1.Data procecessing: Arithmetic dan Logic Instructions
data processing adalah jenis pemrosesan yang dapat mengubah data menjadi informasi
atau pengetahuan. Pemrosesan data ini sering menggunakan komputer
sehingga bisa berjalan secara otomatis. Setelah diolah, data ini biasanya
mempunyai nilai yang informatif jika dinyatakan dan dikemas secara terorganisir
dan rapi, maka istilah pemrosesan data sering dikatakan sebagai sistem
informasi. Kedua istilah ini mempunyai arti yang hampir sama, pemrosesan
data mengolah dan memanipulasi data mentah menjadi informasi (hasil
pengolahan), sedangkan sistem informasi memakai data sebagai bahan
masukan dan menghasilkan informasi sebagai produk keluaran.
2. Data storage: Memory instructions
sering disebut sebagai memori komputer, merujuk kepada
komponen komputer, perangkat komputer, dan media perekaman yang
mempertahankan data digital yang digunakan untuk beberapa interval waktu.
Penyimpanan data komputer menyediakan salah satu tiga fungsi inti dari komputer
modern, yakni mempertahankan informasi. Ia merupakan salah satu komponen
fundamental yang terdapat di dalam semua komputer modern, dan memiliki
keterkaitan dengan mikroprosesor, dan menjadi model komputer
yang digunakan semenjak 1940-an.Dalam penggunaan kontemporer, memori komputer merujuk kepada bentuk media penyimpanan berbahan semikonduktor, yang dikenal dengan sebutan Random Access Memory (RAM), dan kadang-kadang dalam bentuk lainnya yang lebih cepat tapi hanya dapat menyimpan data secara sementara. Akan tetapi, istilah "computer storage" sekarang secara umum merujuk kepada media penyimpanan massal, yang bisa berupa cakram optis, beberapa bentuk media penyimpanan magnetis (seperti halnya hard disk) dan tipe-tipe media penyimpanan lainnya yang lebih lambat ketimbang RAM, tapi memiliki sifat lebih permanen, seperti flash memory.
3. Data Movement: I/O instructions
Data Movement
Proses data movement ini adalah
memindahkan (dapat diakatakan membackup juga) data – data dari database yang
berupa data, indeks, grand, schema, dan lain – lain ketempat baru. Tempat baru
ini bisa ke dalam database baru atau memang untuk dibackup saja.
Data movement terdiri dari 2 bagian
besar yaitu :
- Load & Upload [difokuskan untuk memindahkan data yang berupa indeks atau data itu sendiri alias isi dari database tersebut]
- Export & Import [memindahkan data secara lengkap, mulai dari grand, schema, dan seluruhnya]
Jika dilihat, load tersebut
behubungan dengan import dan upload berhubungan dengan export
Load berfungsi untuk memasukan data
/ transaksi ke sebuah table. Dapat dikatakan juga insert, replace, atau update.
Sedangkan upload berfungsi untuk membuat dari data table ke fisik / file.
Kelemahan load adalah dalam prosesnya bisa saja terjadi data yang tidak
berpindah secara sempurna.
Upload Parameter
- Limit [membatasi beberapa record]
- Sample [mencari sample yang telah ditentukan]
- When [berdasarkan kondisi]
Dan pada upload, hanya satu
parameter saja yang dapat berjalan alias tak bisa berjalan bersamaan apabila
parameternya lebih dari 1.
Bulk Data Movement (Software
Pendukung)
- ETL [Extrat Transform Load], software yang focus terhadap data warehouse
- Replication and Propagation, software yang memonitoring source database dan target, dan yang dihasilkan oleh software ini adalah pencatatatn log.
Perlu diperhatikan juga hak akses
dalam load & unload, import & export minimal adalah akses select.
Distribution Database
Dalam distribution database terdapat
3 istilah yaitu :
- Autonomi [idependent], untuk tabel umum akses yang diberikan berbeda dari setiap user.
- Isolation [stand alone], untuk tabel khusus (privacy) itu terpisah dari user.
- Transparancy [all user], akses tabel terpisah dari user tetapi user masih dapat mengaksesnya.
Lawan dari database terdistribusi
adalah database terpusat. Server yang terpusat memang diuntungkan dalam sisi
maintenance sedangkan server terdistribusi lebih rumit dalam proses
integrasinya.
Jika database terdistribusi paling
tidak membutuhkan Sumber Daya Manusia [SDM] yang baik, network yang lebih baik
karena permasalahan network itu sangat fatal dan biasanya permasalahannya tidak
jauh – jauh dari permasalahan traffic network. Dan yang tidak boleh dilupakan
adalah request dan respon.
4. Control: Test and branch instructions
Unit
kendali (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bagian
dari CPU yang bertugas untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap
operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU
tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas dari bagian lainnya dari
perangkat CPU tersebut.
Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai sebuah microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di antaranya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).
Tugas CU
Tugas dari CU adalah sebagai berikut:
Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
Menyimpan hasil proses ke memori utama.
Macam-macam CU
Single-Cycle CU
Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, artinya setiap instruksi ada pada satu cycle, maka dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Ada dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 macam instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini lebih dapat bekerja dengan baik dan benar tetapi cycle ini tidak efisien.
Multi-Cycle CU
Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle lebih memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.
Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai sebuah microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di antaranya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).
Tugas CU
Tugas dari CU adalah sebagai berikut:
Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
Menyimpan hasil proses ke memori utama.
Macam-macam CU
Single-Cycle CU
Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, artinya setiap instruksi ada pada satu cycle, maka dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Ada dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 macam instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini lebih dapat bekerja dengan baik dan benar tetapi cycle ini tidak efisien.
Multi-Cycle CU
Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle lebih memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.
