SISTEM KOMPUTER BERBASISKAN MIKROPROSESOR

Memori dan  Sistem I/O 

Struktur memori dari semua sistem komputer pribadi berbasiskan mikroprosesor Intel adalah sama.

Sistem memori dibagi  atas  tiga  bagian  utama, yaitu  :

1.        Transien Program  Area  (TPA)

2.        System  Area

3.        Extended Memory  System  (XMS)

Transien Program  Area  (TPA)

TPA berisikan sistem operasi DOS (Disk Operating System) dan program lainnya yang mengontrol sistem komputer. Panjang TPA adalah 640 KB.

 

Driver adalah program yang mengontrol peralatan-peralatan I/O yang dapat diinstal, seperti mouse cache disk, hand scanner, memori CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) dan DVD (Digital Versatile Disc)

COMMAND.COM (prosesor perintah) adalah program yang mengontrol operasi komputer dari keyboard. Program ini akan memroses perintah-perintah DOS yang diketikkan lewat keyboard. Jika program ini dihapus, maka keyboard tidak dapat digunakan.Daerah TPA bebas menampung aplikasi selama mereka dijalankan.

S y  s  t  e  m      A  r  e  a

Area sistem berisi program dari ROM atau memori flash serta area memori baca/tulis RAM untuk penyimpanan data. (Gambar 2-3)

Area pertama dari system area berisi RAM video display dan pengontrol ROM atau memori flash. Area ini umumnya dimulai dari lokasi A0000H sampai C7FFFH. Ukuran dan jumlah memori yang digunakan tergantung dari tipe adapter tampilan video yang dipakai sistem.

Area kedua pada lokasi C8000H-DFFFFH sering terbuka atau bebas.

Lokasi memori E0000H-EFFFFH berisikan bahasa basic dalam ROM pada sistem PC IBM generasi terdahulu. Dalam sistem yang lebih baru, area ini sering di back fill dengan ekstra RAM (Upper Memory Block).

Area puncak pada lokasi F0000H-FFFFFH berisi sistem ROM BIOS (Basic Input Output System). Program BIOS yang tersimpan di dalam ROM ini mengontrol operasi piranti-piranti I/O dasar.

R  U  A  N  G  I  /  O

Ruang I/O dalam sebuah sistem komputer membentang dari port 0000h sampai FFFFh. Ruang I/O ini membuat komputer dapat mengakses sampai 64 K peranti 8 bit yang berbeda.

Area I/O berisikan  dua  bagian  besar, yaitu  :

1.      Daerah 0000h sampai 03FFh dicadangkan untuk peralatan sistem (Gambar 2-4)

Umumnya alamat 00h sampai FFh digunakan untuk mengalamatkan komponen yang terdapat pada mainboard, sedangkan 0100h sampai 03FFh dialokasikan untuk piranti pada kartu plug-in

2.      Daerah 0400h  sampai FFFFh  adalah  area  ekspansi I/O

B  U  S

Bus adalah kumpulan kabel-kabel yang sama, yang meng-hubungkan komponen-komponen pada sistem komputer.

Fungsi dari  bus  adalah  :

1.   Menghubungkan  bagian-bagian  sistem komputer

2.  Mentransfer informasi mengenai data, alamat dan kontrol.

3.  Mengontrol informasi antara mikroprosesor dengan memori maupun sistem I/O

BUS ALAMAT digunakan untuk menentukan lokasi memori atau lokasi I/O. Jika I/O dialamatkan, maka bus alamat terdiri dari sebuah alamat I/O 16 bit yang berlokasi antara 0000H sampai FFFFH (sebesar 1 segmen memori = 64 Kbit)

Jika memori dialamatkan, maka bus alamat terdiri dari alamat memori yang mempunyai lebar alamat bervariasi sesuai dengan mikroprosesornya.

Misalnya  :

1.  8086 dan 8088 mengalamatkan memori sebesar 1 MB yang menggunakan alamat 20 bit untuk memilih lokasi 00000H sampai FFFFFH

2.   80386 mengalamatkan 16  MB  yang  menggunakan  alamat

24   bit  untuk memilih  lokasi  000000H sampai FFFFFFH

Sekarang coba tentukan berapa bit alamat yang dibutuhkan untuk menjangkau memori sebesar 4 GB serta 64 GB

BUS DATA memindahkan informasi antara mikroprosesor dengan memorinya dan ruang alamat I/O

Pada kerabat mikroprosesor keluarga Intel, ukuran pemindahan data bervariasi dari yang lebarnya 8 bit sampai 64 bit.

Misalnya  :

-       Intel 8088 mempunyai bus data 8 bit yang dapat memindahkan data sebesar 8 bit pada suatu waktu.

-       Intel 8086 dan 80286 memindahkan data 16 bit melalui bus masing-masing pada suatu waktu.

-       Intel 80386  memindahkan data 32  bit  pada  suatu waktu.

-       Pentium I dan Pentium II memindahkan data 64 bit pada suatu waktu.

BUS KENDALI berisi jalur yang memilih memori atau I/O dan membuatnya melakukan operasi baca (read) atau tulis (write).

Pada kebanyakan sistem komputer, ada empat hubungan bus kontrol aktif rendah, yaitu :

1.   #MRDC  (Memory  ReaD  Control)

2.   #MWTC (Memory  WriTe Control)

3.   #IORC (I/O  Read  Control)

4.   #IOWC (I/O  Write Control