Representasi dan Alur pemerosesan data

PTSI A

Representasi

Dan

Alur pemerosesan data

.

 

Disusun Oleh

   NAMA                                                             NPM

RAMAD WIDODO                                        18111726

RESTU KAYAN PRATAMA                       16111002

RICO KURNIANSYAH                               16111133

NENDEN ANDRIYANI SHOLIHAT         15111129

            RIECHAL                                                      18111039

Kelompok             : VI

Kelas                     : 1KA18

Bid.Study                         : Pengantar Sistem Informasi A**

Tugas                     : Representasi dan alur pemerosesan data

                                                      UNIVERSITAS GUNADARMA

2010/2011

 

A.    REPRESNTASI DATA

Represantasi data merupakan cara bagaimana nilai dimasukkan ke komputer. Untuk memberi tanda bilangan biner telah diperjanjikan yakni 0 untuk bilangan positif atau plus dan 1 untuk bilangan negatif atau minus. Pada bilangan biner n-bit, jika susunannya dilengkapi dengan bit tanda, maka diperlukan register dengan panjang n+1 bit. Dalam hal ini, n-bit digunakan untuk menyimpan bilangan biner itu sendiri dan satu bit untuk tandanya. Pada representasi bilangan biner yang dilengkapai dengan tanda bilangan, bit tanda ditempatkan pada posisi paling kiri atau sebagai MSB. Untuk keperluan operasi aritmetika yang melibatkan bilangan biner negatif, bilangan biner dapat direpresentasikan dalam beberapa cara yakni dengan representasi besaran bertanda (signed-magnitude representation) selanjutnya disingkat dengan SM, representasi komplemen pertama bertanda (signed-1’s complement representation) disingkat dengan S1C, dan representasi komplemen kedua bertanda (signed-2’s complement representation) disingkat S2C. Berikut ini adalah contoh beberapa representasi bilangan biner untuk bilangan heksadesimal +5 dan -5 serta +7 dan -7 Data ASCII mewakili karakter alfanumerik dalam memori sistem komputer. Format Data yang digunakan adalah 7 bit, dimana bit yang ke 8 digunakan untuk memuat parity. dalam komputer pribadi, kumpulan karakter extended ASCII menggunakan kode 80 H-FF H. karakter extended ASCII menyimpan huruf-huruf asing dan tanda baca, karakter greek (Yunani), karakter matematika, karakter-karakter box drawing, dan karakter-karakter khusus lainnya. Data ASCII dapat disimpan dalam memori menggunakan direktif khusus program assembler yaitu Define Byte (DB) atau Byte. BCD(Binary Code Desimal) Informasi BCD disimpan dalam bentuk packed atau unpacked. Data packed disimpan dalam bentuk dua digit per byte, sedangkan data BCD unpacked disimpan satu digit per byte. Rentang digit BCD antara 0000B sampai 1001B BCD unpacked sering digunakan oleh keypad atau keyboard, sedangkan BCD Packed digunakan untuk beberapa instruksi termasuk untuk penjumlahan dan pengurangan BCD dalam kumpulan instruksi di CPU. Data ukuran byte disimpan dalam unsigned dan signed integer(bilangan bulat tak bertanda dan bilangan bulat bertanda). Perbedaan dalam bentuk ini adalah bobot dari posisi paling kiri. Untuk unsign integer nilainya 128 dan untuk signed integer nilainya adalah -128. dalam format signed, bit yang paling kiri adalah bit tanda bilangan. Kisaran dari unsigned integer adalah 0 sampai 255, sedangkan signed integer berkisar antara -128 sampai +127. Bilangan negatif disajikan dalam bentuk ini, tetapi disimpan dalam bentuk complement dua, seperti yang telah dijelaskan diatas. Data Ukuran Word, satu ukuran word dibentuk oleh dua byte data. LSB selalu disimpan dalam lokasi memori paling rendah, dan MSB disimpan yang paling tinggi. Metode untuk penyimpanan ini disebut dengan format little endian. Metode alternatif disebut format big endian. Untuk menyimpan data ukuran word dalam memori, digunakan direktif DW(Define Word). Namun biasanya data yang berukuran lebih dari 8 bit disimpan menggunakan format little endian. Mengolah data komputer ada rambu-rambunya. Prinsip paling dasar, tiap tipe data punya rentang nilai. Misalnya saja: TIPE MINIMUM MAKSIMUM KETELITIAN

  short int -128 +127 1

int -32768 +32766 1

long int 1

unsigned short 1

unsigned 1

unsigned long 1

float

 Larangan paling dasar adalah

Jangan sampai mengisikan nilai di luar batas MINIMUM – MAKSIMUM.

Jangan simpan bilangan teliti (significant) lebih kecil dari KETELITIAN.

1.      Hubungan Data dengan Komputer

Data dan komputer adalah dua hal yang saling berhubungan. Tugas komputer  untuk mengambil data yang berkaitan dengan mengelola dalam beberapa cara. Di masa lalu, komputer ditangani hampir secara eksklusif dengan data numerik , tapi sekarang  dengan komputer multimedia perangkat, berhubungan dengan area yang luas dari kategori informasi. Komputer toko, sekarang, dan membantu kita memodifikasi berbagai jenis data, termasuk

1.      Bilangan

2.       Teks

3.       Audio

4.       Gambar dan grafis

5.       Video

Semua data ini disimpan sebagai angka biner. Setiap dokumen, gambar, dan suara direpresentasikan sebagai string dari 1s dan 0s. selain itu berkomunikasi dengan komputer dan data dalam bahasa lisan atau tertulis.dengan mengubah data ke bentuk yang lebih bisa siap diterima oleh mesin seperti

1.      KARAKTER

Set huruf, digit (angka), dan simbol lain digunakan untuk merepresentasikan item data → disebut character set (set karakter).

Ex: 

Tombol space bar dan tombol delete pada keyboard dianggap sebagai bagian dari set karakter dan direpresentasikan dengan “space” dan “del”.

Bits & Bytes

1.      Bagian data terkecil disebut dengan Bit yang mempunyai nilai; 1 & 0

2.      Komputer bekerja dengan koleksi bit tersebut yang digrupkan untuk mewakili sebuah  simbol, misalkan huruf dalam deretan alpabet

3.      Delapan bit data disebut satu Byte (1 byte = 1 bit).

4.      Satu byte data cukup untuk mewakili satu tabel alphanumeric character

5.      Dengan satu byte data komputer dapat menyimpan 256 simbol & karakter yang berbeda

2.      TRANSMISI KARAKTER

Ketika tombol (key) pada keyboard dari perangkat input komputer ditekan, perangkat tersebut menghasilkan sinyal elektris yang merepresentasikan karakter tombol ke komputer. Transmisi tersebut melewati kabel dari perangkat tersebut ke komputer dan sinyal untuk setiap karakter merupakan rangkaian pulsa elektris yang disebut pulse train

 

 

 Gambaran sederhana dari data yang sedang ditransmisikan dari perangkat keyboard ke komputer.

1.      RINCIAN PENTRANSMISIAN KODE

 pulse train (rentetan pulsa) secara lebih rinci.

 

 

                    Gambar Rincian transmisi tak-sinkron dari karakter ASCII “T”.

Rentetan pulsa terdiri atas sepuluh pulsa yang berada dalam rangkaian, dimana masing-masing berada pada tingkat tinggi atau tingkat rendah. Dua tingkat ini berturut-turut direpresentasikan dengan 1-an dan 0-an.

BIT. Sistem perepresentasian tingkatan pulsa dengan simbol "0" dan "1" sama dengan sistem perepresentasian bilangan yang disebut binary number system (sistem bilangan biner). Sistem bilangan biner juga hanya menggunakan dua simbol "0" dan "1". Perlu diingat bahwa Binary diglTS disebut BITS dan perlu dicatat bahwa pulsa pada direpresentasikan dengan sepuluh bits, yang dilabeli dengan Bit 0 sampai Bit 9.

Character Codes (kode karakter). Kombinasi biasa dari 0-an dan 1-an digunakan untuk bit 1 sampai 7 yang telah dipilih untuk merepresentasikan karakter "T". Jadi, kita memiliki "7-bit code yang merepresentasikan karakter "T".

ASCII. Kode 7-bit yang baru dideskripsikan sesuai dengan suatu standart yang disebut ASCII. ASCII kependekan dari American Standard Code for Information Interchange. Kode ASCII banyak digunakan di kalangan industri komputer. Set karakter ASCII.

 

Gambar  Set karakter ASCII

1.      START BITS DAN STOP BITS

 Bit 0  disebut "start bit". la merupakan bit pertama dalam rentetan pulsa yang akan ditransmisikan. Tujuannya adalah untuk menandai awal pentransmisian karakter ke receiver atau penerima (dalam hal ini komputer). Bit 9, yakni "stop bit", menandai akhir dari pentransmisian.Start bit dan stop bit selalu merupakan polaritas yang berlawanan (yakni. jika salah satu adalah 1, maka yang lain adalah 0), sehingga perubahan tingkal pulsa akan terjadi ketika start bit ditransmisikan. Pada beberapa sistem digunakan dua stop bit.

1.  Fungsi Representasi data  dan data compression

Representasi data  dan data compression berfungsi  untuk mengurangi  jumlah ruang yang dibutuhkan untuk menyimpan sejumlah  data. Dulu hanya bisa menyimpan data yang berukuran kecil sekarang bisa menyimpan data yang berukuran besar.  Ada Web dan jaringan yang membantu dan  mendasarinya dengan  memiliki bandwidth yang memembatasi  jumlah maksimum bit /byte yang dapat ditransmisikan. Sebuah teknik kompresi data dapat menginformasikan  yaitu

Informasi Analog dan digital

 Komputer  memiliki  ruang yang  terbatas. Memori komputer dan lainnya perangkat keras memiliki ruang  banyak untuk menyimpan dan memanipulasi jumlah data tertentu. Informasi dapat diwakili dalam salah satu dari dua cara:

1.      Data analog adalah representasi terus menerus, analog dengan information yang dihapus.

2.      Data digital adalah representasi diskrit,informasi menjadi unsur yang terpisah. Contoh Termometer merkuri adalah perangkat analog. Merkuri meningkat dalam aliran terus menerus dalam tabung dalam proporsi langsung dengan suhu.

 

 

Informasi analog adalah berbanding lurus  dan terus menerus tak terbatas. Komputer tidak dapat bekerja dengan baik dengan analog informasi. Jadi sebagai gantinya, dengan mendigitalkan informasi dengan memecahnya menjadi potongan-potongan terpisah. Representasi  untuk menemukan  cara yang tepat untuk mengambil entitas dan terpisah menjadi elemen-elemen diskrit.  Dengan Elemen diskrit maka individu direpresentasikan menggunakan digit biner.

Komputer telah dibangun yang didasarkan pada sistem nomor. Namun, komputer modern dirancang untuk menggunakan dan mengelola nilai-nilai biner karena perangkat yang menyimpan dan mengelola data lebih murah dan lebih cepat , sinyal elektronik jauh lebih mudah jika mereka transfer hanya data biner. Sinyal analog terus berfluktuasi di atas tegangan dan bawah. Tapi sinyal digital hanya memiliki tinggi negara atau rendah, sesuai dengandua digit biner.

  

Semua sinyal elektronik (baik analog dan digital) berada dibawah garis. Artinya, tegangan sinyal berfluktuasi karena lingkungan efek mental. Masalahnya adalah bahwa segera sebagai sinyal analog degradasi, informasinya hilang. Karena setiap tingkat tegangan dalam jangkauan tersebut valid, ITOs mustahil untuk mengetahui  sinyal asli negara. Di sisi lain,sinyal digital,melompat tajam antara dua ekstrem.Hal ini disebut sebagai modulasi kode pulsa-(PCM). Sebuah sinyal digital dapat menurunkan  sebelum informasinya hilang, karena nilai tegangan di atas ambang tertentu ( bernilai tinggi), dan dibawah ambang batas  rendah. Sinyal digital adalah kunci untuk mendapatkan kembali bentuk aslinya.

ITOs sifat yang melekat menggunakan biner. Satu bit adalah 0 atau 1. Oleh karena itu, satu bit dapat mewakili dua hal.  Untuk mewakili lebih dari dua hal, kita perlu beberapa bit. Dua bit dapat mewakili empat hal karena ada empat kombinasi 0 dan 1 yang dapat dibuat dari dua bit:, 00 01, 10, dan 11. Jika  ingin mewakili lebih dari empat hal,  perlu lebih dari dua bit. Tiga bit dapat mewakili delapan hal karena ada delapan kombinasitions dari 0 dan 1 yang dapat dibuat dari tiga bit. Demikian juga, empat bit dapat  mewakili 16 hal, lima bit dapat mewakili 32 hal, dan sebagainya.

1.      Proses Representasi Data dalam sistem komputer

Secara umum, data yang dimasukkan seorang user ke dalam komputer diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu:

1.      Angka ® disebut dengan alphanumerik, misalkan: -2, 0.5, -9.72, 89, dsb.

2.      Karakter (huruf) ® disebut dengan alphabetikal, yakni terdiri 26 mulai dari a,    b, c, ..., w, x, y, z.

3.      Simbol ® sejumlah tanda di luar alphanumerik dan alphabetikal, misalkan: !, *, $, >, ≠, ≥, ÷, §, Å.

Umumnya dalam sistem komputer modern sistem kode yang digunakan adalah American Standard Code for Information Interchange (ASCII) 8bit

A.    Pemrosesan data

            Pemrosesan data (data processing) adalah jenis pemrosesan yang dapat mengubah data menjadi informasi atau pengetahuan. Pemrosesan data ini sering menggunakan komputer sehingga bisa berjalan secara otomatis. Setelah diolah, data ini biasanya mempunyai nilai yang informatif jika dinyatakan dan dikemas secara terorganisir dan rapi, maka istilah pemrosesan data sering dikatakan sebagai sistem informasi. Kedua istilah ini mempunyai arti yang hampir sama, pemrosesan data mengolah dan memanipulasi data mentah menjadi informasi (hasil pengolahan), sedangkan sistem informasi memakai data sebagai bahan masukan dan menghasilkan informasi sebagai produk keluaran.

1.      Alur pemprosesan data pada komputer

            Arsitektur komputer

            Sampai saat ini komputer sudah mengalami perubahan dari model awalnya, walaupun begitu semua komputer memiliki arsitektur dasar yang sama. Skema komputer  (computer schema), adalah diagram yang menggambarkan unit-unit dasar yang terdapat dalam semua sistem komputer.

Control unit

Aritmathic logical unit

primary storage

Data input

Data output

Secondary storage

Central processor unit

skema komputer

1.         Unit Input,  memasukkan data ke dalam primary storage.

2.            Central processing unit (CPU), yang mengendalikan semua unit sistem komputer yang lain dan mengubah input menjadi output.

·         Primary storage (penyimpanan primer), berisi data yang sedang diolah dan program.

·         Control unit (unit pengendali), membuat semua unit bekerja sama sebagai suatu sistem

·         Arithmatika and logical Unit , tempat berlangsungkan operasi perhitungan matematika dan logika.

3.         Secondary storage  (penyimpanan sekunder),  menyedikan tempat untuk menyimpan program dan data saat tidak digunakan.

4.         Unit Output, mencatat hasil pengolahan dari proses brupa gambar, suara, cetakan.

Sistem komputer memiliki siklus pengolahan yang pasti. Siklus pengolahan itu sendiri mengacu kepada makna dari arti komputer itu sendiri. Ada tiga pokok dalam siklus pengolahan data dengan menggunakan komputer tersebut, yaitu input, proses, dan output. Sedangkan untuk proses sendiri, pemroses dibantu oleh beberapa bagian lain, yaitu program serta penyimpan (storage). Input Merupakan aktifitas pemberian data kepada komputer, dimana data tersebut merupakan masukan bagi komputer. Agar data dapat diterima oleh komputer dengan baik, komputer memiliki peralatan yang berfungsi untuk hal ini, yang disebut dengan input device .  Pada komputer, input device ini juga bermacam-macam, tergantung bagaimana proses input tersebut dilaksanakan. Bermacam-macam input device yang digunakan oleh komputer, contohnya adalah keyboard untuk mengetikkan informasi, pembaca kode batang pada transaksi di supermarket, kamera untuk menangkap gambar, dan lain sebagainya. Masukan yang didapatkan oleh input device tersebut informasinya dikirimkan ke pemroses (otaknya komputer) untuk diproses lebih lanjut, diabaikan atau informasi tersebut disimpan dalam media penyimpanan. Proses Setiap masukan yang disampaikan kepada komputer akan masuk ke pemroses, pemroses ini dikenal juga dengan nama processor . Pemroses ini bisa disebut dengan otaknya komputer. Pemroses ini akan menentukan akan diapakan informasi yang masuk tersebut. Jika diolah lebih lanjut, maka data tersebut diolah sesuai dengan ketentuan yang telah disusun sedemikian kedalam otak komputer. Ketentuan yang telah disusun ini adalah instruction set. Instruction set ini merupakan format baku perintah yang dapat dilaksanakan oleh pemroses. Pemroses memiliki hubungan dengan media input, program, storage serta media output. Masing-masing akan dikontak oleh pemroses sesuai dengan tugasnya masing-masing. Pemroses ini hanya berfungsi untuk menjalankan perintah yang diterimanya dari program. Tindak lanjut dari masing-masing perintah, katakanlah menampilkan data terebut ke monitor atau ke printer, maka pemroses akan mengirimkan lagi hasil olahannya ke media yang dituju. Dengan mengirimkan data ke media yang dituju, maka berarti pemroses menyerahkan tugasnya kepada media tersebut sambil mengirimkan data-data yang diperlukan oleh media yang dituju serta instruksi yang diminta untuk dilaksanakan oleh media yang dituju itu tadi. Bus Bus merupakan jalur penghubung antar alat pada komputer yang digunakan sebagai media dalam proses melewatkan data pada suatu proses. Bus ini bisa dianggap sebagai sebuah pipa, dimana pipa atau saluran tersebut digunakan untuk mengirimkan dan menerima informasi antar alat yang dihubungkannya. Pada sistem komputer, bus ini termasuk perangkat internal, kecepatan pengiriman informasi melalui bus ini dilakukan dengan kecepatan tinggi. Program Program merupakan kumpulan instruction set yang akan dijalankan oleh pemroses, yaitu berupa software. Bagaimana sebuah sistem komputer berpikir diatur oleh program ini. Program inilah yang mengendalikan semua aktifitas yang ada pada pemroses. Program berisi konstruksi logika yang dibuat oleh manusia, dan sudah diterjemahkan ke dalam bahasa mesin sesuai dengan format yang ada pada instruction set. Storage Dalam menjalankan proses, selain proses diatur oleh program, pemroses juga memiliki akses ke media penyimpan yang disebut dengan storage. Storage ini berfungsi untuk menyimpan berbagai informasi yang dibutuhkan untuk menjalankan fungsi pemroses, baik untuk penyimpan sementara maupun untuk jangka panjang. Pemroses melakukan tugasnya sesuai dengan kendali yang ada pada program. Proses untuk mengambil data atau menyimpan data pada storage ini dilaksanakan oleh pemroses sesuai dengan perintah yang diterima pemroses dari program yang sedang ia jalankan. Output Merupakan aktifitas menerima data dari hasil pengolahan pada bagian pemroses. Jika terdapat data pada aktifitas output ini, berarti pemroses menyerakan tugas selanjutnya kepada bagian ini. Tentu saja pada bagian ini diperlukan juga peralatan yang bekerja, dimana peralatan terebut disebut dengan output device.   Pada komputer contoh output device ini adalah printer (pencetak). Ketika data output dari pemroses diterimanya maka printer akan melaksanakan tugas yang diterima dari pemroses tadi.

2.      Cara Kerja Pengolahan Data

Ø  Memori

Di sistem ini, memori adalah urutan byte yang dinomori (seperti "sel" atau "lubang burung dara"), masing-masing berisi sepotong kecil informasi. Informasi ini mungkin menjadi perintah untuk mengatakan pada komputer apa yang harus dilakukan. Sel mungkin berisi data yang diperlukan komputer untuk melakukan suatu perintah. Setiap slot mungkin berisi salah satu, dan apa yang sekarang menjadi data mungkin saja kemudian menjadi perintah.

Memori menyimpan berbagai bentuk informasi sebagai angka biner. Informasi yang belum berbentuk biner akan dipecahkan (encoded) dengan sejumlah instruksi yang mengubahnya menjadi sebuah angka atau urutan angka-angka. Sebagai contoh: Huruf F disimpan sebagai angka desimal 70 (atau angka biner) menggunakan salah satu metode pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks bisa digunakan untuk menyimpan gambar, suara, video, dan berbagai macam informasi. Informasi yang bisa disimpan dalam satu sell dinamakan sebuah byte.

Secara umum, memori bisa ditulis kembali lebih jutaan kali - memori dapat diumpamakan sebagai papan tulis dan kapur yang dapat ditulis dan dihapus kembali, daripada buku tulis dengan pena yang tidak dapat dihapus.

Ukuran masing-masing sel, dan jumlah sel, berubah secara hebat dari komputer ke komputer, dan teknologi dalam pembuatan memori sudah berubah secara hebat - dari relay elektromekanik, ke tabung yang diisi dengan air raksa (dan kemudian pegas) di mana pulsa akustik terbentuk, sampai matriks magnet permanen, ke setiap transistor, ke sirkuit terpadu dengan jutaan transistor di atas satu chip silikon.

Ø  pemrosesan (CPU)

Unit Pengolah Pusat atau CPU berperanan untuk memproses arahan, melaksanakan pengiriman dan meneruskan informasi. Unit atau peranti pemprosesan juga akan berkomunikasi dengan peranti input , output dan storan bagi melaksanakan arahan-arahan berkaitan.

Contoh sebuah CPU dalam kemasan Ball Grid Array (BGA) ditampilkan terbalik dengan menunjukkan kaki-kakinya.

Dalam arsitektur von Neumann yang asli, ia menjelaskan sebuah Unit Aritmatika dan Logika, dan sebuah Unit Kontrol. Dalam komputer-komputer modern, kedua unit ini terletak dalam satu sirkuit terpadu (IC - Integrated Circuit), yang biasanya disebut CPU (Central Processing Unit).

Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic Logic Unit (ALU), adalah alat yang melakukan pelaksanaan dasar seperti pelaksanaan aritmatika (tambahan, pengurangan, dan semacamnya), pelaksanaan logis (AND, OR, NOT), dan pelaksanaan perbandingan (misalnya, membandingkan isi sebanyak dua slot untuk kesetaraan). Pada unit inilah dilakukan "kerja" yang nyata.

Unit kontrol menyimpan perintah sekarang yang dilakukan oleh komputer, memerintahkan ALU untuk melaksanaan dan mendapat kembali informasi (dari memori) yang diperlukan untuk melaksanakan perintah itu, dan memindahkan kembali hasil ke lokasi memori yang sesuai. Sekali yang terjadi, unit kontrol pergi ke perintah berikutnya (biasanya ditempatkan di slot berikutnya, kecuali kalau perintah itu adalah perintah lompatan yang memberitahukan kepada komputer bahwa perintah berikutnya

ditempatkan di lokasi lain).

Ø  input dan output

            I/O membolehkan komputer mendapatkan informasi dari dunia luar, dan menaruh hasil kerjanya di sana, dapat berbentuk fisik (hardcopy) atau non fisik (softcopy). Ada berbagai macam alat I/O, dari yang akrab keyboard, monitor dan disk drive, ke yang lebih tidak biasa seperti webcam (kamera web, printer, scanner, dan sebagainya.

Yang dimiliki oleh semua alat masukan biasa ialah bahwa mereka meng-encode (mengubah) informasi dari suatu macam ke dalam data yang bisa diolah lebih lanjut oleh sistem komputer digital. Alat output, men-decode data ke dalam informasi yang bisa dimengerti oleh pemakai komputer. Dalam pengertian ini, sistem komputer digital adalah contoh sistem pengolah data.

Ø  Intruksi

Perintah yang dibicarakan di atas bukan perintah seperti bahasa manusiawi. Komputer hanya mempunyai dalam jumlah terbatas perintah sederhana yang dirumuskan dengan baik. Perintah biasa yang dipahami kebanyakan komputer ialah "menyalin isi sel 123, dan tempat tiruan di sel 456", "menambahkan isi sel 666 ke sel 042, dan tempat akibat di sel 013", dan "jika isi sel 999 adalah 0, perintah berikutnya anda di sel 345".

Instruksi diwakili dalam komputer sebagai nomor - kode untuk "menyalin" mungkin menjadi 001, misalnya. Suatu himpunan perintah khusus yang didukung oleh komputer tertentu diketahui sebagai bahasa mesin komputer. Dalam praktiknya, orang biasanya tidak menulis perintah untuk komputer secara langsung di bahasa mesin tetapi memakai bahasa pemrograman "tingkat tinggi" yang kemudian diterjemahkan ke dalam bahasa mesin secara otomatis oleh program komputer khusus (interpreter dan kompiler). Beberapa bahasa pemrograman berhubungan erat dengan bahasa mesin, seperti assembler (bahasa tingkat rendah); di sisi lain, bahasa seperti Prolog didasarkan pada prinsip abstrak yang jauh dari detail pelaksanaan sebenarnya oleh mesin (bahasa tingkat tinggi)

Ø  arsitektur

Komputer kontemporer menaruh ALU dan unit kontrol ke dalam satu sirkuit terpadu yang dikenal sebagai Central Processing Unit atau CPU. Biasanya, memori komputer ditempatkan di atas beberapa sirkuit terpadu yang kecil dekat CPU. Alat yang menempati sebagian besar ruangan dalam komputer adalah ancilliary sistem (misalnya, untuk menyediakan tenaga listrik) atau alat I/O.

Beberapa komputer yang lebih besar berbeda dari model di atas di satu hal utama - mereka mempunyai beberapa CPU dan unit kontrol yang bekerja secara bersamaan. Terlebih lagi, beberapa komputer, yang dipakai sebagian besar untuk maksud penelitian dan perkomputeran ilmiah, sudah berbeda secara signifikan dari model di atas, tetapi mereka sudah menemukan sedikit penggunaan komersial.

Fungsi dari komputer secara prinsip sebenarnya cukup sederhana. Komputer mencapai perintah dan data dari memorinya. Perintah dilakukan, hasil disimpan, dan perintah berikutnya dicapai.

Prosedur ini berulang sampai komputer dimatikan.

Ø  program

Program komputer adalah daftar besar perintah untuk dilakukan oleh komputer, barangkali dengan data di dalam tabel. Banyak program komputer berisi jutaan perintah, dan banyak dari perintah itu dilakukan berulang kali. Sebuah komputer pribadi modern yang umum (pada tahun 2003) bisa melakukan sekitar 2-3 milyar perintah dalam sedetik. Komputer tidak mendapat kemampuan luar biasa mereka lewat kemampuan untuk melakukan perintah kompleks. Tetapi, mereka melakukan jutaan perintah sederhana yang diatur oleh orang pandai, "programmer." "Programmer Baik memperkembangkan set-set perintah untuk melakukan tugas biasa (misalnya, menggambar titik di layar) dan lalu membuat set-set perintah itu tersedia kepada programmer lain." Dewasa ini, kebanyakan komputer kelihatannya melakukan beberapa program sekaligus. Ini biasanya diserahkan ke sebagai multitasking. Pada kenyataannya, CPU melakukan perintah dari satu program, kemudian setelah beberapa saat, CPU beralih ke program kedua dan melakukan beberapa perintahnya. Jarak waktu yang kecil ini sering diserahkan ke sebagai irisan waktu (time-slice). Ini menimbulkan khayal program lipat ganda yang dilakukan secara bersamaan dengan memberikan waktu CPU di antara program. Ini mirip bagaimana film adalah rangkaian kilat saja masih membingkaikan. Sistem operasi adalah program yang biasanya menguasai kali ini membagikan.

Ø  sistem operasi

Sistem operasi ialah semacam gabungan dari potongan kode yang berguna. Ketika semacam kode komputer dapat dipakai secara bersama oleh beraneka-macam program komputer, setelah bertahun-tahun, programer akhirnya memindahkannya ke dalam sistem operasi.

Sistem operasi, menentukan program yang mana dijalankan, kapan, dan alat yang mana (seperti memori atau I/O) yang mereka gunakan. Sistem operasi juga memberikan servis kepada program lain, seperti kode (driver) yang membolehkan programer untuk menulis program untuk suatu mesin tanpa perlu mengetahui detail dari semua alat elektronik yang terhubung.

3.      Kecepatan proses :

–        Clock : Hertz

–        Siklus mesin :Fetch, decode, execute

–        MIPS (Millions of Instructions Per Second)

–        MFLOATS (Millions of Floating point Per Second)

                                                                                          

B.     Faktor Yang Mempengaruhi Kecepatan Proses

1. Register

Ø  Sejumlah area memori kecil yang digunakan untuk menyimpan instruksi selama proses berlangsung

Ø   Ukuran dari register (work size) sesuai dengan jumlah data yang bisa diproses dalam   satu   satuan waktu

Ø  PC register saat ini 32 bit, artinya komputer mampu untuk memproses 4 byte data sekali  jalan. Register akan terus berkembang ke 64 bit

            2.  RAM

Ø  Ukuran RAM berpengaruh langsung pada speed

Ø  Semakin besar ukuran RAM pada PC akan semaki banyak data disimpan di memori.

Ø   Jika aplikasi tidak cukup di load ke memori, maka secara bergantian dipindahkan ke  secondary storage proses ini disebut swapping

4.      The System Clock

Ø  Satu “Tick” dari clock dibutuhkan untuk merubah transistor dari On ke Off disebut dengan Clock Cycle

Ø  Clock Cycle ukuran dalam Hertz (Hz) untuk mengukur Cycle per second. Jika PC    mempunyai kecepatan 300 Mhz, then its system clock “ticks” 300 milion times every  second.

Ø  Jika lebih cepat PC Clock berjalan, maka semakin banyak perintah-perintah yang dieksekusi

5.      The Bus

Ø  Sebuah path diantara komponen dan komputer setiap data yang dikirimkan antar komponen melewati path

Ø  Lebar Bus data menentukan seberapa banyak data ditransmisikan diantara CUP dan devicelain

Ø  Peripheral devices are connected to the CPU by an expansion bus

4. Chace Memory

Ø  Memory kecepatan tinggi untuk menyimpan instruksi yang akan dieksekusi oleh CPU

Ø  Lokasi Chace langsung pada CPU diantara CPU dengan RAM sehingga lebih cepat dibandingkan dengan RAM

Ø  CPU Resident chace is called level-1(L1) chace. External chace is called level-2 (L2) chace

Ø   Kapasiatas Chace memory sangat berpengaruh pada kecepatan komputer