KOMPUTER PIPELINE, PEMEROSESAN PARALEL SERTA ORGANISASI MIKROKOMPUTER

    A.   RINGKASAN KOMPUTER PIPELINE

Konsep pemerosesan pipeline dapat digunakan dalam sebuah komputer untuk memperbaiki sistem troughtput tersebut dalam beberapa versi. Pipeline memiliki 3 jenis pokok pipelining, yaitu adalah aritmatika, intruksi dan prosesor. Peningkatan sistem thoughtput sistem dengan satu arah atau lebih jenis pipelining ini tergantung pada fungsi dan harga pipelining. Harga pipeline termasuk tambahan perangkat hardware yang diperlukan untuk mekanisme latch dan kendali, serta waktu yang tidak produktif bagi pengisian pipeline dan memaksa latensi untuk menghindari terjadinya tabrakan. Pipeline dapat dikategorikan ke dalam kelompok basis unfungsional atau multifungsional., statis, dinamis, saklar serta vector. Dalam penggunaan dan penjadwalannya pipeline banyak jenisnya dari yang sederhana sampai sangat kompleks. 

Ket: bahwa pipeline unfungsi tidak pernah berbentuk pipeline yang dinamis.

    B.   PEMEROSESAN PARALEL

Pemerosesan pararel dalam sebuah komputer dapat didefinisikan sebagai pelaksanaan intruksi-intruksi secara bersamaan waktunya. Sebuah sistem komputer pararel mempunyai kemampuan untuk saling tumpang tindih atau menjalankan beberapa operasi ini secara bersamaan waktunya. Beberapa cara telah dikembangkan untuk memperkenalkan pararelisme ke dalam arsitektur komputer serial. Beberapa diantaranya adalah sebagai berikut.

·        Pipelining, sebagai parerelisme komputer.

·        Unit-unit fungsional berganda (multiple).

·        Tumpang tindih antara opersi-operasi CPU dan I/O.

·        Interleaving memori.

·        Multiprogramming.

·        Multiprosessing.

Pararelisme dalam suatu komputer dapat digunakan pada beberapa tingkatan, seperti berikut:

·        Tingkat Pekerjaan, antara pekerjaan-pekerjaan atau fase-fase suatu pekerjaan. Hal ini menjadi prinsip dasar dari multiprogramming.

·        Tingkat prosedur, antara prosedur-prosedur di dalam loop. Hal ini harus tercakup sebagai hal yang penting bagi suatu bahasa.

·        Tingkat intruksi, antara fase-fase sebuah siklus intruksi yaitu, fetch, decode, dan eksekusi suatu perintah.

·        Tingkat aritmatika dan bit, dalam sirkuit aritmatika. Salah satu contohnya adalah pararel.

    C.   ORGANISASI MIKROKOMPUTER

Organisasi komputer adalah bagian yang eratannya sangat terkait dengan unit-unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsiterturnya.

PRINSIP DAN ALAT PERANCANGAN LOGIKA

    A.    Aljabar Boolean

Aljabar Boolean atau Boolean Algebra adalah suatu fungsi matematika yang dapat difungsikan untuk menganalisis dan menyederhanakan suatu Gerbang Logika dalam rangkaian-rangkaian Digital Elektronika. Aljabar Boolean ini pertama kali diperkenalkan oleh seorang ilmuan matematikawan yang berasal dari Inggris pada Tahun 1854 yaitu George Boolean. Aljabar Boolean pada umumnya merupakan jenis data yang hanya terdiri dari dua nilai yaitu nilai “True” dan “False” yang biasanya dilambangkan dengan angka “1” atau “0” pada suatu gerbang logika. Aljabar Boolean juga memiliki hukum untuk mengurangi dan menyederhanakan rangkaian boolean yang kompleks sehingga dapat mengurangi jumlah rangkaian gerbang logika yang digunakan dalam perancangan alat digital elektronika.

Macam-macam Hukum Aljabar Boolean, yaitu;

·         Hukum Komutatif  (Commutative Law)

Hukum komunitatif menyatakan bahwa penukaran urutan variable atau sinyal masukan tidak berpengaruh pada sinyal keluaran suatu rangkaian logika.

Misalnya :

Perkalian (Gerbang logika AND)

X.Y=Y.X

Penjumlahan (gerbang logika OR)

X+Y =Y+X

Gambar 1 Hukum Komutatif

·         Hukum Asosiatif

Hukum assodiatif menyatakan urutan operasi logika tidak akan berpengaruh terhadap nilai keluaran rangkaian logika.

Misalnya:

Perkalian (gerbang logika AND)

W.(X.Y)=(W.X).Y

Gambar 2 Gerbang logika AND

Penjumlahan (gerbang logika OR)

W+(X+Y)=(W+X)+Y

Gambar 3 Gerbamg logika OR

Note: pada perkalian dan penjumlahan, dapat dikelompokkan posisis variable karena tidal akan mempengaruhi nilai output. Terserah yang mana dahulu yang dikelompokkan karena tanda kurung hanya sekedar untuk mempermudah mengingat yang mana dahulu yang akan di hitung.

·         Hukum distributif

Menyatakan bahwa variable sinyal input dapat disebarkan urutan posisis sinyal masuknya karena walaupun diubah tidak akan mempengaruhi nilai sinyal keluarannya.

Gambar 4 hukum distributif

·         Hukum AND

Merupakan hukum perkalian Gerbang logika. Dibawah ini merupakan contoh rangkaian gerbang logika AND

Gambar 5 gerbang logika AND

·         Hukum OR

Merupakan hukum penjumlahan gerbang logika. Dibawah ini merupakan contoh penjumlahan gerbang logika.

Gambar 6 Gerbang Logika OR

·         Hukum Inversi

Hukum ini menyatakn bahwa menggunakan gerbang NOT dalam pengoprasiannya. Hukum inversi ini akan kembali juka menggunakan dua kali NOT. Jadi jika suatu sinyal masukan dibalik atau diinversi sekali lagi maka hasilnya akan kembali ke semula.

Gambar 7. Gerbang Logika NOT

RESUME ALJABAR BOOLEAN

NO	A	A’
1	(A1) X = 0 if X ¹ 1	(A1’) X = 1 if X ¹ 0
2	(A2) If X = 0, then X’ = 1	(A2’) if X = 1, then, X’ = 0
3	(A3) 0 . 0 = 0	(A3’) 1 + 1 = 1
4	(A4)1 . 1 = 1	(A4’) 0 + 0 = 0
5	(A5) 0 . 1 = 1 . 0 = 0	(A5’) 1 + 0 = 0 + 1 = 1
6	(T1)X + 0 = X	(T1’) X . 1 = X (Identities)
7	(T2) X + 1 = 1	(T2’) X . 0 = 0 (Null elements)
8	(T3) X + X = X	(T3’) X . X = X (Idempotency)
9	(T4) (X’)’ = X	(Involution)
10	(T5) X + X’ = 1	(T5’) X . X’ = 0 (Complements)
11	(T6) X + Y = Y + X	(T6’) X . Y = Y . X (Commutativity)
12	(T7)(X + Y) + Z = X + (Y + Z)	(T7’)(X.Y).Z=X.(Y.Z) (Associativity)
13	(T8) X.Y+X.Z = X . (Y + Z)	(T8’)(X+Y).(X+Z)=X+Y.Z (Distributivity)
14	(T9) X + X . Y = X	(T9’) X . (X + Y) = X (Covering)
15	(T10) X . Y + X . Y’ = X	(T10’) (X+Y).(X+Y’) = X (Combining)
16	(T11) X . Y + X’. Z + Y . Z = X . Y + X’ . Z	(T11’) (X + Y) . ( X’ + Z) . (Y + Z) = (X +Y) . (X’ + Z) (Consensus)
17	(T12) X + X + . . . + X = X	(T12’) X . X . . . . . X = X (Generalized idempotency)
18	(T13) (X1. X2. . . . . Xn)’ = X1’ + X2’ + . . . + Xn’	(T13’) (X1+ X2+ . . . + Xn)’ = X1’ . X2’ . . . . . Xn’(DeMorgan’stheorems)
19	(T14) [F(X1, X2, . . ., Xn, +, .)]’ = F(X1’, X2’, . . ., Xn’, . , +)	(Generalized DeMorgran’stheorem)
http://teknikelektronika.com/pengertian-aljabar-boolean-hukum-aljabar-boolean/

 

TUGAS PENGGANTI

PENGENALAN DAN PEMAHAMAN PERALATAN SCADA

Supervisory control and data acquisition (SCADA) merupakan sistem pengaturan tenaga listrik yang berbasis komputer. Pengaturan tenaga listrik pada sistem yang interkoneksi dilaksanakan oleh pusat pengatur beban. Kecepatan dan keakuratan data informasi sangat dibutuhkan, sehingga pengatur beban dapat dilakukan dengan cepat, tepat dan akurat. Sistem SCADA merupakan perpaduan antara sistem komputerisasi dan telekomunikasi.

Fungsi SCADA

SCADA berfungsi mengambil data dari pusat pembangkit atau GI, mengolah informasi yang diterima, menyajikan data dan memberi reaksi yang ditimbulkan dari hasil pengolahan informasi.

Secara umum proses fungsi dari SCADA adalah:

·        Proses pengambilan dan penyampaian data

·        Proses monitoring

·        Proses control atau kendali, serta

·        Proses perhitungan dan pelaporan.

Informasi sistem tenaga listrik yang dikumpulkan GI dan pusat pembangkit menggunakan peralatan yang bekerja secara kontinu mengirimkannya ke pusat pengatur beban. Demikian juga fungsi control dikirim dari pusat pengatur beban ke peralatan yang ditempatkan di GI dan di pusat pembangkit untuk mengatur peralatan sistem tenaga listrik.

Yusuf, Muhammad, “Materi Workshop OPHAR GI_Pusdiklat Versions PEMELIHARAAN”,https://www.scribd.com/doc/112980593/Materi-Workshop -OPHAR-GI-Pusdiklat-Versions-PEMELIHARAAN, Tanggal Akses: 12 November 2012.