Cycle Ambil dan
Eksekusi: Bahasa Mesin
Komputer merupakan sebuah sistem yang kompleks yang terdiri dari
banyak komponen yang berbeda. Tetapi di jantung -- atau di otak, jika anda
lebih suka -- komputerlah terletak komponen utama yang melakukan proses komputasi
yang sebenarnya. Komponen ini dinamakan Central Processing Unit,
atau CPU. Di komputer desktop modern, CPU merupakan sebuah
"chip" yang berukuran satu inci persegi. Tugas dari CPU ini adalah
untuk menjalankan program.
Sebuah program merupakan daftar instruksi yang ditujukan untuk diikuti secara mekanis oleh komputer. Komputer dibangun untuk melaksanakan instruksi yang ditulis secara sederhana dalam bahasa yang disebut bahasa mesin. Tiap jenis komputer memiliki bahasa mesin tersendiri, dimana komputer hanya dapat mengeksekusi langsung program jika program tersebut dibuat dengan bahasa mesin tersebut. (Komputer dapat menjalankan program yang ditulis dalam bahasa lain jika terlebih dahulu program tersebut diterjemahkan ke dalam bahasa mesinnya.)
Saat CPU mengeksekusi sebuah program, program tersebut disimpan di memori utama komputer (dikenal juga sebagai RAM atau random access memory). Memori juga dapat memegang data yang digunakan atau diproses oleh program. Memori utama terdiri atas sebuah urutan dari lokasi. Lokasi ini diberi nomor dimana urutan nomor dari lokasi disebut sebagai alamat. Sebuah alamat memberikan sebuah cara untuk mengambil sebuah informasi tertentu dari jutaan informasi yang disimpan di memori. Saat CPU mengakses instruksi program atau data di lokasi tertentu, ia akan mengirimkan alamat dari informasi sebagai sinyal ke memori; memori akan merespon dengan mengirimkan data yang terkandung di alamat tertentu tersebut. CPU juga dapat menyimpan informasi di memori dengan cara menentukan informasi yang akan disimpan dan alamat dari lokasi dimana data akan disimpan.
Pada tingkatan bahasa mesin, operasi dari CPU cukup gamblang (walaupun sangat rumit secara rincinya). CPU mengeksekusi program yang disimpan sebagai sebuah urutan bahasa mesin di memori utama. Hal ini dilakukan dengan berulang-ulang membaca, atau mengambil, sebuah instruksi dari memori dan kemudian mengerjakan, atau mengeksekusi, instruksi tersebut. Proses ini -- mengambil sebuah instruksi, mengeksekusinya, mengambil instruksi lain, mengeksekusinya, dan begitu seterusnya -- disebut sebagai cycle ambil-dan-eksekusi. Dengan sebuah pengecualian, yang akan dijelaskan di bagian selanjutnya, Semua inilah yang dilakukan oleh CPU.
Rincian dari cycle ambil-dan-eksekusi tidaklah begitu penting, namun ada beberapa hal dasar yang harus kamu tahu. CPU memiliki beberapa register internal, yang merupakan unit memori kecil yang memiliki kemampuan untuk mempertahankan sebuah nomor atau instruksi bahasa mesin. CPU menggunakan salah satu dari register -- program counter, atau PC -- untuk merekam jejak dimana bagian program yang sedang dieksekusi. PC menyimpan alamat dari instruksi selanjutnya yang harus dikerjakan oleh CPU. Di permulaan dari ambil-dan-eksekusi cycle, CPU memeriksa PC untuk melihat instruksi mana yang harus diambil. Selama proses ambil-dan-eksekusi cycle, nomor dari PC diperbaharui untuk menunjukkan instruksi yang akan dieksekusi di cycle selanjutnya.(Biasanya, tidak selalu, merupakan instruksi yang diikuti secara berurutan pada instruksi terkini di program.)
Sebuah program merupakan daftar instruksi yang ditujukan untuk diikuti secara mekanis oleh komputer. Komputer dibangun untuk melaksanakan instruksi yang ditulis secara sederhana dalam bahasa yang disebut bahasa mesin. Tiap jenis komputer memiliki bahasa mesin tersendiri, dimana komputer hanya dapat mengeksekusi langsung program jika program tersebut dibuat dengan bahasa mesin tersebut. (Komputer dapat menjalankan program yang ditulis dalam bahasa lain jika terlebih dahulu program tersebut diterjemahkan ke dalam bahasa mesinnya.)
Saat CPU mengeksekusi sebuah program, program tersebut disimpan di memori utama komputer (dikenal juga sebagai RAM atau random access memory). Memori juga dapat memegang data yang digunakan atau diproses oleh program. Memori utama terdiri atas sebuah urutan dari lokasi. Lokasi ini diberi nomor dimana urutan nomor dari lokasi disebut sebagai alamat. Sebuah alamat memberikan sebuah cara untuk mengambil sebuah informasi tertentu dari jutaan informasi yang disimpan di memori. Saat CPU mengakses instruksi program atau data di lokasi tertentu, ia akan mengirimkan alamat dari informasi sebagai sinyal ke memori; memori akan merespon dengan mengirimkan data yang terkandung di alamat tertentu tersebut. CPU juga dapat menyimpan informasi di memori dengan cara menentukan informasi yang akan disimpan dan alamat dari lokasi dimana data akan disimpan.
Pada tingkatan bahasa mesin, operasi dari CPU cukup gamblang (walaupun sangat rumit secara rincinya). CPU mengeksekusi program yang disimpan sebagai sebuah urutan bahasa mesin di memori utama. Hal ini dilakukan dengan berulang-ulang membaca, atau mengambil, sebuah instruksi dari memori dan kemudian mengerjakan, atau mengeksekusi, instruksi tersebut. Proses ini -- mengambil sebuah instruksi, mengeksekusinya, mengambil instruksi lain, mengeksekusinya, dan begitu seterusnya -- disebut sebagai cycle ambil-dan-eksekusi. Dengan sebuah pengecualian, yang akan dijelaskan di bagian selanjutnya, Semua inilah yang dilakukan oleh CPU.
Rincian dari cycle ambil-dan-eksekusi tidaklah begitu penting, namun ada beberapa hal dasar yang harus kamu tahu. CPU memiliki beberapa register internal, yang merupakan unit memori kecil yang memiliki kemampuan untuk mempertahankan sebuah nomor atau instruksi bahasa mesin. CPU menggunakan salah satu dari register -- program counter, atau PC -- untuk merekam jejak dimana bagian program yang sedang dieksekusi. PC menyimpan alamat dari instruksi selanjutnya yang harus dikerjakan oleh CPU. Di permulaan dari ambil-dan-eksekusi cycle, CPU memeriksa PC untuk melihat instruksi mana yang harus diambil. Selama proses ambil-dan-eksekusi cycle, nomor dari PC diperbaharui untuk menunjukkan instruksi yang akan dieksekusi di cycle selanjutnya.(Biasanya, tidak selalu, merupakan instruksi yang diikuti secara berurutan pada instruksi terkini di program.)
Komputer mengeksekusi program bahasa mesin secara
mekanis -- tanpa mengetahui atau berpikir tentangnya -- dikarenakan oleh cara
penempatan fisik yang bersamaan. Ini memang bukan konsep yang mudah. Komputer
merupakan sebuah mesin yang dibangun dari berjuta-juta saklar kecil yang
disebuttransistor, yang dibentuk sedemikian rupa sehingga
mereka bisa dihubungkan bersama dimana keluaran dari satu saklar dapat
menyalakan atau mematikan saklar lainnya. Saat komputer melakukan komputasi,
saklar-saklar ini menyalakan dan mematikan satu sama lain dengan pola yang
ditentukan oleh bagaimana mereka dihubungkan dan oleh program yang lagi
dieksekusi komputer.
Instruksi bahasa mesin diekspresikan sebagai bilangan biner. Bilangan biner hanya terdiri dari dua digit kemungkinan, nol dan satu. Oleh karena itu, instruksi bahasa mesin hanyalah urutan dari nol dan satu. Tiap nol atau satu ini disebut bit. Jadi instruksi bahasa mesin hanya merupakan urutan dari nol dans atu. Tiap urutan tertentu mengkodekan instruksi tertentu. Data yang dimanipulasi oleh komputer juga dikodekan sebagain bilangan biner. Pada komputer modern, setiap lokasi memori menyimpan satu byte, yang merupakan urutan dari 8 buah bit. (Sebuah instruksi bahasa mesin atau sepotong data umumnya terdiri dari beberapa byte yang disimpan di lokasi memori yang berurutan.)
Komputer dapat bekerja secara langsung dengan bilangan biner dikarenakan saklar-saklar dapat mewakilkan bilangan tersebut: nyalakan saklar sebagai satu; matikan saklar sebagai nol. Instruksi bahasa mesin disimpan di memori sebagai pola dari nyalakan dan matikan saklar. Saat instruksi bahasa mesin dimuat ke CPU, yang terjadi adalah saklar-saklar tertentu dinyalakan atau dimatikan sesuai pola yang dikodekan oleh instruksi tersebut. CPU dibangun untuk merespon pola ini dengan mengeksekusi instruksi yang dikodekan; Hal ini dapat dilakukan dengan mudah dikarenakan oleh susunan hubungan di dalam CPU yang merupakan satu kesatuan.
Jadi, kamu harus memahami kerja komputer seperti ini: Memori utama memegang program bahasa mesin dan data. Dimana mereka dikodekan sebagai bilangan biner. CPU mengambil instruksi bahasa mesin dari memori satu demi satu dan mengeksekusinya. CPU melakukannya secara mekanis, tanpa memikirkan dan memahami apa yang dilakukannya -- dan oleh karena itu program yang dieksekusinya harus sempurna, lengkap secara rincinya, dan benar hal ini dikarenakan CPU hanya bisa mengeksekusi instruksi seperti apa yang tertulis. Inilah tampilan skematis dari tingkat-pertama pemahaman akan komputer:
Instruksi bahasa mesin diekspresikan sebagai bilangan biner. Bilangan biner hanya terdiri dari dua digit kemungkinan, nol dan satu. Oleh karena itu, instruksi bahasa mesin hanyalah urutan dari nol dan satu. Tiap nol atau satu ini disebut bit. Jadi instruksi bahasa mesin hanya merupakan urutan dari nol dans atu. Tiap urutan tertentu mengkodekan instruksi tertentu. Data yang dimanipulasi oleh komputer juga dikodekan sebagain bilangan biner. Pada komputer modern, setiap lokasi memori menyimpan satu byte, yang merupakan urutan dari 8 buah bit. (Sebuah instruksi bahasa mesin atau sepotong data umumnya terdiri dari beberapa byte yang disimpan di lokasi memori yang berurutan.)
Komputer dapat bekerja secara langsung dengan bilangan biner dikarenakan saklar-saklar dapat mewakilkan bilangan tersebut: nyalakan saklar sebagai satu; matikan saklar sebagai nol. Instruksi bahasa mesin disimpan di memori sebagai pola dari nyalakan dan matikan saklar. Saat instruksi bahasa mesin dimuat ke CPU, yang terjadi adalah saklar-saklar tertentu dinyalakan atau dimatikan sesuai pola yang dikodekan oleh instruksi tersebut. CPU dibangun untuk merespon pola ini dengan mengeksekusi instruksi yang dikodekan; Hal ini dapat dilakukan dengan mudah dikarenakan oleh susunan hubungan di dalam CPU yang merupakan satu kesatuan.
Jadi, kamu harus memahami kerja komputer seperti ini: Memori utama memegang program bahasa mesin dan data. Dimana mereka dikodekan sebagai bilangan biner. CPU mengambil instruksi bahasa mesin dari memori satu demi satu dan mengeksekusinya. CPU melakukannya secara mekanis, tanpa memikirkan dan memahami apa yang dilakukannya -- dan oleh karena itu program yang dieksekusinya harus sempurna, lengkap secara rincinya, dan benar hal ini dikarenakan CPU hanya bisa mengeksekusi instruksi seperti apa yang tertulis. Inilah tampilan skematis dari tingkat-pertama pemahaman akan komputer:
Fungsi
Fungsi bahasa pemrograman yaitu memerintah komputer untuk
mengolah data sesuai dengan alur berpikir yang kita inginkan. Keluaran dari
bahasa pemrograman tersebut berupa program/aplikasi. Contohnya adalah program
yang digunakan oleh kasir di mal-mal atau swalayan, penggunaan lampu lalu
lintas di jalan raya, dll.
Bahasa Pemrograman yang kita kenal ada banyak sekali di belahan
dunia, tentang ilmu komputer dan teknologi dewasa ini. Perkembangannya
mengikuti tingginya inovasi yang dilakukan dalam dunia teknologi. Contoh bahasa
pemrograman yang kita kenal antara lain adalah untuk membuat aplikasi game,
antivirus, web, dan teknologi lainnya.
Bahasa pemrograman komputer yang kita kenal antara lain adalah
Java, Visual Basic, C++, C, Cobol, PHP, .Net, dan ratusan bahasa lainnya. Namun
tentu saja kebutuhan bahasa ini harus disesuaikan dengan fungsi dan perangkat
yang menggunakannya.
Secara umum bahasa pemrograman terbagi menjadi 4 kelompok,
yaitu :
·
Object Oriented Language (Visual dBase, Visual FoxPro, Delphi,
Visual C)
·
High Level Language (seperti Pascal dan Basic)
·
Middle Level Language (seperti bahasa C), dan
·
Low Level Language (seperti bahasa Assembly)
Proses
Pembuatan Program
Proses pembuatan program yaitu kita menulis kode sumber pada
teks editor misalnya notepad kemudian mengubahnya menjadi bahasa mesin yang
bisa dieksekusi oleh CPU. Proses pengubahan kode sumber (source code) menjadi
bahasa mesin (machine language) ini terdiri dari dua macam yaitu kompilasi dan
interpretasi.
Kompilasi
Dalam proses kompilasi semua kode sumber dibaca terlebih dahulu
dan jika tidak ada kesalahan dalam menulis program maka akan dibentuk kode
mesinnya sehingga program bisa dijalankan. Program yang melakukan tugas ini
disebut Compiler. Program hasil kompilasi akan berbentuk executable. Program
bisa langsung dijalankan tanpa harus memiliki Compiler di komputer yang
menjalankan program tersebut. Bahasa yang menggunakan teknik kompilasi misalnya
bahasa C, C++, Pascal, Assembly dan masih banyak lagi.
Interpretasi (Interpretation)
Bahasa yang menggunakan teknik interpretasi akan membaca kode
sumber perbaris dan dieksekusi perbaris. Jika ditemukan kesalahan dalam
penulisan program maka di baris kesalahan itulah program akan dihentikan.
Program yang melakukan tugas ini disebut Interpreter. Pada teknik interpretasi
tidak ada akan dihasilkan program standalone, artinya untuk menjalankan program
kita harus mempunyai kode sumbernya sekaligus interpreter program tersebut.
Bahasa yang menggunakan teknik interpretasi misalnya bahasa Perl, Python, Ruby
dan masih banyak lagi.
Kompilasi Sekaligus Interpretasi
Ada juga bahasa pemrograman yang menghasilkan programnya dengan
teknik kompilasi sekaligus interpretasi. Misalnya bahasa java. Dalam pembuatan
program java kode sumber diubah menjadi bytecode. Meskipun nampak seperti
bahasa mesin namun ini bukanlah bahasa mesin dan tidak executable. Untuk
menjalankan bytecode tersebut kita membutuhkan Java Runtime Environment (JRE)
yang bertugas sebagai interpreter sehingga menghasilkan program dari bytecode
tersebut.
Meskipun setiap bahasa pemrograman dibuat untuk membuat program
namun setiap bahasa dibuat dengan tujuan dan fungsi yang berbeda-beda. Misalnya
untuk membuat driver hardware kita tidak bisa menggunakan bahasa Visual Basic.
Untuk membuat program berbasis sistem seperti driver kita bisa gunakan bahasa C
atau Assembly. Contohnya sistem operasi linux yang open source. Jika anda
melihat kode sumbernya anda akan menemukan bahwa linux dibuat menggunakan
bahasa C. Sedangkan untuk pemrograman desktop kita bisa menggunakan Visual
Basic. Bahasa tersebut dirancang oleh Microsoft untuk pemrograman desktop
dengan tampilan GUI yang memukau.
Bahasa
pemrograman yang umum digunakan
HTML / CSS
banyak yang tidak
menggaggap ini bagian dari bahasa pemprograman, tapi jika di lihat dari mana
program web berasal maka bisa di pastikan html/CSS adalah dasar dari itu
semua,jadi jika anda ingin belajar membuat web statis terebih dahulu anda pasti
akan belajar HTML/CSS dasar.
JavaScript
JavaScript adalah cara
yang sangat populer untuk menambahkan fitur interaktif untuk halaman web dan
aplikasi . Ini adalah salah satu bahasa yang paling mudah untuk dipelajari dan
dapat digunakan untuk apa pun seperti memvalidasi data formulir untuk
mengembangkan permainan , menjadikannya pilihan yang sangat populer untuk
pemula .
PHP
bahasa program yang
digunakan terutama untuk mengembangkan halaman web dinamis . Ini berarti bahwa
daripada menciptakan sebuah file terpisah penuh kode untuk setiap halaman situs
, Anda dapat menulis seperangkat aturan untuk mengakses dan menampilkan
informasi dari database yang kemudian dapat membuat halaman dan memanggil
mereka ketika mereka dibutuhkan .
C + +
. Dikembangkan untuk
menambahkan fitur berorientasi objek dengan bahasa C , dengan penambahan kelas
dan fitur lainnya . C + + yang sekarang banyak digunakan dengan berbagai besar
aplikasi . Belajar C + + juga memiliki keuntungan yaitu lebih mudah untuk
mempelajari bahasa C lainnya yaitu C # dan C. Semua bahasa C umumnya dipandang
sebagai bahasa pemprograman tingkat menengah .
C #
Diucapkan C Sharp , bahasa
ini diciptakan oleh Microsoft dalam kerangka NET . . Jika Anda ingin menulis
aplikasi jendela , atau terutama jika Anda ingin menulis kode untuk perangkat
lunak desktop , ini sangat penting. Ini adalah tujuan OOP umum yang berbagi
banyak kesamaan dengan bahasa C tua.
C
ini adalah versi C yang
digunakan oleh sistem operasi Apple serta sejumlah kecil aplikasi lain . Jika
Anda ingin mengkhususkan diri dalam menulis kode untuk produk Apple maka ini
adalah program yang harus anda kuasai.
Python
Sangat populer dalam
komunitas ilmiah dan akademik , tetapi juga telah digunakan untuk membuat situs
web populer seperti Pinterest . Hal ini relatif mudah untuk belajar
dibandingkan dengan sesuatu seperti C atau turunannya , namun masih sangat
fleksibel dalam hal apa yang dapat Anda lakukan dengan itu .
Java
Digunakan oleh Google
sebagai bagian integral dari sistem operasi Android , dan oleh pengembang
independen untuk membuat aplikasi android ( serta kegunaan lain ) . Java
diciptakan dengan " tulis sekali , jalankan di mana saja " ( WORA )
pendekatan untuk memudahkan kode yang ditulis pada satu mesin untuk berjalan di
lain mesin.
Ruby
Ini adalah OOP murni
populer dari Jepang. Bahasa pemrograman open source dinamis, mudah dimengerti
dan produktif. Sintaks Ruby elegan, natural, mudah dibaca dan ditulis.
Visual
Basic
Berasal dari ' BASIC ' ,
yang sangat populer di hari-hari awal komputasi personal , Visual Basic ( VB )
memungkinkan program sederhana yang akan dibuat dengan cepat dan mudah,
sementara juga memungkinkan untuk coding yang lebih kompleks.
http://belajarotodidak.blogspot.co.id/2015/09/bagian-11-cycle-ambil-dan-eksekusi.html
Tugas Dasar – Dasar Pemrograman
Nama : Aditio Mukhlis
Prodi : Teknik Informatika
Nim : 1600018127
Tidak ada komentar:
Posting Komentar