HARDISK TEH NAON ??? (Bagian 2)

HARDISK

(PART TWO)

Pada tulisan bagian pertama yang berjudul "Teknologi Hardisk - Bagian 1", Anda sudah disuguhi sekilas mengenai hardisk dan apa saja yang ada di dalamnya. Pada tulisan bagian kedua ini, Anda akan mengetahui lebih banyak lagi mengenai teknologi hardisk seperti track, sector dan lain sebagainya. Selamat menikmati.

Track dan Sector

Setiap platter dibagi-bagi menjadi beberapa track (jumlahnya ribuan) yang membentuk melingkar. Satu track terlalu banyak menampung informasi untuk dikatakan sebagai bagian terkecil dari unit penyimpanan, sehingga setiap track dibagi-bagi lagi menjadi sector. Sektor merupakan unit terkecil yang bisa diakses melalui alamat tertentu yang tersimpan pada hard disk, dan biasanya bisa menyimpan 512 bytes informasi. Hard disk PC pertama memiliki 417 sector per track. Saat ini bisa memiliki ribuan sector pada tiap tracknya.

Areal Density

Areal density, kadang disebut juga dengan bit density, mengacu pada jumlah data yang bisa disimpan pada sejumlah platter. Karena permukaan platter merupakan bidang dua dimensi, areal density berarti satuan dari jumlah bit yang bisa disimpan pada satu tempat. Satuannya yang dipakai adalah bits per square inch (BPSI).
Karena merupakan satuan dua dimensi, areal density dihasilkan dari perkalian dua satuan lainnya yang satu dimensi:

Track Density:

Merupakan satuan yang menyatakan sebagaimana rapatkah track-track pada disk terkumpul atau seberapa banyak track pada setiap inchi platter. Satuannya track per inch (TPI).
Linear atau Recording Density: menyatakan seberapa banyak bit yang bisa ditampung pada setiap satu inchi track. Satuannya bits per inch per track (BPI).
Dengan mengalikan kedua nilai tersebut dihasilkanlah nilai areal density yang satuannya bits per square inch (BPSI). Jika jumlah maksimum linear density misalnya 300000 BPI dan track density kira-kira 18.333 TPI, maka areal density maksimum kurang lebih sekitar 5500000000 BPSI atau 5.5 Gbits/in2. Hard disk masa kini memiliki areal density lebih dari 10 Gbits/in2, dan di lab IBM pada tahun 1999 bisa mencapai 35.3 Gbits/in2 dengan 524000 BPI linear density dan 67300 TPI track density. Bandingkan dengan hard disk pertama yang memiliki sekitar 0.004 Gbits/in2!

Head

Bagian yang paling mengagumkan dari hard disk adalah head yang digunakan untuk membaca dan menulis data pada platter. Head yang digunakan pada hard disk-hard disk saat ini posisinya melayang di atas permukaan platter dan melakukan tugasnya (membaca dan menulis) tanpa sedikitpun bersentuhan secara fisik dengan permukaan platter. Head melakukan proses magnetisasi. Jarak antara head dengan platter disebut dengan floating height atau flying height. Kadang disebut juga dengan head gap. Head terbuat dari pegas baja yang bisa menekan platter ketika platter tersebut dalam keadaan berhenti. Ketika platter berputar, putaran tersebut menyebabkan udara mangalir di bawah head dan menyebabkannya terangkat dari permukaan platter sehingga bisa dikatakan “melayang”.
Karena jarak yang begitu dekat antara head dan permukaan platter (sekitar sepersejuta inchi), hard disk diproduksi pada ruangan yang bebas dari udara luar. Tetapi bukan berarti hampa udara, karena bagaimanapun juga udara diperlukan untuk proses pengangkatan head dari permukaan platter ketika platter tersebut berputar.

Sungguh mengagumkan bahwa dengan jarak yang sangat dekat, antara head dan platter tidak bersentuhan sama sekali! Sebagai perbandingan, jarak antara head dan platter pada hard disk modern adalah 0.5 mikroinchi (?inchi), sedangkan rambut manusia sekitar 2000 mikroinci.

Beberapa Standarisasi Pada Hard Disk

Jika sekarang kita melihat-lihat informasi teknis (spesifikasi) hard disk di toko-toko komputer, kita akan dibingungkan dengan berbagai istilah seperti ATA-2, ATA 3, IDE, EIDE, ATAPI dan sebagainya. Namun perlu diketahui bahwa istilah-istilah tersebut ada yang merupakan standar yang resmi dan ada juga yang tidak resmi. Yang resmi disini maksudnya yang disetujui oleh ANSI (American National Standards Indstitute) yang merupakan suatu organisasi yang mengembangkan standarisasi di dunia. Contohnya: ATA-1, ATA-2, ATAPI. Sedangkan IDE, EIDE, Fast-ATA, merupakan istilah unofficial yang dipakai oleh produsen hard disk tertentu.
ATA (Advanced Technology Attachment) merupakan suatu standar yang digunakan untuk menentukan suatu antarmuka (interface) yang dirancang berdasarkan bus ISA 16-bit yang juga digunakan pada PC. Spesifikasi ATA berhubungan dengan daya dan antarmuka sinyal data antara motherboard dengan controller disk drive. ATA hanya mendukung dua perangkat saja (sering disebut dengan master dan slave).
Awalnya disebut IDE (Integrated Drive Electronics), ATA ditemukan oleh Compaq sekitar tahun 1986, dan dikembangkan bersama-sama oleh Western Digital, Imprimis, dan Conner Peripheral. Usaha untuk men-standarkan interface ini dimulai pada tahun 1988. Draft pertama muncul pada bulan Maret 1989, dan setelah selesai diserahkan ke ANSI group X3T10 (yang memberi nama ATA) untuk disahkan pada bulan November 1990. X3T10 kemudian mengembangkan ATA menjadi Advanced Technology Attachment Interface with Extensions (ATA-2), yang kemudian diikuti dengan ATA-3 dan seterusnya.
Keterangan:

PIO Modes

Merupakan suatu metode pengiriman data melalui antarmuka IDE/ATA yang menggunakan programmed I/O (PIO). Teknik ini melakukan proses pengiriman data dengan cara sistem CPU dan hardware yang bersangkutan secara langsung mengendalikan transfer data antara memori sistem dan hard disk. Ada beberapa kecepatan yang berbeda pada PIO yang disebut dengan PIO Modes. Berikut tabel perbandingannya:

DMA Modes

Pada PIO, ketika proses pengiriman data sedang berlangsung, CPU terus mengawasi proses tersebut sampai selesai. Hal ini tentu saja akan menghambat kinerja sistem secara keseluruhan karena CPU adalah pusat dari pemrosesan pada suatu komputer dan tidak melakukan tugas itu saja. Oleh karena itu, solusinya adalah dengan membebaskan kerja CPU dalam proses pengiriman data antara hard disk dan sistem, sehingga hard disk dan memori sistem dapat langsung berkomunikasi ketika terjadi proses pengiriman data. Teknik ini disebut dengan Direct Memory Addressing (DMA). Seperti halnya PIO, ada beberapa mode dalam DMA yang disebut dengan DMA Modes. Berikut tabel perbandingannya:

Ultra DMA

Kunci pada teknologi ini adalah double transition clocking. Sebelum Ultra DMA, satu transfer terjadi pada satu siklus clock. Sedangkan pada Ultra DMA pada satu siklus clock terjadi dua kali lipatnya. Berikut tabel perbandingannya:

LBA (Logical Block Addressing).

Merupakan pola pengalamatan sector pada hard disk yang digunakan pada semua hard disk SCSI dan IDE (untuk ATA-2 dan sesudahnya). Sebelum diperkenalkannya LBA, BIOS hanya membolehkan hard disk yang memiliki kapasitas maksimum 504 MB (1024 cylinder, 63 sector per track, 16 head, dan 512 byte per sector). Hal tersebut tidak terjadi pada BIOS modern, tapi tetap masih ada keterbatasannya yaitu maksimum 8 GB (1024 cylinder, 63 sector per track, 256 head, dan 512 byte per sector). Untungnya sistem operasi modern (termasuk Windows 9x, Windows NT dan Linux) tidak memperdulikan konfigurasi BIOS lagi untuk hal tersebut, karena mereka menggunakan direct LBA-based call.
Response TimeDefinisi umum dari response time adalah:
“Waktu yang diperlukan oleh sistem untuk menanggapi suatu permintaan dan melakukan tugas sesuai dengan permintaan tersebut.”
(Sumber: Operating System, William Stallings: hal 378)
Saya tidak menemukan istilah response time yang berkaitan dengan hard disk. Tetapi ada istilah lain yang mirip, yaitu access time. Definisinya sebagai berikut:
“Access time merupakan waktu yang diperlukan oleh suatu perangkat (dalam hal ini hard disk) untuk menerima suatu permintaan baca atau tulis pada suatu lokasi dan melaporkan bahwa proses baca dan tulis selesai.”
(Sumber: Jargonary™ v1.0)
Pada istilah response time dan access time, terdapat persamaan sifat, yaitu semakin kecil nilai suatu response time atau access time, maka semakin baik. Berarti bisa dikatakan bahwa nilai access time pada hard disk menentukan kecepatannya.
Nilai access time suatu hard disk didapat dari perkalian antara nilai seek time dan rotational latency. Definisinya sebagai berikut:
“Seek time merupakan waktu yang diperlukan oleh actuator untuk memindahkan head ke track tertentu pada platter ketika mengakses data.“
(Sumber: Google, keyword: define: access time)
“Rotational latency (atau rotational delay) merupakan waktu yang diperlukan oleh suatu sector pada platter untuk berputar menuju head.“
(Sumber: Webopedia.com)
Sebagai perbandingan, access time suatu hard disk adalah 18 ms (miliseconds) atau lebih kecil, sedangkan RAM sekitar 80 ns (nanoseconds) atau lebih kecil.
Selain access time, seek time, dan rotational latency, ada juga RPM (Revolution Per Minute) yang merupakan satuan dari banyaknya putaran suatu platter dalam satu detik. Saat ini di pasaran satuan RPM lebih populer sebagai penentu kecepatan hard disk, nilainya antara lain: 5400, 7200, 10000 dan 15000. Untuk hard disk dengan 7200 RPM berarti platter-nya berputar sebanyak 7200 kali dalam satu menit atau 120 putaran dalam satu detik! Berikut tabel lengkapnya:

Pada tabel tersebut diketahui bahwa ternyata RPM juga merupakan kecepatan putar dari spindle.
Referensi
http://www.seagate.com
http://www.acmehowto.com
dan dari berbagai sumber lainnya.

HARDISK TEH NAON ???

Untuk anak-anak ku: 1 TKJ 1 dan 1 TKJ 2
Mangga Baca ini tulisan punya OM Ario Sutomo buat siswa TKJ
Tahhh!!!!

HARDISK

Hard disk merupakan salah satu media penyimpan data pada komputer yang terdiri dari kumpulan piringan magnetis yang keras dan berputar, serta komponen-komponen elektronik lainnya. Hard disk menggunakan piringan datar yang disebut dengan platter, yang pada kedua sisinya dilapisi dengan suatu material yang dirancang agar bisa menyimpan informasi secara magnetis. Platter-platter tersebut disusun dengan melubangi tengahnya dan disusun pada suatu spindle. Platter berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi yang dikendalikan oleh spindle motor yang terhubung pada spindle. Alat elektromagnetik baca tulis khusus yang bernama head terpasang pada slider dan digunakan untuk menyimpan informasi ke dalam piringan atau membacanya. Slider terpasang di atas arm, yang kesemuanya terhubung secara mekanis pada suatu kumpulan tunggal dan tersambung pada permukaan piringan melalui suatu alat yang disebut dengan actuator. Selain itu ada juga logic board mengatur aktifitas komponen-komponen lain dan berkomunikasi dengan PC.
Setiap permukaan pada satu platter bisa menampung sekitar sepuluh milyar bit data yang diorganisasikan pada suatu “potongan” yang lebih besar dengan alasan kemudahan, dan memungkinkan pengaksesan informasi dengan lebih mudah dan cepat. Setiap platter memiliki dua head, satu di atas dan satu lagi di bawah, sehingga hard disk dengan dua platter memiliki empat permukaan dan empat head. Setiap platter menyimpan informasi dalam lingkaran-lingkaran yang disebut dengan track. Kemudian tiap track “dipotong-potong” lagi menjadi beberapa bagian yang disebut dengan sector, yang mana masing-masing sector menampung informasi sebesar 512 bytes.
Seluruh hard disk harus dibuat dengan tingkat presisi yang sangat tinggi karena komponen-komponennya berukuran sangat kecil. Bagian terpenting dari hard disk harus ditempatkan pada suatu tempat yang tidak bisa dimasuki udara untuk memastikan tidak ada benda asing yang masuk dan menempel pada permukaan platter yang bisa menyebabkan kerusakan head.

Platter

Platter (sering disebut juga dengan “disks” atau “discs”) terdiri dari dua bahan: benda padat yang membentuk platter itu sendiri dan zat magnetis yang membungkus platter, yang digunakan untuk menyimpan data. Nama “hard disk” itu sendiri sesungguhnya didapatkan dari sifat platter yang keras jika dibandingkan dengan “platter” yang dimiliki disket (floppy disk) atau media lainnya yang fleksibel.
Dikarenakan platter adalah bagian yang digunakan untuk menyimpan data, maka kualitasnya harus benar-benar baik. Tiap permukaan platter benar-benar dibuat dan diperlakukan dengan sangat tepat (melalui mesin tentunya) untuk menghindari cacat, serta hard disk itu sendiri dibuat pada suatu ruangan yang bersih (“clean room”) untuk menghindari partikel-partikel asing menempel pada platter pada saat pembuatannya.
Ukuran dari platter adalah hal utama yang menentukan ukuran hard disk secara keseluruhan, yang juga sering disebut dengan form factor. Setiap hard disk diproduksi dengan berbagai jenis form factor yang standar, diantaranya 5.25-inchi, 3.5-inchi, 2.5-inchi, PC Card dan CompactFlash.
Jika seseorang membicarakan tentang “hard disk 3.5-inchi”, sesungguhnya itu mengacu pada form factor disk tersebut, dan biasanya form factor diberi nama berdasarkan ukuran dari platter. Tabel berikut menginformasikan tentang ukuran platter yang biasanya digunakan pada hard disk untuk PC.

secara logika, dengan memperbesar ukuran platter ukuran hard disk juga akan semakin besar. Namun pada kenyataannya malah sebaliknya, semakin lama ukuran platter malah semakin kecil, tapi kapasitasnya semakin besar. Kira-kira kenapa hal ini bisa terjadi? Berikut ini ada beberapa alasan mengapa ukuran platter bisa semakin kecil:
Enhanced Rigidity: Kepadatan suatu platter mengacu pada seberapa keras platter tersebut. Platter yang keras sangat tahan terhadap goncangan dan getaran, dan sangat cocok dipasangkan pada spindle berkecepatan tinggi dan komponen berkecepatan tinggi lainnya. Mengurangi ukuran platter setengahnya akan menghasilkan kerapatan empat kali lipat.
Manufacturing Ease: Keseragaman dan kerataan suatu platter sangat menentukan kualitasnya. Idealnya platter harus datar (flat) dan konsisten. Platter yang kurang sempurna dalam pembuatannya akan menyebabkan resiko kehilangan data dikarenakan head akan menyentuh permukaan yang tidak rata pada platter tersebut. Dengan platter yang lebih kecil, resiko kegagalan dalam pembuatannya juga bisa diperkecil.
Mass Reduction: Agar lebih cepat, spindle hard disk ditambah kecepatannya. Platter yang lebih kecil lebih mudah diputar dan membutuhkan motor yang tidak terlalu besar. Dan juga lebih cepat diputar ketika posisi platter sedang berhenti.
Power Conservation: Daya yang diperlukan suatu PC benar-benar sangat diperhatikan saat ini, terutama pada komputer portabel. Hard disk yang lebih kecil membutuhkan lebih sedikit daya daripada yang besar.
Noise and Head Reduction: Dengan adanya enhanced regidity, manufacturing ease, mass reduction dan power conservation, menyebabkan ukuran head dan suara bising hard disk menjadi berkurang.
Improve Seek Performance: Mengurangi ukuran platter berarti mengurangi jarak yang diperlukan actuator untuk menggerakkan head pada setiap sisi ketika melakukan pencarian lokasi secara acak, sehingga meningkatkan seek time serta proses penulisan dan pembacaan secara acak pun menjadi lebih cepat.
Platter yang terkecil saat ini (pada saat tulisan ini dibuat) adalah yang dimiliki oleh hard disk IBM Microdrive dengan diameter sebesar 1-inchi. Hard disk ini dirancang untuk dimasukkan pada kamera digital, organizer, dan peralatan digital kecil lainnya. IBM Microdrive hanya memiliki satu platter saja sehingga kapasitasnya “hanya” sebesar 340MB.

Jumlah PlatterSuatu hard disk bisa terdiri dari satu atau lebih platter, tergantung dari desainnya. Pada umumnya hard disk yang terpasang pada PC memiliki antara satu sampai lima platter. Hard disk lama dan untuk keperluan server (high-end) bisa memiliki sampai selusin platter bahkan lebih. Seluruh platter secara fisik terhubung pada spindle sebagai pusat, sehingga bisa diputar bersama-sama sebagai satu kesatuan yang dikendalikan oleh spindle motor. Tiap-tiap platter ditumpuk dengan menggunakan spacer ring sebagai pemisahnya. Kemudian pada atasnya ditutup dengan cover dan dibaut.
Setiap platter memiliki dua sisi untuk menyimpan data, setiap sisi tersebut memiliki head untuk keperluan baca/tulis. Hard disk modern saat ini bisa memiliki kapasitas yang lebih besar pada tiap platter-nya.
Bahan Substrate PlatterPola-pola magnetik yang dipakai sebagai tempat disimpannya data, tersimpan pada suatu lapisan yang sangat tipis pada permukaan platter. Sedangkan platter itu sendiri merupakan kumpulan dari bahan-bahan logam yang disebut dengan substrate. Agar nyaman, bahan substrate tersebut haruslah keras, mudah digunakan, ringan, stabil, murah dan tersedia. Dan bahan yang paling memenuhi kriteria tersebut adalah logam alumunium.
Karena platter itu diputar dengan head diatasnya, maka platter tersebut haruslah mulus dan datar. Pada hard disk lama yang berat dan dengan spindle yang lambat, permukaan platter tidaklah seperti yang dikatakan sebelumnya. Sedangkan saat ini dengan teknologi yang canggih, jarak antara head dan platter bisa diperkecil sehingga meningkatkan acces time. Namun hal ini menuntut permukaan platter agar bisa lebih mulus dan datar, karena dengan permukaan yang tidak konsisten dan jarak head yang begitu dekat memungkinkan head “menyangkut” pada salah satu permukaan platter yang menyebabkan terjadinya kerusakan fisik (platter tergores). Oleh karena itu, saat ini ada bahan yang dijadikan alternatif selain aluminium, diantaranya glass, campuran glass, dan logam magnesium.
Pada umumnya bahan yang terdiri dari glass dan campurannyalah yang digunakan sebagai bahan substrate dari platter. Dibanding dengan bahan alumunium, platter yang menggunakan glass memiliki beberapa keunggulan sebagai berikut:
Better Quality: Alasan paling utama digunakan bahan glass adalah mungkin platter dengan bahan glass bisa lebih mulus dan datar permukaannya dibanding alumunium, meningkatkan ketahanan, mengurangi berat hard disk, dan tentu saja memungkinkan dibuatnya spindle yang lebih cepat.
Improved Rigidity: Bahan glass lebih keras dari alumunium untuk berat yang sama. Meningkatnya kekerasan adalah salah satu alasan mengapa ukuran platter bisa lebih kecil, juga bisa mengurangi suara dan getaran pada saat berputar dengan kecepatan tinggi.
Thinner Platters: Kerasnya bahan glass juga memungkinkan dibuatnya platter yang tipis dari pada ketika menggunakan bahan alumunium, sehingga bisa memproduksi hard disk dengan platter yang lebih banyak pada ukuran yang sama. Platter yang lebih tipis juga mengurangi berat, mengurangi keperluan spindlespindle motor dan mengurangi start time ketika drive berada pada posisi berhenti.
Thermal Stability: Ketika mengalami panas, glass mengembang lebih kecil daripada alumunium.
Kekurangan dari glass adalah mudah pecah, terutama ketika dibuat tipis. Oleh karena itu beberapa perusahaan mencoba bereksperimen dengan cara menyampurkan glass dengan bahan dari keramik. Salah satu produk yang dihasilkan oleh Dow Corning adalah MemCor, yang dibuat dari glass dengan “disisipkan” sedikit bahan keramik untuk mengurangi kemungkinan terjadinya keretakan. Kadang-kadang bahan campuran ini hanya disebut “glass” saja, sama halnya dengan logam alumunium yang terdiri dari logam-logam lainnya juga, tapi cukup disebut saja dengan “alumunium”.
Bahan MagnetikBahan-bahan substrate yang dijadikan platter hanyalah dijadikan sebagai wadah saja, sesungguhnya pada platter itu ada lagi suatu lapisan yang dijadikan “tempat yang sesungguhnya” untuk menyimpan data. Lapisan yang melapisi platter itu disebut dengan media layer. Media layer merupakan suatu lapisan yang sangat tipis yang dijadikan sebagai tempat untuk menyimpan data. Biasanya ketebalannya hanya sekitar sepersejuta inchi.
Pada awalnya media layer terbuat dari bahan oksida (oxide). “Oxide” berarti iron-oxide-rust (=karat besi). Tentu saja tidak ada perusahaan yang mau menyebutkan bahwa itu adalah karat besi, mereka biasa menyebutnya dengan “high-performance oxide media layer”. Namun, itu benar-benar karat besi yang “ditempelkan” pada permukaan platter dengan menggunakan alat tertentu (disebut dengan binding agent). Bahan ini sama dengan bahan yang digunakan pada pita kaset (warnanya pun sama).
Walaupun harganya murah, tapi bahan oksida tersebut sangat mudah rusak. Sehingga saat ini digunakanlah bahan baru yang disebut dengan thin film media. Bahan ini terdiri dari suatu lapisan magnetis yang sangat tipis yang ditempelkan pada lapisan platter.
Ada dua teknik yang digunakan untuk melapisi bahan tersebut ke permukaan platter. Pertama electroplating, yang menempelkan thin film pada platter menggunakan proses yang sama dengan proses penyepuhan perhiasan. Kedua adalah sputtering, yang prosesnya mirip dengan proses manufacturing bahan-bahan semikonduktor untuk melapisi bahan magnetis tersebut pada permukaan platter. Cara kedua menghasilkan lapisan platter yang lebih baik dari pada yang pertama, sehingga saat ini paling banyak digunakan pada pembuatan hard disk baru, meskipun biayanya lebih mahal.
Setelah dilapisi, permukaan setiap platter biasanya ditutupi dengan lapisan pelindung yang tipis yang terbuat dari karbon. Pada lapisan paling atas ditambahkan lapisan pelumas (lubricant) yang sangat tipis. Lapisan ini berguna untuk menjaga disk dari kerusakan yang diakibatkan kecelakaan pada head atau adanya benda-benda asing yang menempel pada permukaan platter.
Referensi
http://www.seagate.com
http://www.acmehowto.com
dan dari berbagai sumber lainnya.

Siap-Siap Ulangan

MIPS

PROSESOR RISC :Perkembangan dan Prospeknya
Dari Hari Wibawanto untuk : ABU SEAGATE

Pendahuluan
Ditinjau dari perancangan perangkat instruksinya, ada dua arsitektur prosesor yang menonjol saat ini, yakni arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) dan CISC (Complex Instruction Set Computer). Prosesor CISC memiliki instruksi-instruksi kompleks untuk memudahkan penulisan program bahasa assembly, sedangkan prosesor RISC memiliki instruksi-instruksi sederhana yang dapat dieksekusi dengan cepat untuk menyederhanakan implementasi rangkaian kontrol internal prosesor. Karenanya, prosesor RISC dapat dibuat dalam luasan keping semikonduktor yang relatif lebih sempit dengan jumlah komponen yang lebih sedikit dibanding prosesor CISC. Perbedaan orientasi di antara kedua prosesor ini menyebabkan adanya perbedaan sistem secara keseluruhan, termasuk juga perancangan kompilatornya.
Ciri-ciri Prosesor RISC
Sebenarnya, prosesor RISC tidak sekedar memiliki instruksi-instruksi yang sedikit dan sederhana seperti namanya tetapi juga mencakup banyak ciri-ciri lain yang tidak semuanya disepakati oleh kalangan perancang sendiri. Meskipun demikian, banyak yang telah bersepakat bahwa prosesor memiliki ciri-ciri tertentu untuk membedakannya dengan prosesor bukan RISC.
Pertama, prosesor RISC mengeksekusi instruksi pada setiap satu siklus detak (Robinson, 1987 : 144; Johnson, 1987 : 153). Hasil penelitihan IBM (International Business Machine) menunjukkan bahwa frekuensi penggunaan instruksi-instruksi kompleks hasil kompilasi sangat kecil dibanding dengan instruksi-instruksi sederhana. Dengan perancangan yang baik instruksi sederhana dapat dibuat agar bisa dieksekusi dalam satu siklus detak. Ini tidak berarti bahwa dengan sendirinya prosesor RISC mengeksekusi program secara lebih cepat dibanding prosesor CISC. Analogi sederhananya adalah bahwa kecepatan putar motor (putaran per menit) yang makin tinggi pada kendaraan tidaklah berarti bahwa jarak yang ditempuh kendaraan (meter per menit) tersebut menjadi lebih jauh, karena jarak tempuh masih bergantung pada perbandingan roda gigi yang dipakai.
Kedua, instruksi pada prosesor RISC memiliki format-tetap, sehingga rangkaian pengontrol instruksi menjadi lebih sederhana dan ini berarti menghemat penggunaan luasan keping semikonduktor. Bila prosesor CISC (misalnya Motorola 68000 atau Zilog Z8000) memanfaatkan 50% - 60% dari luas keping semikonduktor untuk rangkaian pengontrolnya, prosesor RISC hanya memerlukan 6%-10%. Eksekusi instruksi menjadi lebih cepat karena rangkaian menjadi lebih sederhana (Robinson, 1987 : 144; Jonhson 1987 : 153).
Ketiga, instruksi yang berhubungan dengan memori hanya instruksi isi (load) dan instruksi simpan (store) , instruksi lain dilakukan dalam register internal prosesor. Cara ini menyederhanakan mode pengalamatan (addressing) dan memudahkan pengulangan kembali instruksi untuk kondisi-kondisi khusus yang dikehendaki (Robinson, 1987 : 144; Jonhson, 1987: 153). Dengan ini pula perancang lebih menitikberatkan implementasi lebih banyak register dalam cip prosesor. Dalam prosesor RISC, 100 buah register atau lebih adalah hal yang biasa. Manipulasi data yang terjadi pada register yang umumnya lebih cepat daripada dalam memori menyebabkan prosesor RISC berpotensi beroperasi lebih cepat.
Keempat, prosesor RISC memerlukan waktu kompilasi yang lebih lama daripada prosesor RISC. Karena sedikitnya pilihan instruksi dan mode pengalamatan yang dimiliki prosesor RISC, maka diperlukan optimalisasi perancangan kompilator agar mampu menyusun urutan instruksi-instruksi sederhana secara efisien dan sesuai dengan bahasa pemrograman yang dipilih. Keterkaitan desain prosesor RISC dengan bahasa pemrograman memungkinkan dirancangnya kompilator yang dioptimasi untuk bahasa target tersebut.
Fase Awal Perkembangan Prosesor RISC
Ide Dasar
Ide dasar prosesor RISC sebenarnya bisa dilacak dari apa yang disarankan oleh Von Neumann pada tahun 1946. Von Neumann menyarankan agar rangkaian elektronik untuk konsep logika diimplementasikan hanya bila memang diperlukan untuk melengkapi sistem agar berfungsi atau karena frekuensi penggunaannya cukup tinggi (Heudin, 1992 : 18). Jadi ide tentang RISC, yang pada dasarnya adalah untuk menyederhanakan realisasi perangkat keras prosesor dengan melimpahkan sebagian besar tugas kepada perangkat lunaknya, telah ada pada komputer elektronik pertama. Seperti halnya prosesor RISC, komputer elektronik pertama merupakan komputer eksekusi-langsung yang memiliki instruksi sederhana dan mudah didekode.
Hal yang sama dipercayai juga oleh Seymour Cray, spesialis pembuat superkomputer. Pada tahun 1975, berdasarkan kajian yang dilakukannya, Seymour Cray menyimpulkan bahwa penggunaan register sebagai tempat manipulasi data menyebabkan rancangan instruksi menjadi sangat sederhana. Ketika itu perancang prosesor lain lebih banyak membuat instruksi-instruksi yang merujuk ke memori daripada ke register seperti rancangan Seymour Cray. Sampai akhir tahun 1980-an komputer-komputer rancangan Seymour Cray, dalam bentuk superkomputer seri Cray, merupakan komputer-komputer dengan kinerja sangat tinggi.
Pada tahun 1975, kelompok peneliti di IBM di bawah pimpinan George Radin, memulai merancang komputer berdasar konsep John Cocke. Berdasarkan saran John Cocke, setelah meneliti frekuensi pemanfaatan instruksi hasil kompilasi suatu program, untuk memperoleh prosesor berkinerja tinggi tidak perlu diimplementasikan instruksi kompleks ke dalam prosesor bila instruksi tersebut dapat dibuat dari instruksi-instruksi sederhana yang telah dimilikinya. Kelompok IBM ini menghasilkan komputer 801 yang menggunakan instruksi format-tetap dan dapat dieksekusi dalam satu siklus detak (Robinson, 1987 : 143). Komputer 801 yang dibuat dengan teknologi ECL (emitter-coupled logic) , 32 buah register, chace terpisah untuk memori dan instruksi ini diselesaikan pada tahun 1979. Karena sifatnya yang eksperimental, komputer ini tidak dijual di pasaran.
Prosesor RISC Berkeley
Kelompok David Patterson dari Universitas California memulai proyek RISC pada tahun 1980 dengan tujuan menghindari kecenderungan perancangan prosesor yang perangkat instruksinya semakin kompleks sehingga memerlukan perancangan rangkaian kontrol yang semakin rumit dari waktu ke waktu. Hipotesis yang diajukan adalah bahwa implementasi instruksi yang kompleks ke dalam perangkat instruksi prosesor justru berdampak negatif pemakaian instruksi tersebut dalam kebanyakan program hasil komplikasi (Heudin, 1992 : 22). Apalagi, instruksi kompleks itu pada dasarnya dapat disusun dari instruksi-instruksi sederhana yang telah dimiliki.
Rancangan prosesor RISC-1 ditujukan untuk mendukung bahasa C, yang dipilih karena popularitasnya dan banyaknya pengguna. Realisasi rancangan diselesaikan oleh kelompok Patterson dalam waktu 6 bulan. Fabrikasi dilakukan oleh MOVIS dan XEROX dengan menggunakan teknologi silikon NMOS (N-channel Metal-oxide Semiconductor) 2 mikron. Hasilnya adalah sebuah cip rangkaian terpadu dengan 44.500 buah transistor (Heudin, 1992 : 230). Cip RISC-1 selesai dibuat pada musim panas dengan kecepatan eksekusi 2 mikrosekon per instruksi (pada frekuensi detak 1,5 MHz), 4 kali lebih lambat dari kecepatan yang ditargetkan. Tidak tercapainya target itu disebabkan terjadinya sedikit kesalahan perancangan, meskipun kemudian dapat diatasi dengan memodifikasi rancangan assemblernya.
Berdasarkan hasil evaluasi, meskipun hanya bekerja pada frekuensi detak 1,5 MHz dan mengandung kesalahan perancangan, RISC-1 terbukti mampu mengeksekusi program bahasa C lebih cepat dari beberapa prosesor CISC, yakni MC68000, Z8002, VAX-11/780, dan PDP-11/70.
Hampir bersamaan dengan proses fabrikasi RISC-1, tim Berkeley lain mulai bekerja untuk merancang RISC-2. Cip yang dihasilkan tidak lagi mengandung kesalahan sehingga mencapai kecepatan operasi yang ditargetkan, 330 nanosekon tiap instruksi (Heudin, 1992 : 27-28).
RISC-2 hanya memerlukan luas cip 25% dari yang dibutuhkan RISC-1 dengan 75% lebih banyak register. Meskipun perangkat instruksi yang ditanamkan sama dengan perangkat instruksi yang dimiliki RISC-1, tetapi di antara keduanya terdapat perbedaan mikroarsitektur perangkat kerasnya. RISC-2 memiliki 138 buah register yang disusun sebagai 8 jendela register, dibandingkan dengan 78 buah register yang disusun sebagai 6 jendela register. Selain itu, juga terdapat perbedaan dalam hal organisasi alur-pipa (pipeline) . RISC-1 memiliki alur-pipa dua tingkat sederhana dengan penjeputan (fetch) dan eksekusi instruksi yang dibuat tumpang-tindih, sedangkan RISC-2 memiliki 3 buah alur-pipa yang masing-masing untuk penjemputan instruksi, pembacaan operan dan eksekusinya, dan penulisan kembali hasilnya ke dalam register.
Gambar 1
Sukses kedua proyek memacu tim Berkeley untuk mengerjakan proyek SOAR (Smalltalk on RISC) yang dimulai pada tahun 1983. Tujuan proyek ini adalah untuk menjawab pertanyaan apakah arsitektur RISC bekerja baik dengan bahasa pemrograman Smalltalk? Jadi proyek SOAR ini merupakan upaya pertama menggunakan pendekatan RISC untuk pemrosesan simbolik.
Versi pertama mikroprosesor SOAR diimplementasikan dengan menggunakan teknologi NMOS 4 mikron. Cip yang dihasilkan memiliki 35.700 buah transistor dan bekerja dengan kecepatan 300 nanosekon tiap instruksi. Versi kedua yang dirancang pada 1984-1985 menggunakan teknologi CMOS (Complementary Metal-oxide Semiconductor). Beberapa prosesor berarsitektur RISC banyak yang dipengaruhi oleh rancangan mikroprosesor SOAR, misalnya mikroprosesor SPARC (dari Sun Microsystems Inc.) dan KIM20 yang dirancang Departemen Pertahanan Perancis.
Mengikuti proyek SOAR, kelompok Berkeley kemudian mengerjakan proyek SPUR (Symbolic Processing Using RISC) yang dimulai tahun 1985. Proyek SPUR bertujuan untuk merancang stasiun-kerja (workstation) multiprosesor sebagai bagian dari riset tentang pemrosesan paralel (Robinson, 1987 : 145). Selain itu, proyek SPUR juga melakukan penelitian tentang rangkaian terpadu, arsitektur komputer, sistem operasi, dan bahasa pemrograman. Sistem prosesor SPUR dibangun dengan 6-12 prosesor berkinerja tinggi yang dihubungkan satu sama lain, serta dihubungkan dengan memori dan peranti masukan/keluaran melalui Nubus yang telah dimodifikasi. Unjuk kerja sistem diperbaiki dengan menambahkan chace sebesar 128 kilobyte pada tiap prosesor untuk mengurangi kepadatan lalu lintas data pada bus dan mengefektifkan pengaksesan memori (Heudin, 1992 : 31).
Prosesor RISC Stanford
Sementara proyek RISC-1 dan RISC-2 dilakukan kelompok Patterson di Universitas California, pada tahun 1981 itu juga John Hennessy dari Universitas Stanford mengerjakan proyek MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages) . Pengalaman riset tentang optimasi kompilator digabungkan dengan teknologi perangkat keras RISC merupakan kunci utama proyek MIPS ini. Tujuan utamanya adalah menghasilkan cip mikroprosesor serbaguna 32-bit yang dirancang untuk mengeksekusi secara efisien kode-kode hasil kompilasi (Heudin, 1992: 34).

Pengen jago ngetik 10 jari???

Ngetik 10 Jari???? ih maleessss cape, susah, mengesalkan. Sudah saja pake 11 jari heuehuheue alias pake 2 jari telunjuk cepeeeett... hihihihi. Wah-wah-wah... bahaya itu kalo semua orang berprinsip seperti itu. Padahal mengetik atau mengerjakan tugas mengunakan mesin tik atau komputer sudah tentu harus ada trik and trik nya biar mengetik cepat. bagaimana atuh caranya!!!!!!! Gampang belajar aja sama Abu Seagate, Rajin Ibadah, Sholat dan shodaqoh dan puasa juga hueheuheuhueueuhe. belajar yang tekun, gunakan kesempatan sebaik mungkin, jangan pernah putus asa dan berusaha-lah... huehuehueueueh

Curhat di Dunia Maya

1. Apa itu blog?Blog adalah situs pribadi. Berbeda dg website yg setiap memposting harus susah payah memakai kode ekstensi .html .php, .asp, dll, blog merupakan otomatisasi dari semua ekstensi tsb. Sehingga karena sudah diotomatisasi, maka kita-kita semua yg luguteknologi menjadi ostosmastis dapat memposting apa yg kita inginkan persis seperti kita memposting email ke teman atau ke milis.Dan karena kemudahan inilah, maka semua orang yg tahu internet dapat membuat blog atau situs pribadi; sama halnya dg memiliki email. Tak heran apabila pemilikblog bervariasi: mulai dari pembantu rumah tangga, ibu rumah tangga, tukang jualan sayur di pasar klewer, cewek-cewek "ramah" di pasar senggol, sampai profesor dan menteri-menteri.2. Bagaimana cara membuat blog?Seperti halnya email, buat account dulu di free blog provider (pemberi hosting/domain blog gratis). Yg paling populer adalah http://www.blogger.com. BagiAnda yg sudah agak melek-huruf teknologi bisa juga buat account di http://www.wordpress.org. Selain yg dua ini masih banyak penyedia blog gratis yg bisa Anda ketahui kemudian. Ikuti pentunjuk step-by-step ketika mendaftar.3. Setelah selesai register/sign-up di http://blogger.com, anda dapat mulaimemposting/mempublish apapun yg Anda inginkan di blog: mulai dari curhat, puisi, cerpen, tulisan serius sampai yg canda.Cara Praktis Promosi BlogSetelah selesai membuat blog, hal yg tak kalah pentingnya adalah mempromosikan/memperkenalkan blog milik Anda pada dunia ramai. Apa gunanya membuat blog kalau isi curhat, puisi, cerpen, refleksi dan opini Anda yang diposting tidak dibaca orang, bukan?Ikuti langkah-langkah promosi blog sebagai berikut:(1) Daftarkan di blog directoryDaftarkan blog Anda ke berbagai direktori blog (blog directory). Sedikitnya, daftarkan di tiga blog directory terbesar dan terpopuler, yaitu (a) http://technorati.com (b) http://feeburner.com (c) http://blogshares.com. Ikuti seluruh petunjuk pada ketiga blog directory tsb ketika mendaftar.Blog-blog directory ini nantinya secara otomatis akan mengirim data blog dan posting-posting anda ke berbagai search engine, termasuk tiga search engine besar yaitu http://google.com, http://msn.com, http://yahoo.com.(2) Link-trade atau Link ExchangeAjak teman anda yg memiliki blog untuk saling tukar link. Link URL anda di blog dia, dan jangan lupa anda juga memasukkan link blog teman anda tsb. di blog anda. Dalam dunia blog, ini disebut juga dg istilah BLOGROLL. Dan blogroll ini salah satu penyebab cepatnya popularitas blog di seluruh dunia, mengalahkan website yg biasa.Blogroll atau link-exchange tidak harus melalui permintaan, bisa juga dg saling suka rela. Umpamanya, ada seseorang blogger (pemilik blog) yg memasang link Anda di blog dia, apabila Anda tahu, maka Anda juga "berkewajiban" menambah link blog dia di blog Anda. Apabila tidak, maka akan dicap sebagai "blogger pelit". Di dunia maya pun, sebagaimana di dunia nyata, orang pelit akan selalu teralienasi. dg kata lain, sedikit "tamu"nya. :)Nah, bagaimana cara mengetahui ada yg mengelink blog Anda? Caranya mudah: tulis di google.com begini, link:http://alamatbloganda.com, setelah tekan search, anda akan tahu siapa saja yg ngelink ke blog anda.(3) Berkunjung ke blog lainUntuk menambah teman untuk diajak blogroll, sempatkan berkunjung ke blog2 lain, dan berkomentar di bukutamu atau tagboard mereka atau berkomentar di tulisan mereka sambil jangan lupa memasang alamat blog Anda di blog mereka. Dalam waktu tidak lama, mereka akan "bertamu balik" ke "rumah" atau blog Anda.(4) Aktivitas postingUsahakan sedikitnya satu kali posting setiap harinya. Posting yg teratur di blog, akan membuat tamu datang secara teratur juga.(5) Alamat blog di signature emailTulis alamat blog Anda di signature e-mail. Sehingga setiap anda menulis email ke pribadi atau ke milis, alamat blog anda akan selalu muncul, dan "menggoda" orang untuk berkunjung. Memposting ringkasan tulisan di blog Anda ke milis juga akan sangat menggoda member milis untuk datang ke blog Anda.Setelah membuat blog dan memposting tulisan, curhat, puisi dan cerpen serta diari Anda, cobalah tiga hari kemudian cek blog Anda di http://google.com, pakai kata kunci nama Anda atau link Anda seperti http://alamatbloganda.com (pemakaian http://.. ini perlu untuk membentuk link). Apabila masih belum muncul di google.com, berarti ada setting-an blog Anda yg perlu diperbaiki. Ikuti petunjuk sbb:(1) Log-in ke http://blogger.com dan masukkan id dan password seperti biasa;(2) Klik judul blog Anda;(3) Klik "setting", trus klik "publishing"(4) Di bagian paling bawah ada menu "notify weblogs.com" pilih "yes".(5) Klik "Save Settings" dan "republish". Selesai.