x86

4. Perbedaan RISC Dengan CISC

No	RISC (Reduced Instruction Set Computer)	CISC (Complex Instruction Set Computer)
1	Menekankan pada perangkat lunak, dengan sedikit transistor	Lebih menekankan pada perangkat keras, sesuai dengan takdirnya untuk programer
2	Instruksi sederhana bahkan single	Memiliki instruksi komplek. Load / Store atau Memori ke Memori bekerjasama
3	Load / Store atau memory ke memory bekerja terpisah	Memiliki ukuran kode yang kecil dan kecepatan yang rendah
4	Ukuran kode besar dan kecapatan lebih tinggi
5	Transistor didalamnya lebih untuk meregister memori

Referensi :

Source[1] : https://www.listdifferences.com/risc-and-cisc-architecture-their-differences/

Source[2] : https://imambakti18.wordpress.com/perbedaan-risc-dan-cisc/

Group 8

[ Instruction Set Architecture-ISA (Reduced Instuction Set Computer-RISC And Complex Instruction Set Computer-CISC) And Pipelining ]

- Fahriza M Widiansyah ( 192406059 )

- Raka Ajimas Saptiadi ( 192406069 )

- Muhammad Fajar Hazazi Nasution ( 192406079 )

- Muhammad Faturahman Bancin ( 192406087 )

- Tabita Sukawati Simanjuntak ( 192406090 )

Read More