JIHAN NADIA ZALFA

 

LEMBAR JAWABAN ULANGAN AKHIR SEMESTER

MATA KULIAH PEMROGRAMAN TERSTRUKTUR

 

 

Nama                          : Jihan Nadia Zalfa

NIM                              : 22040002

Kelas                           : R1/3A

Prodi / Semester        : TI / 3

Fakultas                     : Ilmu Komputer 

( Soal )

1. Jelaskan dengan rinci mengenai siklus instruksi cpu
2. Jelaskan mengenai mekanisme kerja SSD
3. Jelaskan arsitektur single bus dan multiple bus jelaskan berserta kekurangan dan kelebihan nya
4. Jelaskan 4 cara dalam peningkatan kinerja prosesor
5. Jelaskan perbedaan antara chacha memory dan virtual memory serta paparkan kelebihan dan kelemahannya

( Jawaban ) 

1. Siklus Intruksi adalah Proses dimana computer akan mengambil Program instruksi dari perusahaan memori, menentukan tindakan apa instruksi membutuhkan, dan melakukan tindakan tersebut. Siklus ini diulang terus menerus oleh unit pengolah pusat (CPU), dari boot untuk saat computer dimatikan.

Setiap computer dapat memiliki siklus yang berbeda berdasarkan set instruksi yang berbeda, tetapi akan mirip dengan siklus berikut:

a.     Fetch instruksi

Instruksi berikutnya diambil dari alamat memori yang tersimpan saat ini dalam Kontra Program (PC), dan disimpan dalam Instruksi mendaftar (IR). Pada akhir operasi fetch, poin PC ke instruksi berikutnya yang akan dibaca pada siklus berikutnya.

b.    Decode instruksi

Decoder menafsirkan instruksi. Selama siklus ini instruksi di dalam IR (instruksi pendaftaran) akan diterjemahkan. 

 2. Cara kerja SSD adalah dengan menggunakan sel-sel memori flash yang serupa dengan RAM. Meski memiliki banyak kemiripan dengan RAM, ternyata ada juga hal yang berbeda antara RAM dan SSD ini. Perlu diketahui, RAM hanya menyimpan memori secara sementara. Sedangkan SSD menyimpan data secara permanen, jadi meski PC dimatikan, data akan tetap tersimpan dengan aman. Jika teman-teman membuka SSD, kalian hanya akan melihat jajaran chip dan jaringan elektrik yang terdapat di papan chip. Kalian tidak akan melihat perangkat magnetic dan optical media di dalam SSD. Cara kerja SSD untuk menulis data yaitu dengan cara dengan memanfaatkan block-block yang kosong untuk kemudian ditulisi dan disimpan disana

 

3. Arsitektur Single Bus

Arsitektur single bus adalah arsitektur yang menggunakan satu bus untuk menghubungkan semua komponen dalam sistem komputer. Bus ini terdiri dari jalur data, jalur alamat, dan jalur kontrol. Jalur data digunakan untuk mengirimkan data antara komponen-komponen, jalur alamat digunakan untuk menentukan sumber atau tujuan data, dan jalur kontrol digunakan untuk mengontrol aliran data.

Keuntungan arsitektur single bus adalah:

Biaya yang rendah, karena hanya menggunakan satu bus.
Fleksibilitas, karena dapat menghubungkan berbagai jenis komponen dalam satu sistem.
Kerugian arsitektur single bus adalah:

Kinerja yang rendah, karena hanya dapat melakukan satu transfer data pada satu waktu.
Konflik bus, dapat terjadi jika dua atau lebih komponen mencoba mengakses bus pada waktu yang sama.
Arsitektur Multiple Bus

Arsitektur multiple bus adalah arsitektur yang menggunakan dua atau lebih bus untuk menghubungkan komponen-komponen dalam sistem komputer. Setiap bus memiliki fungsinya masing-masing. Misalnya, ada bus data, bus alamat, dan bus kontrol.

Keuntungan arsitektur multiple bus adalah:

Kinerja yang tinggi, karena dapat melakukan lebih dari satu transfer data pada satu waktu.
Kurang konflik bus, karena setiap bus memiliki fungsinya masing-masing.
Kerugian arsitektur multiple bus adalah:

Biaya yang tinggi, karena menggunakan lebih dari satu bus.
Kompleksitas, karena lebih sulit untuk dirancang  

 

4.  Peningkatan kinerja prosesor dapat dilakukan dengan berbagai cara, baik melalui perangkat keras maupun perangkat lunak. Berikut adalah 4 cara meningkatkan kinerja prosesor:

A. Mengganti prosesor

Cara paling efektif untuk meningkatkan kinerja prosesor adalah dengan menggantinya dengan prosesor yang lebih baru dan lebih bertenaga. Prosesor yang lebih baru biasanya memiliki kecepatan clock yang lebih tinggi, jumlah core yang lebih banyak, dan fitur-fitur yang lebih canggih.

B. Meningkatkan kecepatan clock

Prosesor memiliki kecepatan clock yang diukur dalam megahertz (MHz) atau gigahertz (GHz). Semakin tinggi kecepatan clock, semakin cepat pula prosesor dapat memproses instruksi.

Kecepatan clock prosesor dapat ditingkatkan dengan menggunakan BIOS atau UEFI. Namun, perlu diingat bahwa meningkatkan kecepatan clock dapat membuat prosesor menjadi lebih panas dan rentan terhadap kerusakan.
 

C. Menambahkan memori RAM

Memori RAM berfungsi sebagai tempat penyimpanan data sementara yang digunakan oleh prosesor. Semakin banyak memori RAM yang tersedia, semakin banyak pula data yang dapat diakses oleh prosesor dengan cepat.

Memori RAM dapat ditingkatkan dengan menambahkan modul memori RAM baru ke slot memori yang tersedia.

D. Mengoptimalkan sistem operasi

Sistem operasi dapat mempengaruhi kinerja prosesor. Sistem operasi yang dioptimalkan dapat memanfaatkan prosesor secara lebih efisien

 

5. *Perbedaan 

Memori cache adalah jenis memori yang digunakan untuk meningkatkan waktu akses memori utama. Ini adalah jenis memori yang lebih cepat yang berada di antara CPU dan RAM untuk mengurangi latensi akses memori rata-rata. Memori virtual adalah metode manajemen memori yang merupakan konsep yang memungkinkan program mendapatkan ruang memori virtualnya sendiri, yang bahkan lebih besar dari RAM fisik nyata yang tersedia.

• Memori cache adalah jenis memori perangkat keras yang sebenarnya ada secara fisik. Di sisi lain, tidak ada perangkat keras yang disebut memori virtual karena merupakan konsep yang menggunakan RAM, hard disk, unit manajemen memori, dan perangkat lunak untuk menyediakan jenis memori virtual.

• Manajemen memori cache dilakukan sepenuhnya oleh perangkat keras. Memori virtual dikelola oleh sistem operasi (perangkat lunak).

• Memori cache terletak di antara RAM dan prosesor. Transfer data melibatkan RAM, memori cache, dan prosesor. Memori virtual, di sisi lain, melibatkan transfer data antara RAM dan hard disk.

• Memori cache berukuran kecil seperti Kilobyte dan Megabyte. Memori virtual, di sisi lain, melibatkan ukuran besar yang membutuhkan gigabyte.

• Memori virtual melibatkan struktur data seperti tabel halaman yang menyimpan pemetaan antara memori fisik dan memori virtual. Tetapi jenis struktur data ini tidak diperlukan untuk memori cache.

*Kelebihan dan Kelemahan Virtual Memori 

Berikut dibawah ini merupakan beberapa kelebihan dari virtual memory yang dapat diterapkan pada perangkat komputer, diantaranya yaitu:

1. Menangani kelebihan beban pada ram
2. Membantu kinerja sistem operasi komputer
3. Menampung beban data ram
4. Proses membuka dan menjalankan program menjadi lebih cepat

Berikut di bawah ini merupakan beberapa informasi mengenai kekurangan dari virtual memory pada perangkat komputer, Diantaranya yaitu:

1. Kesehatan harddisk cepat berkurang
2. Penerapan yang cukup sulit
3. Tidak cocok diterapkan pada harddisk kapasitas rendah
4. Membutuhkan kapasitas harddisk minim 300mb
    
     * Kelebihan dan Kelemahan Virtual Memori 
    
   Cache memory memiliki beberapa kelebihan, yaitu:
   
   Meningkatkan kinerja CPU dengan mengurangi waktu akses data.
   Meningkatkan efisiensi penggunaan memori utama.
   Mengurangi kebutuhan CPU untuk mengakses memori utama.
   Kelemahan cache memory
   
   Cache memory juga memiliki beberapa kelemahan, yaitu:
   
   Kapasitas terbatas, sehingga tidak dapat menyimpan semua data dan instruksi yang digunakan oleh CPU.
   Kadang-kadang data yang dibutuhkan CPU tidak ada di cache memory, sehingga CPU harus mengakses memori utama.
   Kelebihan virtual memory