Sistem pengolah data komputer terdiri dari enam level abstraksi, dimulai dari level tertinggi yaitu program aplikasi hingga level terendah yaitu sirkuit logika. Komputer terdiri dari komponen utama seperti CPU, memori, dan perangkat I/O yang saling terhubung melalui sistem bus. Proses eksekusi program meliputi fetch, decode, dan execute instruksi oleh CPU. Sistem bilangan biner, oktal, dan heksadesimal digunakan untuk merepresentasikan data d

1. BAB V
Sistem Pengolah Data Komputer
• Abstraksi Sistem Komputer
– Level 6 - User ( executeable programs )
– Level 5 - High Level Language ( C++, java, pascal )
– Level 4 - Assembly Language ( asslembler code )
– Level 3 – System Software ( OS, library code )
– Level 2 – Machine ( Introduction set architecture )
– Level 1 – Control ( microcode or hardwire )
– Level 0 – Digital logic ( circuits, gate )

2. • Digital Logic
– Pada level terrendah komputer tersusun atas
perangkat sirkuit dan gerbang – gerbang (gate)
– Instruksi yang diberikan berupa sinyal listrik
digambarkan dengan bilangan numerik biner 0
dan 1
– Contoh gerbang logic : AND, OR, NOT, XOR

3. • Control ( microcontroler )
– Perangkat untuk mengendalikan operasi komputer
yang berupa set instruksi yang menyatu dengan
perangkat keras komputer
– Sudah dilengkapi dengan memori baik RAM
maupun ROM
– Sebagai sarana untuk I/O secara paralel maupun
seri
– Dilengkapi dengan register ( program counter )
yang berfungsi untuk mengatur fetch cycle
– Fetch cycle proses pengambilan instruksi dari
memori program oleh CPU

4. • Arsitektur Komputer
– Arsitektur internal komputer
• fungsi dasar komputer untuk mengeksekusi instruksi
program yang tersimpan didalam memori.
• proses eksekusi instruksi dilakukan oleh CPU
• Ada 2 proses eksekusi program yang berbeda
– Bus Interface Unit (BUI)
– Execution Unit (EU)

5. – Proses Eksekusi
• CPU membaca instruski dari memori ( fetch )
• CPU mengeksekusi intstruksi dari memori
• Siklus instruksi adalah pengolahan yang diperlukan
untuk instruksi tunggal yang diawasi oleh register
counter
START
Mengambil instruksi
Siklus Pengambilan
berikutnya
HALT Eksekusi Instruksi Siklus Eksekusi
Instruksi Gagal
Cek / proses
instruksi

6. – Instruksi dan aksi yang dilakukan oleh CPU
• CPU – Memori ; data dipindahkan dari cpu ke memori
• CPU – I/O ; data dipindahkan dari cpu ke I/O modul
• Proses Data ; CPU membentuk sejumlah operasi
aritmatik
• Kontrol ; instruksi dapat mengubah urutan eksekusi
Memory
i/o
cpu I/O DEVICE
modul

7. – Bus Interface Unit ( BIU)
• Merupakan suatu unit yang mengeluarkan
alamat, dengan mengambil instruksi – instruksi dari
memory, membaca data dari port dan memori, dan
menuliskan data ke port dan memory

8. • Proses Operasi Antarmodul
– untuk saling berhubungan antara beberapa
perangkat diperlukan bus utama / front side bus
(FSB)
– untuk komunikasi antar bus utama digunakan
bridge
– Untuk sinkronisasi kerja bus utama dilakukan oleh
bus controller / bus master.
– Proses bootstrap program : program sederhana
yang di simpan dalam memori utama ROM yang
berbentuk chip / CMOS / BIOS
– Proses bootstrap program memeriksa perangkat
keras utama dan melakukan inisialisasi terhadap
program

9. – Sistem Bus
jalur transfer data yang menghubungkan setiap
perangkat komputer
BUS dalam sistem microprosesor terdiri atas :
• Data bus
• Address bus
• Control bus
CPU
INPUT /
(alu, register, a Memory
OUTPUT
nd control )
Data Bus
Address Bus
Control Bus

10. – Bus Data berfungsi sebagai jalur data dari satu
komponen ke komponen lain
– Bus alamat berfungsi menentukan asal dan tujuan
dari data yang dimuat oleh microprosesor
– Bus kendali berfungsi mengatur memori atau port
untuk siap ditulis atau dibaca dan memberitahu
kesiapan pengiriman, penerimaan data ke
microprosesor

11. • Proses di dalam CPU
– Unit kendali ( Control Unit )
• Melakukan pengiriman instruksi ke ALU bila ada proses
perhitungan aritmatika dan mengawasi kerja ALU
• Menyampaikan hasil proses ke memori
• Mengambil instruksi – instruksi dan data dari memori
saat diperlukan sebuah proses
• Mengatur dan mengendalikan alat I/O
– ALU ( Aritmetic Control Unit )
• Melakukan perhitungan – perhitungan aritmatika dan
logika
• Memberikan hasil perhitungan kepada Control Unit

12. – Register
• merupakan unit penyimpanan kecil yang berkecepatan tinggi
yang letaknya menyatu dengan CPU
• Berfungsi untuk menyimpan instruksi dan data yang sedang
diproses oleh CPU
• Contoh register
– MBR (memory buffer register)
– MAR (memory address register)
– IR (instruction register)
– PC (program counter)
– AC (accumulator ) dan MQ (multiple quontient)

13. • Tahap Operasi Komputer
Saat komputer dinyalakan terjadi proses :
1. Setelah power suplly dihidupkan membaca BIOS
2. Pembacaan device oleh BIOS
3. Untuk win 95 mencari file msdos.sys dan Io.sys
(file system) dan command.com
4. Untuk DOS mencari file config.sys dan
autoexec.bat
5. Tahapan proses operasi komputer
• Tahapan perangkat keras
• Tahapan perangkat lunak

14. – Tahap Hardware
komponen yang dilibatkan
• Microprosesor
• BIOS
• Power On Self Test (POST)
– Tahap Software
komponen yang dilibatkan
• File System
– File system pada dos ( IO.sys, msdos.sys, command.com)
– File system pada windows
(NTDLR, boot.ini, ntdetect.com, hall.dll, win32k.sys)

15. – FAT dan NTFS
file system merupakan antar muka yang
menghubungkan sistem operasi dengan disk
beberapa file sistem yang digunakan :
FAT32, NTFS, Ext2, Ext3
• FAT ( File Alocation Tabel )
– FAT 16 ( dos , windows 3.1 )
– FAT 32 ( windows 95, 98, xp )
• NTFS ( New Technology File System )
– Kecepatan akses
– Ukuran partisi lebih banyak
– Keamanan data
– Daya tahan
– Efisiensi ruang disk
– Kecocokan dengan file system lain

16. • Representasi Data
– Sistem Bilangan
Bilangan adalah representasi fisik dari data yang
diamati
Jenis bilangan yang sering dipakai dalam sistem
komputer :
1. Bilangan Desimal
2. Bilangan Biner
3. Bilangan Hexadesimal
4. Bilangan Oktal

17. – Bilangan Desimal
adalah bilangan yang menggunakan dasar / basis
10
nilai = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Contoh = bilangan 435₁₀
= ( 4 x 10< ) + ( 3 x 10; ) + ( 5 x 10: )
= 400 + 30 + 5
= 435
dapat diartikan
= (4 x 100) + (3 x 10) + (5 x 1)

18. Absolute Value
Position Value
8 x 10³ = 8000
5 x 10² = 500 Level Prioritas Operasi Aritmatika
9 x 10¹ = 90 Level Operator
8 x 10: = 8 1 ()
2 ^
3 * dan /
8598 4 + dan -
Contoh : 8/2+4-2*2 hasilnya adalah ????

19. • Bilangan Biner
sistem bilangan menggunakan 2 macam simbol 0
dan 1 atau bisa di sebut basis 2
contoh : 1 0 1 1₂
1 x 2: =1
1 x 2¹ =2
0 x 2² =0
1 x 2³ =8
= 11₁₀

20. – Penjumlahan bilangan biner
0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1
Dengan carry of 1 yaitu 1 + 1 =2
1 + 1 = 0 Karena digit terbesar adalah 1 maka harus di
Kurangi dengan 2 jadi 2 – 2 = 0
₁₁ carry of
1111
10100 +
100011

21. – Pengurangan bilangan biner
0 - 0 = 0
1 - 0 = 1
1 - 1 = 0
Dengan borrow of 1 yaitu pinjam digit 1 dari
0 - 1 = 1 Posisi sebelah kirinya
contoh :
₁
11101 1–1 =0
1011 - 0–1 = 1  borrow of 1
10010 1–1–0 =0
1–1 =0
1–0 =1
10010

22. – Perkalian bilangan biner
0 x 0 = 0
1 x 0 = 0
1 x 1 = 1
0 x 1 = 0
contoh
1110
1100
x
0000
0000
1110
1110
+
10101000

23. – Pembagian bilangan biner
0 : 1 = 0
1 : 1 = 1
Contoh :
101 1111101 11001
101
101
101
0101
101
0

24. • Bilangan Oktal
sistem bilangan oktal menggunakan basis 8
yaitu : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
Contoh
1213₈ = …… ₁₀
= ( 1 x 8= ) + (2 x 8< ) + ( 1 x 8; ) + ( 3 x 8:)
= 512 + 128 + 8 + 3
Posisi Digit Dari Position Value
= 651₁₀ Kanan
1 8: = 1
2 8¹ = 8
3 8² = 64
4 8³ = 512
dst dst

25. – Pertambahan bilangan Oktal
• tambahkan masing – masing kolom secara desimal
• rubah dari desimal ke oktal
• tulis hasil dari digit paling kanan dari hasil oktal
• kalau hasil pengurangan tiap – tiap kolom terdiri dari 2 digit, maka digit paling kiri
merupakan carry of untuk pertambahan selanjutnya
contoh
25
127 +
154
5₁₀ + 7₁₀ = 12₁₀  14₈ ---------- 4₈ carry 1
1₁₀ + 2₁₀ + 2₁₀ = 5₁₀  5₈ ---------- 5₈
1₁₀  1₈ ---------- 1₈

26. – Pengurangan bilangan oktal
dilakukan sama dengan pengurangan bilangan
desimal
contoh :
154
127 -
25
8₈ + 4₈ - 7₈ = 5₈
5₈ - 2₈ - 1₈ = 2₈
1₈ - 1₈ = 0₈

27. – Bilangan Hexadesimal
bilangan hexadesimal adalah bilangan basis 16
yang di mulai dari :
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F
Posisi Digit Dari Position Value
Kanan
1 16: = 1
2 16¹ = 16
3 16² = 256
4 16³ = 4096
dst dst

28. – Contoh
C7 = C x 16; + 7 x 16:
= 12 x 16 + 7 x 1
= 192 + 7
= 199₁₀
– Pertambahan bilangan Hexadesimal
• Tambahkan masing – masing kolom secara desimal
• Rubah dari hasil desimal ke hexadesimal
• Tulis hasil digit paling kanan dari hasil hexadesimal
• Kalau hasil pertambahan tiap – tiap kolom terdiri dari 2
digit maka digit paling kiri merupakan carry of untuk
pertambahan selanjutnya

29. contoh :
BAD
431 +
FDE
D₁₆ + 1₁₆ = 13₁₀ + 1₁₀ = 14₁₀  E₁₆
A₁₆ + 3₁₆ = 10₁₀ + 3₁₀ = 13₁₀  D₁₆
B₁₆ + 4₁₆ = 11₁₀ + 4₁₀ = 15₁₀  F₁₆

30. contoh :
CBA
627
+
12E1
A₁₆ + 7₁₆ = 10₁₀ + 7₁₀ = 17₁₀  11₁₆
B₁₆ + 2₁₆ = 11₁₀ + 2₁₀ + 1₁₀ = 14₁₀  E₁₆
C₁₆ + 6₁₆ = 12₁₀ + 6₁₀ = 18₁₀  12₁₆

31. – Pengurangan Hexadesimal
contoh
12E1
627
-
CBA
16₁₀ (pinjam ) + 1₁₀ - 7₁₀ = 10₁₀  A₁₆
14₁₀ - 2₁₀ - 1₁₀ (pinjam) = 11₁₀  B₁₆
16₁₀ (pinjam ) + 2₁₀ - 6₁₀ = 12₁₀  C₁₆

32. – Perkalian bilangan hexadesimal
contoh :
AC
1B X
764
AC
+
1224
C₁₆ x B₁₆ = 12₁₀ x 11₁₀ = 132₁₀  84₁₆
A₁₆ x B₁₆ + 8₁₆ = 10₁₀ x 11₁₀ + 8₁₆ = 118₁₀  76₁₆
C₁₆ x 1₁₆ = 12₁₀ x 1₁₀ = 12₁₀  C₁₆
A₁₆ x 1₁₆ = 10₁₀ x 1₁₀ = 10₁₀  A₁₆

33. • Konversi Bilangan
– Desimal ke biner
45 : 2 = 22 + sisa 1
22 : 2 = 11 + sisa 0
11 : 2 = 5 + sisa 1
5 : 2 = 2 + sisa 1
2 : 2 = 1 + sisa 0
101101

34. – Desimal ke oktal
385 : 8 = 48 + sisa 1
48 : 8 = 6 + sisa 0
601
– Desimal ke hexadesimal
1583 : 16 = 98 + sisa 15 = F
98 : 16 = 6 + sisa 2 = 2
62F

35. – Biner ke desimal
101101₂ = 1 x 2? + 0 x 2> + 1 x 2= + 1 x 2< + 0 x 2; + 1 x 2:
= 1 x 32 + 0 x 16+ 1 x 8 + 1 x 4+ 0 x 2+ 1 x 1
= 32 + 0 + 8 + 4 + 0 + 1
= 45₁₀
– Biner ke Oktal Digit Oktal 3 bit
11010100₂ = 11 010 100 0 000
1 001
2 010
3 2 4 3 011
4 100
= 324₈ 5 101
6 110
7 111

36. – Biner ke hexadesimal
Digit Oktal 4 bit
11010100₂ = 1101 0100
0 0000
1 0001
2 0010
D 4
3 0011
= D4₁₆ 4 0100
5 0101
6 0110
7 0111
8 1000
9 1001
A 1010
B 1011
C 1100
D 1101
E 1110
F 1111

37. – Oktal ke desimal
324₈ = 3 x 8< + 2 x 8; + 4 x 8:
= 3 x 64 + 2 x 8 + 4 x 1
= 192 + 16 + 4
= 212₁₀
– Oktal ke biner
6502₈ = 6 5 0 2
110 101 000 010
= 110101000010₁₀

38. – Oktal ke hexadesimal
2537₈ = 2 5 3 7
010 101 011 111
0101 0101 1111
5 5 F
= 55F₁₆

39. – Hexadesimal ke desimal
B6A₁₆ = 11 x 16< + 6 x 16; + 10 x 16:
= 11 x 256 + 6 x 16 + 10 x 1
= 2816 + 96 + 10
= 2922₁₀

40. • QUIS
1. 1011010011₂ =……………..₁₀
2. 1100101₂ =……………..₁₀
3. 3562₈ =……………..₁₀
4. DF6₁₆ =……………..₁₀
5. 542₁₀ =………………₈
6. 1001010111
1101011