ExTeRnaL MeMoRy >>>> bY Farhana Zubir

>>>> VIDEO INI MENERANGKAN TENTANG MEMORY <<<<

>>>> EXTERNAL MEMORY <<<<

Language of The Computer 1 >>> by Farhana Zubir

>>>> Video yang menerangkan tentang Language of The Computer 1 <<<<

>>>> Arithmetic Operand,Register Operand,Memory Operand,Immediate Operand <<<<

Bus Line >>>> By Farhana Zubir

JENIS BUS LINE

| PCI bus

| ISA bus

| Universal serial bus (USB)

| Accelerated graphics port (AGP)

PCI bas:

 PCI bermaksud menyambungkan peripheral component yang telah dibangunkan oleh Intel. Hari ini ia adalah seni bina bas yang digunakan secara meluas. Bas PCI boleh beroperasi sama ada bit 32 atau 64 bit data bas dan kebanyakannya 32-bit adalah address bus.

 ISA Bas:

ISA adalah singkatan bagi Industry Standard Architecture. Kebanyakan Kepingan mengandungi slot ISA di papan  utama  untuk  menyambung  sama  ada  kad  ISA 8-bit  atau kad ISA 16-bit.

USB:

Ia adalah sebuah siri bas kelajuan tinggi . Ia mempunyai data yang lebih tinggi. Kadar pemindahan lebih kurang daripada  fesyen port bersiri. Beberapa peranti boleh disambungkan ke dalam rantaian daisy.

 AGP:

 Ia adalah 32-bit slot pengembangan atau reka bentuk bas khas untuk kad video.

JENIS BAS

Bas ada 2 jenis :

Þ  Bersiri

Þ Selari

Bas selari ialah :

Bergerak dalam data bit yang berganda  dengan beberapa bit individu  yang bergerak di laluan selari. Selari bas boleh datang dalam beberapa saiz.

Bas bersiri ialah :

 Data bas bersiri bergerak satu bit per satu bit pada satu masa, dalam satu siri melalui bas. Jenis bas boleh digunakan sama ada dalam aplikasi bas luaran atau bas dalaman.

CIRI-CIRI BUS LINE

§   Pelbagai peranti komunikasi menggunakan lebih set tunggal wayar.

§   Hanya satu peranti yang boleh beritahu pada satu masa atau mesej tidak teratur.

§   Pada satu masa, setiap baris atau wayar bas boleh mengandungi angka binari tunggal dari masa ke masa.

§   Garisan-garisan ini boleh menghantar maklumat secara selari

§   Satu sistem komputer mungkin mengandungi beberapa bas yang berbeza.

32 bit -NURUL FAIZAH SASARUDDIN

§     Kepada senibina x86, aplikasi 32-bit biasanya bermaksud perisian yang biasanya (tidak semestinya) menggunakan ruang alamat 32-bit linear (atau memori model rata) mungkin dengan cip 80386 dan model selepasnya

§     . Dalam konteks ini, istilah ini wujud kerana DOS, Microsoft Windows dan OS / 2  pada asalnya ditulis untuk 8088/8086 dan / atau 80286,

§     Mikropemproses 16-bit dengan ruang alamat dibahagikan di mana program terpaksa beralih antara segmen mencapai lebih daripada 64 kilobait kod dan / atau data. Kerana ini adalah agak memakan masa berbanding dengan operasi mesin yang lain,

§     prestasi boleh menurun. Tambahan pula, pengaturcaraan dengan segmen cenderung untuk menjadi rumit; khas jauh dan dekat kata kunci dan / atau model memori terpaksa digunakan (dengan berhati-hati), bukan sahaja dalam bahasa himpunan, tetapi juga dalam bahasa peringkat tinggi seperti Pascal, disusun BASIC, Fortran, C , dan lain-lain.

§     80386 dan penggantinya menyokong sepenuhnya segmen 16-bit daripada 80286 tetapi juga segmen untuk ofset

§     alamat 32-bit (menggunakan lebar baru 32-bit daftar utama). Jika alamat asas semua segmen 32-bit ditetapkan kepada 0, dan daftar segmen tidak digunakan dengan jelas, segmentasi boleh dilupakan dan pemproses muncul sebagai mempunyai ruang alamat 32-bit linear mudah.

§     Sistem operasi seperti Windows atau OS / 2 menyediakan kemungkinan untuk menjalankan 16-bit (dibahagikan) program serta program 32-bit. 

Cache Memory - NURUL FAIZAH SASARUDDIN

CLICK HERE FOR VIDEO.. DON'T FORGET TO MAKE IT FULLSCREEN!!

Di atas merupakan screen record bagi contoh penggunaan cache memory dalam kehidupan seharian..

Teknik Masukan dan Keluaran -NURUL FAIZAH SASARUDDIN

1.  MASUKAN DAN KELUARAN TERPROGRAM

• data saling dipertukarkan antara CPU dan modul masukan/keluaran atau input/output (I/O).
• CPU melaksanakan program yang memberikan operasi I/O kepada CPU secara langsung. 
• Pemindahan data
• Pengiriman perintah baca ataupun tulis
• Pemantauan berperingkat
• Kelemahan:
• CPU akan menunggu sehingga operasi I/O selesai dilakukan modul I/O sehingg akan memuang waktu, CPU lebih cepat memproses operasinya.
• Dalam teknik ini, modul I/O tidak dapat melakukan gangguan padanya.
• Seluruh proses merupakan tanggungjawab CPU sehingga semua operasi lengkap dilaksanakan.

Klasifikasi perintah I/O

1. Perintah control

a. Perintah ini digunakan untuk mengaktifkan peringkat peripheral dan memberitahu tugas yang diperintah padanya.

2. Perintah test

a. Perintah ini digunakan CPU untuk menguji berbagai kondisi status modul I/O dan periferalnya.

b. CPU perlu mengetahui peranti peripheral dalam keadaan aktif dan siap digunakan juga untuk mengetahui operasi-operasi I/O yang dijalankan serta mengesan ralatnya.

3. Perintah read

a. Perintah pada modul I/O untuk mengambil satu paket data kemudian meletakkan dalam buffer internal.

b. Proses selanjutnya paket data dikirim melalui bus data setelah terjadi sinkronisasi data atau kelajuan pemindahan.

4. Perintah write

a. Perintah ini berlawanan dari read.

b. CPU memerintahkan modul I/O untuk mengambil data dari bus data untuk diberikan pada peranti peripheral.

2.   Memory-Mapped I/O

·        Terdapat ruang tunggal untuk lokasi memori dan peranti I/O

·        CPU membuat register status dan register data modul I/O sebagai lokasi memori dan menggunakan arahan mesin yang sama untuk mengakses sama ada memori atau peranti I/O.

·        Ini adalah kerana saluran tunggal untuk pembacaan dan saluran tunggal untuk penulisan.

·        Kelebihan memory-mapped  I/O adalah efisyen dalam memprogram, namun memakan banyak ruang dalam memori alamat.

3.   Isolated

·        Dilakukan pemisahan ruang pengalamatan bagi memori dan ruang pengalamatan bagi I/O.

·        Dengan teknik ini, bus yang dilengkapi dengan saluran pembacaan dan penulisan memori ditambah dengan saluran perintah output.

·        Keuntungan isolated I/O adalah sedikitnya arahan I/O

4.   Interrupt Driven I/O

·        Proses yang tidak membuang waktu.

·        Antara proses yang terlibat :

o   CPU mengeluarkan perintah I/O pada modul I/O, bersamaan perintah I/O dijalankan modul I/O maka CPU akan melakukan pelaksanaan perintah-perintah lain.

o   Apabila modul I/O telah selesai menjalankan arahan yang diberikan padanya akan melakukan gangguan pada CPU bahw tugasnya telah selesai.

·        Kawalan perintah masih menjadi taggungjawab CPU, sama ada pengambilan perintah dari memori ataupun pelaksanaan isi perintah tersebut.

·        Terdapat selangkah kemajuan  dari teknik sebelumya

o   CPU melakukan multitasking bagi beberapa perintah sekaligus

o   Tidak ada waktu menunggu bgi CPU, ini bermakna proses yang cepat.

·        Cara kerja teknik gangguan di sisi modul I/O

o   Modul I/O menerima perintah, sebagai contoh read.

o   Modul I/O melaksanakan perintah pembacaan dari peripheral dan meletakkan paket data ke register data modul I/O

o   Modul mengeluarkan signal gangguan ke CPU melalui siaran kawalan.

o   Modul meletakkan data pada bas data

o   Modul sedia menerima perintah selanjutnya.

x86 - Nurul Jamal

Two operands per instruction :

Memory addressing modes,

• Address in register
• Address = Rbase + displacement
• Address = Rbase + 2scale x Rindex (scale = 0,1,2 or 3)
• Address = Rbase + 2scale x Rindex + displacement

Fungsi Model Input/Output (I/O) - Nurul Jamal

Terdapat 5 fungsi Modul I/O iaitu:

1. Control and Timing
2. CPU Communicating
3. Device Communication
4. Data Buffering
5. Error Detection

1. Control and Timing

Modul I/O berfungsi sebagai pengatur aliran data antara resource internal (CPU, memori) dengan device eksternal. Contoh prosedur transfer data dari device ke CPU:

• CPU memeriksa status device melalui modul I/O
• Device memberikan statusnya melalui modul I/O
• Jika ready, CPU minta agar device mengirimkan data
• Modul I/O menerima data dari device
• Modul I/O mengirimkan data ke CPU

2. CPU Communicating

Modul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari CPU menuju device eksternal. Antara yang modul I/O lakukan ialah :

• Men-decode command dari CPU
  ->Contoh perintah untuk harddisk: READ SECTOR, WRITE SECTOR, SEEK track number, dan SCAN record ID
• Menjadi media untuk pertukaran data
• Melaporkan status device (status reporting)
  ->Misal: BUSY atau READY
• Memeriksa/men-decode alamat yang dikirimkan oleh CPU (address recognition)

3. Device Communication

Modul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari deviceeksternal menuju CPU. Apa yang dilakukan modul I/O ?

• Meneruskan perintah/ commanddari CPU ke device
• Meneruskan status dari device ke CPU
• Meneruskan data dari device ke CPU

4. Data Buffering

Modul I/O berfungsi sebagai penampung data sementara baik dari CPU/memori maupun dari

peripheral.

Mengapa data perlu di-buffer?

• Kecepatan device sangat beragam
• Kecepatan device (CPU)

Contoh:

• Data dari CPU :
  - Langsung ditaruh di buffer
  - Diberikan ke device sesuai dengan kecepatan (“daya serap”) device
• Data dari device :
  - Dikumpulkan dulu di buffer
  - Setelah periode tertentu baru dikirimkan ke CPU -> lebih efektif

5. Error Detection

Modul I/O berfungsi sebagai pendeteksi kesalahan yang ditimbulkan oleh device.

Antara contoh kesalahan ialah :

• Paper jam
• Bad sector
• Kertas habis
• Terjadi perubahan bit-bit data

Aplikasi Memori Cache - Nurul Jamal

Terdapat dua jenis aplikasi dalam cache iaitu :

1. Cache CPU
2. Cache Cakera

Cache CPU

Ingatan kecil pada cip CPU boleh dipercepatkan berbanding ingatan utama yang lebih besar.

Cache Cakera

Selalunya disekalikan dengan embedded computer (EC) untuk protokal dan antaramuka. EC selalunya mempunyai ingatan yang kecil yang digunakan bagi menyimpan bit yang datang dan pergi dari piring cakera.

Terdapat 4 kegunaan dalam cache cakera, iaitu :

• Baca depan / baca belakang (readahead / readbehind): Bila membaca daripada cakera, lengan cakera akan menggerakkan kepala baca/tulis (read/write head) ke laluan yang dikehendaki, dan mula mengambil bit-bit berkaitan. Biasanya, sektor pertama yang dibaca bukan merupakan yang dikehendaki, tetapi sektor sebelumnya. Komputer benam cakera selalunya turut mengambil sektor-sektor ini (sebelum dan selepas) kalau-kalau ia akan diminta oleh sistem pengendalian (O/S) nanti.
• Penyelarasan kelajuan (speed matching): Kelajuan antara muka I/O selalunya tidak dapat membandingi kelajuan bit-bit dipindahkan dari/ke piring cakera. Jadi cache cakera digunakan supaya kedua-dua antara muka I/O dan kepada baca/tulis cakera dapat berfungsi pada kelajuan maksimum.
• Pemecutan penulisan (write acceleration): Komputer benam cakera mungkin memberi isyarat kepada komputer utama bahawa penulisan cakera telah siap selepas menerimanya, walaupun data tersebut sebenarnya belum ditulis. Isyarat ini membolehkan komputer utama meneruskan kerjanya. Namun perkara ini agak bahaya kerana jika komputer kehilangan kuasa sebelum data ditulis kekal dalam cakera, data tersebut akan hilang dari cache cakera, dan akan terdapat kesilapan dalam sistem fail. Pemecutan penulisan adalah satu aspek kontroversi, jadi ia biasanya boleh dimatikan oleh pengguna. Untuk sesetengah cakera, masa bahaya ini boleh menjadi panjang jika terdapat banyak permintaan (request) baru. Jadi, aspek ini amat jarang digunakan dalam pelayan pangkalan data (database server) atau mesin lain yang mementingkan integriti dan ketepatan data.
• Perbarisan arahan (command queueing): Cakera SATA terbaru dan kebanyakan cakera SCSI boleh menerima pelbagai arahan semasa menjalankan sesuatu arahan. Arahan-arahan ini disimpan oleh komputer benam cakera sehinggalah ia dijalankan. Sekiranya arahan bacaan diterima untuk destinasi yang akan ditulis, maka data yang belum ditulis (sedang beratur) itu akan dikembalikan. Apa yang membezakan aspek ini dengan pemecutan penulisan ialah sistem pengendalian komputer utama diberitahu bial sebenarnya sesuatu data itu ditulis ke cakera (media magnet). Jadi O/S boleh menyusun kembali jadual penulisan supaya sistem fail adalah konsisten.

VLOG - memori

Below, is our vlog for OSK programme.