TAKE HOME TEST OPERATING SYSTEM/BPK AGUS SUHER

(01107009, Intan Fauzia, ST-INTEN BANDUNG)

5. Jelaskan proses yang dilakukan SO dari awal sampai kendali !
jawab: 

Proses pada SO adalah kunci utama dari semua kegiatan sistem komputer. Pada dasarnya proses adalah pengeksekusian suatu program yang terdiri dari program executable, program data dan stack, program counter, stack pointer, register-register serta seluruh informasi yang dibutuhkan untuk menjalankan program tersebut.Proses itu sendiri memerlukan resource, CPU time, memory, file, I/O device.

Proses berisi instruksi, data, program counter, register pemroses, stack data, alamat pengiriman dan variabel pendukung lainnya.

Proses yang di lakukan Operating System :

Unsur Dasar Dari Sistem Komputer dan Proses yang dilakukan :

1. Processor

Proses yang dilakukan oleh processor :

• Fungsi utama mengendalikan operasi komputer (Central Processing Unit)
• Melakukan fungsi pemrosesan data
• Melakukan operasi logik
• Mengelola aliran data
• Membaca instruksi dari memory cache kemudian dieksekusi, dimana eksekusi dituntun oleh clock yang membangkitkan pulsa ke pemroses. Setiap pulsa clock, pemroses melakukan kerja :
  • Mengambil instruksi yang dikodekan secara binner dari memori utama
  • Men-dekode instruksi menjadi aksi-aksi sederhana
  • Melaksanakan aksi-aksi

Komponen Pemroses :

• ALU (Arithmetic Logic unit) untuk Komputasi, operasi aritmatka dan logika
• CU (Control Unit) untuk pengedalian operasi yang dilakukan sistem komputer
• Register untuk membantu pelaksanaan operasi-operasi pada pemroses
  1. General Purpose Register

• Difungsikan untuk berbagai keperluan pada instruksi mesin yang melakukan suatu operasi pada data.
  
  2. Special Purpose Register

• Digunakan untuk keperluan tertentu, misalnya :
• Menampung Operasi floating point.
• Menampung limpahan operasi aritmatika, dsb.

3. Address Register

• Alamat data di main memory
• Alamat instruksi di memori utama.
• Bagian alamat yang digunakan dalam penghitungan alamat lengkap, contoh :

• Index register
• Segmen Pointer Register
• Stack Point Register
• Flag register

4. Register untuk kendali dan status

• Register untuk alamat dan buffer

• MAR (Memory Address Register)

• Mencatat alamat memori yang akan di akses (R/W)

• MBR (Memory Buffer Register)

• Menampung data yang akan dituliskan ke memori yang alamatnya ditunjuk MAR atau menampung data dari memori yang akan dibaca

• I/O AR

• Mencatat alamat port yang akan diakses (R/W)

• I/O BR

• Menampung data yang akan dituliskan ke port yang alamatnya ditunjuk oleh I/O AR atau menampung data dari port yang akan dibaca

2. Main Memory

Struktur Penyimpanan :

• Ukuran memori utama relatif kecil untuk dapat menyimpan data dan program secara keseluruhan.
• Memori utama bersifat volatile, tidak bisa menyimpan secara permanen, apabila komputer dimatikan maka data yang tersimpan di memori utama akan hilang.

Konsep Memori 2 level :

• Cache memory,

Memori berkapasitas terbatas dan berkecepatan tinggi. Cache memori ada diantara memori utama dan register pemroses berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya lebih tinggi. Metode ini meningkatkan kinerja sistem

• Buffering,

Bagian memori utama untuk menampung data yang akan di transfer dari/ke perangkat I/O dan penyimpan sekunder. Buffering dapat mengurangi frekuensi pengaksesan dari/ke perangkat I/O dan penyimpan sekunder sehingga meningkatkan kinerja sistem.

Direct Memory Access (DMA)

Metoda penanganan I/O dimana device controller langsung berhubungan dengan memori tanpa campur tangan CPU. Setelah men-set buffers, pointers, dan counters untuk perangkat I/O, device controller mentransfer blok data langsung ke penyimpanan tanpa campur tangan CPU. DMA digunakan untuk perangkat I/O dengan kecepatan tinggi. Hanya terdapat satu interupsi setiap blok, berbeda dengan perangkat yang mempunyai kecepatan rendah dimana interupsi terjadi untuk setiap byte (word).

Magnetic Disk

Berperan sebagai secondary storage pada sistem komputer modern. Magnetic Disk disusun dari piringan-piringan seperti CD. Kedua permukaan piringan diselimuti oleh bahan-bahan magnetik. Permukaan dari piringan dibagi-bagi menjadi track yang memutar, yang kemudian dibagi lagi menjadi beberapa sektor.

3. I/O modules
   1. Komponen mekanis adalah perangkat itu sendiri.
   2. Komponen elektronis yaitu pengendali perangkat berupa chip controller
      Cara Kerja :

Bagian – bagiannya :

• secondary memory devices
• communications equipment
• terminals

4. System bus

Sistem komunikasi antara processors, memory, and I/O modules

• Bus alamat (address bus).

Bus alamat berisi 16,20,24 jalur sinyal paralael atau lebih. CPU mengirimkan alamat lokasi memori atau port yang ingin ditulis atau dibaca pada bus ini. Jumlah lokasi memori yang dilamati ditentukan jumlah jalur alamat. Jika CPU mempunyai N jalur alamat maka daapat mengalamati pangkat N (2N) lokasi memori dan atau port secara langsung. Saat CPU membaca atau menulis data mengenai port, alamat port dikirmkan di bus alamat.

• Bus data (data bus).

Bus data berisi 8, 16,32 jalur sinyal paraalel atau lebih. Jalur-jalur data adalah dua arah (biderectional). CPU dapat membaca dan mengirim dari dari/ke memori atau port. Terdapat banyak perangakat yang di tempelkan ke bus data tapi hanya satu perangkat pada satu saat dapat memakainya. Untuk melakukan prosedur ini perangkaat harus mempunyai tiga state (tristate) agar bisa dipasang pada bus data.

• Bus kendali (control bus),

Bus ini berisi 4-10 jalur sinyal paralel. CPU mengirimkan sinyal-sinyal pada bus kendali untuk memerintahkan memori atau port. Sinyal bus kendali antara lain :

• Memory read untuk memerintahkan melakukan pembacaan memori
• Memory Write untuk memerintahkan melakukan penulisan memori
• I/O read untuk memerintahkan melakukan pembacaan I/O port
• I/O write untuk memerintahkan melakukan penulisan I/O port

Daftar pustaka:
andrew s. Tanenbaum, 1999, Design and Implementation Operating System 2nd Edition
Stallings William, 2005, The Windows Operating System