Selasa, 08 November 2011

Encoding


Encoding
Sering dikatakan bahwa proses belajar pembelajaran adalah merupakan proses komunikasi dimana terjadi proses penyampaian pesan tertentu dari sumber belajar (misalnya guru, instruktur, media pembelajaran,dll.) kepada penerima (peserta belajar, murid, dsb), dengan tujuan agar pesan (berupa topik-topik dalam mata pelajaran tertentu) dapat diterima (menjadi milik, di-shared) oleh peserta didik / murid-murid. Kesadaran yang demikian ini tidaklah dijumpai dalam penyelenggaraan pendidikan yang telah berlangsung dari abad ke abad, melainkan baru terjadi pada sekitar tahun 1950-an, pada waktu Berlo mengembangkan suatu model komunikasi yang disebutnya SMCR, singkatan dari Source, Message, Channel dan Receiver. Model SMCR dimaksudkan untuk menunjukkan terjadinya proses komunikasi antar manusia (human communication) yang diilhami oleh model komunikasi yang telah dikembangkan lebih dahulu oleh Shannon-Weaver pada tahun 1946 dalam bidang matematika dan elektronik dengan unsur-unsur komunikasi seperti Source (Sumber), Transmitter (pemancar), Message (pesan), Signal, Noise (gangguan), Receiver (pesawat penerima) dan Destination (tujuan yaitu orang yang diharapkan dapat menerima pesan yang disampaikan).
Adanya kesadaran bahwa proses belajar dan pembelajaran adalah merupakan proses komunikasi membawa implikasi-implikasi yang sangat penting dan mendasar bagi penyelenggaraan dan pelaksanaan serta hakikat proses belajar dan pembelajaran itu sendiri.

Komunikasi dan Kehidupan Manusia
Barangkali ada tiga macam kegiatan utama yang secara khas dilakukan manusia di sepanjang kehidupannya, yaitu bernafas, berkomunikasi dan berfikir. Dari ketiga aktivitas tersebut, hanya bernafaslah yang dikerjakan manusia secara nonstop 24 jam sehari semalam di sepanjang hidupnya. Sedangkan kegiatan berkomunikasi dan berfikir dilakukan selagi manusia masih dalam keadaan jaga (tidak tidur), baik selagi sendiri maupun bersama orang lain, melalui berbagai kegiatan seperti membaca, menulis, menonton televisi, mendengar radio, berbicara dengan orang lain, mendengar orang lain, berbicara, bertanya, menjawab pertanyaan dan lain sebagainya. Kegiatan komunikasi dilakukan di semua aspek (bidang) kehidupan manusia : bidang ekonomi, politik, sosial, kebudayaan, keagamaan, pendidikan, keamanan, hukum dan sebagainya. Kegiatan komunikasi yang dilakukan dengan bermacam-macam bentuk dan jenis kegiatan komunikasi serta sangat penting peranannya dalam kehidupan manusia sebagai makhluk social mengambil urutan kegiatan sebagai berikut: mendengar (listening), berbicara (speaking), membaca (reading) dan menulis (writing).
Kegiatan komunikasi tidak dapat dipisahkan dan bahkan sangat diperlukan dalam kehidupan manusia karena manusia adalah makhluk sosial dimana manusia tidak akan pernah dapat hidup sendiri sebagai “feral man”. Setiap individu memerlukan kehadiran individu yang lain untuk memenuhi berbagai macam kebutuhan hidupnya, baik yang bersifat jasmaniah (biologis) maupun yang bersifat non-biologis seperti kebutuhan rasa aman, penghargaan, kasih sayang dan perwujudan diri (self actualization need) sebagai yang dikemukakan oleh Maslov. Selain itu, kegiatan komunikasi juga dilakukan atau diperlukan oleh manusia karena manusia tidak dapat selamanya memperoleh pengalaman langsung (firsthand experiences) didalam hidupnya karena adanya keterbatasan dalam waktu, biaya, sarana dan prasarana dan sebagainya. Oleh sebab itu seringkali kita hanya dapat memperolehnya melalui pengalaman tidak langsung (secondhand atau vicarious experiences) yang kita dapatkan dengan jalan membaca, mendengar, melihat gambar dan sebagainya. Pengalaman tidak langsung seperti itu kita peroleh melalui kegiatan komunikasi. Masih ada kegunaan komunikasi yang lain bagi kehidupan manusia yaitu untuk mewariskan kebudayaan, ilmu pengetahuan, dan teknologi yang sudah dimiliki manusia dalam satu generasi ke generasi berikutnya dan dengan demikian sangat penting untuk mempertahankan kehidupan manusia itu sendiri.
Sebagai makhluk yang memerlukan bantuan dan kehadiran orang lain untuk memenuhi berbagai macam kebutuhan hidupnya (makhluk sosial), manusia juga mengembangkan lambang verbal (bahasa) yang digunakan sebagai sarana/alat utama dalam komunikasi. Bentuk komunikasi verbal (komunikasi dengan menggunakan kata-kata atau bahasa) adalah bentuk komunikasi yang paling dominan digunakan dalam kehidupan manusia. Sesuai dengan berbagai macam kebutuhan yang dimiliki atau perkembangan yang terdapat dalam kehidupan manusia, maka manusia secara terus menerus mengembangkan lambang-lambang verbal untuk menunjuk apa saja yang terdapat dalam kehidupan realita yang sebenarnya, seperti nama tumbuh-tumbuhan, hewan, benda-benda mati, cuaca, bunga, buah-buahan, penyakit, obat-obatan, kendaraan, makanan, sifat/keadaan (seperti besar, kecil, ramah, kaya, pandai dan sebagainya) dan perkembangan peradaban dan kemajuan kehidupan manusia dan teknologi. Sampai kapanpun, manusia tidak pernah berhenti mengembangkan atau menciptakan lambang-lambang verbal yang baru sesuai dengan kebutuhannya pada suatu saat tertentu. Misalnya kata AIDS adalah lambang verbal untuk menunjuk kepada suatu penyakit yang baru diketahui oleh manusia pada dekade 1970-an dan belum pernah disebut-sebut pada tahun 1960-an, untuk menunjuk kepada kondisi menurunnya daya kekebalan tubuh seseorang.
Makna (arti, meaning) yang terdapat dalam lambang verbal berasal dari persetujuan bersama antar individu yang menggunakan lambang tersebut. Bagi mereka yang belum atau tidak ikut menyetujui makna suatu lambang verbal yang digunakan, berarti mereka tidak akan mengerti makna lambang tersebut. Mempelajari bahasa asing (misalnya bahasa Inggris), sebenarnya dapat diartikan sebagai usaha untuk ikut mengerti atau ikut menyetujui makna atau arti lambang-lambang yang terdapat dalam bahasa Inggris tersebut. Karena itu sifat lambang verbal yang pokok adalah abstrak, bahkan dikatakan oleh Edgar Dale dalam kerucut pengalamannya (1946), lambang verbal adalah bersifat paling abstrak di dalam memberikan pengalaman kepada penerima (murid).
Hakikat Komunikasi
Wilbur Schramm mengatakan bahwa komunikasi adalah sebagai berikut : “today we might define communication simply by saying that it is the sharing of an orientation toward a set of informational signs”. Dari apa yang dikemukakan oleh Schramm di atas dapat dikatakan bahwa hakikat komunikasi adalah penyampaian pesan dengan menggunakan lambang (simbol) tertentu, baik verbal maupun non verbal, dengan tujuan agar pesan tersebut dapat diterima oleh penerima (audience). Dengan demikian hakikat komunikasi adalah “sharing” yang artinya pesan yang disampaikan sumber dapat menjadi milik penerima, atau dalam dunia pendidikan dan pembelajaran dikatakan agar pesan pembelajaran yang disampaikan guru dapat diserap oleh murid-muridnya.
Proses belajar-pembelajaran dapat dipandang sebagai suatu proses komunikasi dengan pengertian bahwa pesan pembelajaran yang disampaikan oleh guru dapat diterima (diserap) dengan baik atau dapat dikatakan menjadi “milik” murid-murid. Schramm mengingatkan bahwa untuk dapat mencapai “sharing” antara sumber dan penerima atas pesan yang disampaikan, perlu adanya keserupaan atau kemiripan medan pengalaman sumber dan medan pengalaman penerima. Ini dimaksudkan agar lambang yang digunakan oleh sumber benar-benar dapat dimengerti oleh murid-murid (penerima), karena sumber dan penerima mempunyai medan pengalaman yang serupa atau hampir sama. Apabila lambang yang digunakan sumber terlalu sulit bagi daya tangkap penerima, maka sharing yang diinginkan jauh dari tercapai. Guru haruslah selalu menyadari akan hal ini, yaitu bahwa di dalam melaksanakan kegiatan belajar dan pembelajaran, sesungguhnya dia sedang melaksanakan kegiatan komunikasi. Oleh karenanya guru harus selalu memilih dan menggunakan kata-kata yang berada dalam jangkauan/medan pengalaman murid-muridnya, agar dapat dimengerti dengan baik oleh mereka, sehingga pesan pembelajaran yang disampaikan dapat di-shared (diterima, dimiliki) oleh murid-murid dengan baik. Hal ini lebih-lebih lagi sangat berlaku apabila guru atau instruktur menggunakan metode ceramah (lecture method) dalam melaksanakan pembelajaran.
Harus selalu disadari para guru bahwa kegiatan komunikasi atau pembelajaran yang dilakukan adalah kegiatan yang hanya memberikan pengalaman tidak langsung (vicarious experiences) kepada murid-murid, karena menggunakan lambang-lambang (terutama lambang verbal) untuk menyampaikan pesan pembelajaran. Sebab itu lambang verbal yang bersifat amat abstrak yang digunakan harus digunakan dengan ekstra hati-hati, diantaranya dengan memilih lambang verbal yang dapat dipastikan dapat dimengerti dengan baik oleh murid-murid, sehingga dapat diterima dan di-shared antara guru dan murid dengan sebaik-baiknya.
Kegiatan “encoding” dan “decoding” dalam proses belajar-pembelajaran
Dalam setiap kegiatan komunikasi terdapat dua macam kegiatan yaitu “encoding” dan “decoding”. Encoding adalah kegiatan yang berkaitan dengan pemilihan lambang-lambang yang akan digunakan dalam kegiatan komunikasi oleh komunikator (oleh guru dalam kegiatan pembelajaran). Terdapat dua persyaratan yang harus diperhatikan untuk melakukan kegiatan “encoding” ini yaitu :
  1. dapat mengungkapkan pesan yang akan disampaikan ; dan
  2. sesuai dengan medan pengalaman audience atau penerima, sehingga memudahkan penerima didalam menerima isi pesan yang disampaikan.
Salah satu kemampuan profesional seorang guru adalah kemampuan melakukan kegiatan “encoding” dengan tepat, sehingga murid-murid memperoleh kemudahan di dalam menerima dan mengerti materi/bahan pelajaran yang merupakan pesan pembelajaran yang disampaikan guru kepada murid.
Sedang kegiatan “decoding” adalah kegiatan dalam komunikasi yang dilaksanakan oleh penerima (audience, murid), dimana penerima berusaha menangkap makna pesan yang disampaikan melalui lambang-lambang oleh sumber melalui kegiatan encoding di atas. Seperti telah dikemukakan di atas bahwa kagiatan “decoding” ini sangat ditentukan oleh keadaan medan pengalaman penerima sendiri. Keberhasilan penerima di dalam proses “decoding” ini sangat ditentukan oleh kepiawaian sumber di dalam proses “encoding” yang dilakukan, yaitu di dalam memahami latar belakang pengalaman, kemampuan, kecerdasan, minat dan lain-lain dari penerima. Adalah sama sekali keliru apabila di dalam proses komunikasi sumber melakukan proses “encoding” berdasarkan pada kemauan dan pertimbangan pribadi tanpa memperhatikan hal-hal yang terdapat pada diri penerima seperti yang sudah disebutkan di atas, yang dalam hal ini terutama adalah medan pengalaman mereka.
Peranan Alat Peraga dan Media Pembelajaran dalam Proses Belajar Pembelajaran.
Telah dikatakan di atas bahwa komunikasi (termasuk proses atau kegiatan pembelajaran) dilaksanakan dengan menggunakan lambang-lambang, (symbols), terutama adalah lambang verbal (kata-kata, bahasa). Keuntungan terbesar lambang verbal dalam proses komunikasi (termasuk pembelajaran) adalah sumber dapat memilih lambang secara tidak terbatas untuk menyampaikan pesan kepada penerima, sehingga sumber dapat dengan mudah menyampaikan pesan yang tidak terbatas pula kepada penerima. Berbeda dengan lambang yang lain seperti gambar-gambar, tanda atau isyarat yang hanya mempunyai kemampuan yang terbatas untuk menyampaikan pesan-pesan tertentu kepada penerima. Misalnya untuk menyampaikan pesan yang berkaitan dengan pindah rumah, pindah pekerjaan, memberikan berbagai nasihat, apalagi menyampaikan pesan pembelajaran dalam berbagai bidang studi, tentu saja sangat sulit apabila digunakan lambang-lambang nonverbal.
Namun demikian penggunaan lambang verbal dalam kegiatan komunikasi mempunyai juga keterbatasan atau kekurangan yang harus selalu diperhatikan oleh sumber atau guru sebagai komunikator, yaitu bahwa lambang verbal bersifat abstrak, atau jika menurut kerucut pengalaman (cone of experience) Edgar Dale lambang verbal memberikan pengalaman yang paling abstrak, jika dibandingkan dengan penggunaan lambang visual, gambar diam (still pictures), film dan televisi, penggunaan metode pameran (exhibit), karya wisata, demonstrasi, dramatisasi, pengalaman tiruan (contrived experiences) dan pengalaman langsung.
Oleh karena itu dalam rangka mencapai “sharing” yang diinginkan dalam setiap kegiatan komunikasi (termasuk proses pembelajaran), guru harus selalu menyadari terhadap sifat dan karakteristik yang merupakan kekurangan utama penggunaan lambang verbal yaitu memberikan pengalaman yang paling abstrak, sehingga dapat memberikan hambatan (noise) bagi murid untuk menerima pesan yang disampaikan.
Salah satu cara untuk mengatasi hambatan tersebut, yaitu agar penyampaian pesan pembelajaran dilakukan dengan lebih konkrit dan jelas, selain dengan memilih lambang verbal yang berada di medan pengalaman murid, misalnya dengan menggunakan alat peraga dan media pembelajaran, seperti chart, diagram, grafik (visual symbols), gambar diam (still pictures), model dan “real objects”, film , pita/kaset video, VCD, DVD, dan sebagainya.
Media pembelajaran dapat digunakan dalam dua macam cara dalam proses belajar-pembelajaran, yaitu :
(1) Sebagai alat peraga atau alat bantu pembelajaran ; yang dimaksud disini adalah bahwa alat peraga digunakan oleh guru untuk menjelaskan materi pelajaran yang disampaikan kepada murid-murid. Materi yang disampaikan ke murid menjadi bertambah jelas dan konkrit, hingga membuat murid menjadi bertambah mengerti apa yang disampaikan oleh guru. Dengan demikian “sharing” yang diinginkan dalam setiap kegiatan komunikasi (termasuk komunikasi dalam proses belajar-pembelajaran) dapat dicapai. Sebenarnya pentingnya penggunaan alat peraga dalam proses pembelajaran ini adalah merupakan akibat suatu gerakan pada tahun 1920-an di Amerika Serikat yang diberi nama “Visual Instruction” yang dilanjutkan dengan “Audio Visual Instruction Movement” yang mengajak para pendidik untuk menggunakan gambar, chart, diagram dan semacamnya bahkan sampai benda-banda yang nyata dalam proses pembelajaran agar pembelajaran menjadi lebih konkrit untuk dimengerti oleh murid-murid.
(2) Cara kedua, pemanfaatan media pembelajaran dalam proses belajar dan pembelajaran adalah sebagai sarana atau saluran komunikasi. Media atau alat peraga dapat berfungsi sebagai sarana untuk menyampaikan pesan pembelajaran, dalam hal ini terutama oleh media belajar mandiri (self instructional materials), seperti modul, Computer Assisted Instruction (CAI) dan sebagainya. Oleh adanya kemampuan sebagai sarana atau saluran komunikasi ini, maka dapat dilaksanakan inovasi dalam jaringan belajar, yaitu apa yang disebut dengan sekolah terbuka, misalnya Universitas Terbuka (UT), SMP/SMA terbuka, BJJ (Belajar Jarak Jauh) dan sebagainya. Pada hakikatnya sekolah terbuka ini memanfaatkan penggunaan media belajar mandiri (self instructional materials) untuk melaksanakan kegiatan belajar siswa dengan bimbingan yang minimal dari guru pembimbing.
Oleh karena penyelenggaraan kegiatan pembelajaran secara tatap muka masih cukup dominan dalam sistem pendidikan di manapun juga, termasuk di Indonesia, maka cara yang pertama penggunaan media pembelajaran, yaitu sebagai alat bantu belajar dan pembelajaran agar penyampaian pesan pembelajaran menjadi bertambah jelas dan konkrit, patut mendapatkan perhatian oleh semua guru disemua tingkatan pendidikan (TK, SD, SLTP, SMA, SMK bahkan juga Perguruan Tinggi). Memang penggunaan alat peraga tersebut makin diperlukan bagi anak-anak usia muda, karena makin muda usia anak, makin bersifat konkrit, berhubung dengan pengalamannya juga masih terbatas.
Gangguan (Noise) Dalam Proses Belajar dan Pembelajaran
Dalam komunikasi dapat dijumpai adanya gangguan (noise) yang dapat menghalangi tercapainya “sharing” yang dikehendaki. Begitu juga dalam proses pembelajaran dapat terdapat “noise” yang dapat menghambat diserapnya pesan pembelajaran yang disampaikan oleh murid. Oleh karena itu, setiap guru harus waspada terhadap hal ini dan berusaha seoptimal mungkin menghilangkan “noise” tersebut. Salah satu gangguan (“noise”) yang dapat menghambat murid di dalam menerima pesan pembelajaran yang disampaikan adalah dari penggunaan lambang (kegiatan “encoding”) yang terlalu sulit dan tidak sesuai dengan medan pengalaman murid. Hal ini dapat dipersulit dan bertambah abstrak karena guru tidak menggunakan alat peraga seperti yang sudah dijelaskan di atas. Gangguan atau “noise” ini menjadi bertambah makin banyak, karena beberapa hal seperti : guru berbicara terlalu cepat, volumenya terlalu lemah/kuat, murid dalam keadaan capai, mengantuk, kelas ribut dan sebagainya.
Sudah seharusnya guru sebagai komunikator berusaha sebaik-baiknya untuk mengurangi, kalau tidak dapat menghilangkan semua gangguan (“noise”) yang mungkin dapat dijumpai dalam penyelenggaraan kegiatan belajar dan pembelajaran.
Umpan Balik (Feedback) dalam Proses Belajar Pembelajaran
Dalam kegiatan komunikasi, termasuk kegiatan pembelajaran, terdapat satu unsur yang harus selalu diperhatikan oleh sumber atau komunikator, yaitu umpan balik (feedback). Umpan balik amat penting dalam kegiatan komunikasi karena yang menjadi tujuan utama kegiatan komunikasi adalah “sharing”, yaitu diterimanya oleh penerima (murid) pesan yang disampaikan sumber.
Untuk itu, sementara proses komunikasi berlangsung, sumber harus selalu berusaha untuk melihat sejauh mana audience telah mencapai pesan yang disampaikan. Upaya untuk melihat sejauh mana audience telah mencapai tujuan yang diinginkan adalah dengan memperoleh feedback (umpan balik) dari murid sendiri. Apakah umpan balik (feedback) itu ?.
Umpan balik (feedback) adalah semua keterangan yang diperoleh untuk menunjukkan seberapa jauh murid telah mencapai “sharing” atas pesan yang telah disampaikan. Keterangan yang dimaksud dapat diperoleh melalui berbagai cara seperti misalnya pertanyaan murid terhadap materi pelajaran yang disampaikan, jawaban murid atas pertanyaan guru, suasana kelas (seperti gaduh, sunyi, ribut dan lain-lain). Oleh karena itu, guru tidak boleh secara satu arah saja terus menerus menyampaikan pesan pembelajaran kepada murid. Secara periodik guru harus memberikan pertanyaan kepada murid untuk memperoleh feedback tentang bagaimana atau sejauh mana mereka telah dapat menerima (sharing) tentang pesan pembelajaran yang disampaikan. Juga guru perlu melaksanakan pengamatan (observasi) secara berkelanjutan kepada bagaimana partisipasi murid dalam mengikuti kegiatan pembelajaran yang dilaksanakan oleh guru. Tentu saja guru harus mengambil langkah-langkah perbaikan (remedial) yang bersumber dari hasil feedback yang telah diperoleh, sehingga dengan demikian selalu terjadi peningkatan dan perbaikan dalam penyelenggaraan proses dan kegiatan belajar dan pembelajaran berikutnya.
Penutup
Dari uraian di atas dapat dikatakan bahwa proses belajar dan pembelajaran yang sebenarnya merupakan kegiatan komunikasi itu mengisyaratkan para guru untuk selalu menerapkan prinsip-prinsip komunikasi dalam pelaksanaan proses belajar pembelajaran yang dilaksanakan seperti : memilih kata-kata yang sesuai dengan medan pengalaman murid, menggunakan berbagai alat peraga yang dapat mengkonkritkan penjelasan/uraian verbal guru, menghilangkan “noise” sebanyak-banyaknya, memperoleh umpan balik dan sebagainya, sehingga murid dapat menyerap atau memiliki dengan baik pesan-pesan pembelajaran yang disampaikan oleh guru sebagai sumber komunikasi.

http://wijayalabs.wordpress.com/2009/01/09/proses-belajar-pembelajaran-suatu-proses-komunikasi/

Set Instruksi


SET INSTRUKSI
Set Instruksi (bahasa Inggris: Instruction Set, atau Instruction Set Architecture (ISA)) didefinisikan sebagai suatu aspek dalam arsitektur komputer yang dapat dilihat oleh para pemrogram. Secara umum, ISA ini mencakup jenis data yang didukung, jenis instruksi yang dipakai, jenis register, mode pengalamatan, arsitektur memori, penanganan interupsi, eksepsi, dan operasi I/O eksternalnya (jika ada).
ISA merupakan sebuah spesifikasi dari kumpulan semua kode-kode biner (opcode) yang diimplementasikan dalam bentuk aslinya (native form) dalam sebuah desain prosesor tertentu. Kumpulan opcode tersebut, umumnya disebut sebagai bahasa mesin (machine language) untuk ISA yang bersangkutan. ISA yang populer digunakan adalah set instruksi untuk chip Intel x86, IA-64, IBM PowerPC, Motorola 68000, Sun SPARC, DEC Alpha, dan lain-lain.
ISA kadang-kadang digunakan untuk membedakan kumpulan karakteristik yang disebut di atas dengan mikroarsitektur prosesor, yang merupakan kumpulan teknik desain prosesor untuk mengimplementasikan set instruksi (mencakup microcode, pipeline, sistem cache, manajemen daya, dan lainnya). Komputer-komputer dengan mikroarsitektur berbeda dapat saling berbagi set instruksi yang sama. Sebagai contoh, prosesor Intel Pentium dan prosesor AMD Athlon mengimplementasikan versi yang hampir identik dari set instruksi Intel x86, tetapi jika ditinjau dari desain internalnya, perbedaannya sangat radikal. Konsep ini dapat diperluas untuk ISA-ISA yang unik seperti TIMI yang terdapat dalam IBM System/38 dan IBM IAS/400. TIMI merupakan sebuah ISA yang diimplementasikan sebagai perangkat lunak level rendah yang berfungsi sebagai mesin virtual. TIMI didesain untuk meningkatkan masa hidup sebuah platform dan aplikasi yang ditulis untuknya, sehingga mengizinkan platform tersebut agar dapat dipindahkan ke perangkat keras yang sama sekali berbeda tanpa harus memodifikasi perangkat lunak (kecuali yang berkaitan dengan TIMI). Hal ini membuat IBM dapat memindahkan platform AS/400 dari arsitektur mikroprosesor CISC ke arsitektur mikroprosesor POWER tanpa harus menulis ulang bagian-bagian dari dalam sistem operasi atau perangkat lunak yang diasosiasikan dengannya.
Ketika mendesain mikroarsitektur, para desainer menggunakan Register Transfer Language (RTL) untuk mendefinisikan operasi dari setiap instruksi yang terdapat dalam ISA.
Sebuah ISA juga dapat diemulasikan dalam bentuk perangkat lunak oleh sebuah interpreter. Karena terjadi translasi tambahan yang dibutuhkan untuk melakukan emulasi, hal ini memang menjadikannya lebih lambat jika dibandingkan dengan menjalankan program secara langsung di atas perangkat keras yang mengimplementasikan ISA tersebut. Akhir-akhir ini, banyak vendor ISA atau mikroarsitektur yang baru membuat perangkat lunak emulator yang dapat digunakan oleh para pengembang perangkat lunak sebelum implementasi dalam bentuk perangkat keras dirilis oleh vendor.
Daftar ISA di bawah ini tidak dapat dikatakan komprehensif, mengingat banyaknya arsitektur lama yang tidak digunakan lagi saat ini atau adanya ISA yang baru dibuat oleh para desainer.
ISA yang diimplementasikan dalam bentuk perangkat keras
ISA yang diimplementasikan dalam bentuk perangkat lunak lalu dibuat perangkat kerasnya
  • p-Code (UCSD p-System Version III on Western Digital Pascal Micro-Engine)
  • Java virtual machine (ARM Jazelle, PicoJava)
  • FORTH
ISA yang tidak pernah diimplementasikan dalam bentuk perangkat keras
  • SECD machine
  • ALGOL Object Code

http://id.wikipedia.org/wiki/Set_instruksi http://id.wikipedia.org/wiki/Set_instruksi

Senin, 03 Oktober 2011

Couter dan Register

Register
  Register adalah rangkaian logika yang digunakan untuk menyimpan data. Dengan kata lain, register adalah rangkaian yang tersusun dari satu atau beberapa flip-flop yang digabungkan menjadi satu.
  Flip-Flop disebut juga sebagai register 1 bit.
  Jadi untuk menyimpan 4 bit data, register harus terdiri dari 4 buah flip-flop.
  Register selain digunakan sebagai penyimpan data, juga sering digunakan sebagai Counter dan operasi bilangan.
Untuk menyimpan data pada register, dapat dilakukan dengan dua cara :
  1. Disimpan secara sejajar (Parallel In) :
                                Pada cara ini semua bagian register atau masing-masing flip-flop  di isi (dipicu) pada saat yang bersamaan.
  1. Disimpan secara seri (Serial In) :
                                Pada cara ini, data dimasukkan bit demi bit mulai dari flip-flop  yang paling ujung (dapat dari kiri atau dari kanan), dan digeser sampai semuanya terisi.
                Bila data digeser  dari kanan kekiri disebut “Register  geser kiri” (Shift Left Register), sebaliknya bila data digeser  dari kiri kekanan disebut “Register geser kanan” (Shift Right Register).
Seperti pada penyimpanan data, untuk mengeluarkan data juga dapat dilakukan dengan dua cara :
    1. Dikeluarkan secara sejajar (Parallel Out)
    2. Dikeluarkan secara seri (Serial Out)
Sehingga Register dapat dibagi atas:
    1. Parallel In – Parallel Out (PIPO)
    2. Serial In – Serial Out (SISO)
    3. Parallel In – Serial Out (PISO)
    4. Serial In – Parallel Out (SIPO)
Parallel In - Parallel Out (PIPO)
Perhatikan gambar berikut:
                A, B, C, dan D adalah sinyal masukan. Saat clock (pemicu) diaktifkan (Logika 1),maka data yang ada akan dikeluarkan secara bersamasama ke Q3, Q2, Q1, dan Q0. Saat clock kembali tidak dipicu (Logika 0), maka apapun masukannya, keluaran Q akan tetap.
Serial In – Serial Out (SISO)
Perhatikan Gambar berikut :
                Saat sinyal clock diberikan pertama kali, data dari Si masuk ke flip-flop A, pada saat clock kedua, data dari flip-flop A masuk ke flip- flop B, demikian seterusnya, sampai keluar ke So.
                Jadi pada register SISO untuk membaca data pertama kali dibutuhkan jumlah clock yang sama banyak dengan jumlah flip-flop yang ada pada register (dalam hal ini adalah empat).
Parallel In – Serial Out (PISO)
Serial In – Parallel Out (SIPO)
Counter
  Counter merupakan register yang mampu menghitung jumlah pulsa detak yang masuk melalui masukan detakannya.
  Pencacah terdiri dari flip-flop yang diserikan dimana keadaan arus keluaranya ditahan sampai ada clock .
  Pencacah dapat dibagi menjadi dua tipe, yaitu : Synchronous dan Asynchonous, dimana keduanya dibedakan dengan bagaimana cara diclock.
  Pencacah Asynchonous didisain dengan menggunakan flip-flop pada keadaan toggle.
  Flip-flop JK atau D dapat dibuat kedalam keadaan toggle.
  Flip-flop JK dapat dibuat dalam keadaan toggle dengan menghubungkan kedua input J dan K pada logika 1(high).
  Sedangkan untuk flip-flop tipe D, dapat dibuat dalam keadaan toggle dengan menghubungkan keluaran Q’ kembali ke input.
  Pencacah asynchonous bekerja dengan mengkaskade seri flip-flop dalam keadaan toggle secara bersamaan. Keluaran tiap-tiap flip-flop digunakan sebagai clock untuk flip-flop berikutnya secara berurutan. Hal ini menyebabkan flip-flop berubah secara asynchonous, seperti gelombang.
  Pencacah asynchonous lebih dikenal sebagai pencacah ripple.

Ripple Counter



Gambar di atas memperlihatkan sebuah ripple counter (pencacah riak) yang dibangun dengan flip-flop JK. Karena masukan J dan K terpasang pada tingkat tegangan tinggi, maka setiap flip-flop akan mengalami toggle ketika masukan detak menerima tepi negatif pulsa.
Cara Kerja Ripple Counter
 




Jika CLR rendah, semua flip-flop akan direset dan menghasilkan kata digital Q3Q2Q1Q0 = 0000. Jika CLR kembali pada logika tinggi, pencacah telah siap melaksanakan operasi. Karena flip-flop paling kanan menerima pulsa detak secara langsung, maka Q0 akan mengalami toggle sekali setiap tepi negatif pulsa detak.
Selanjutnya







Jika Q0 berubah dari 1 menjadi 0, maka flip-flop Q1  akan menerima sebuah tepi negatif pulsa dan menimbulkan toggle pada keluaran Q1. Demikian selanjutnya jika sebuah flip-flop mengalami reset menjadi nol, maka akan menimbulkan toggle pada flip-flop berikutnya.







Synchronous Counter
 







Pada pencacah riak, waktu tunda propagasi total adalah ntp. Ini menyebabkan pencacah riak terlalu lambat untuk beberapa pemakaian tertentu.  Guna mengatasi masalah tersebut, dapat menggunakan sebuah synchronous counter (pencacah sinkron).
Cara Kerja Synchronous Counter
CLR yang rendah akan mereset pencacah menjadi Q = 0000. Ketika sinyal CLR kembali pada keadaan tinggi, pencacah siap beroperasi. Tepi positif dari pulsa detak yang pertama akan mengisi Q0 untuk menghasilkan Q = 0001. Pada saat tibanya tepi positif yang kedua, Q1 dan Q0 secara serempak mengalami toggle dan kata keluaran menjadi        Q = 0010. Tepi positif ketiga menaikkan cacahan menjadi Q = 0011, dst. Keuntungan dari pencacah sinkron terletak pada kecepatannya. Pencacah ini hanya membutuhkan satu kali waktu tunda propagasi dalam menghasilkan cacahan biner yang tepat sesudah tibanya tepi sinyal detak.
Controlled Synchronous Counter
 







Pada pencacah sinkron terkendali, sinyal COUNT yang rendah membuat semua flip-flop menjadi tidak aktif. Bila COUNT dijadikan tinggi, rangkaian akan berfungsi sebagai pencacah sinkron. Artinya, setiap tepi positif dari detak akan menaikkan satu angka cacahan.
Ring Counter
 



Sebuah pencacah lingkar (putar) tidak mencacah dengan bilangan biner tapi bekerja dengan kata-kata yang hanya memiliki satu bit tinggi. Pencacah ini berguna untuk mengendalikan suatu deretan operasi, karena kita dapat mengaktifkan pada setiap saat hanya satu di antara beberapa piranti yang ada.
Cara Kerja Ring Counter
Jika CLR rendah dan kemudian menjadi tinggi lagi, maka kata keluaran pertama adalah Q = 0001. Tepi pulsa detak yang pertama menggeser bit paling kiri (MSB) ke dalam posisi paling kanan (LSB). Bit-bit yang lain bergeser ke kiri satu posisi sehingga keluaran menjadi Q = 0010. Tepi positif yang kedua menyebabkan operasi pemutaran ke kiri berikutnya, sehingga keluaran menjadi Q = 0100.  Demikian seterusnya hingga tepi positif ke empat memulai siklus yang sama, karena pemutaran ke kiri menghasilkan 0001.
Mod-10 Counter




Sebuah pencacah modulus-10 mencacah dari 0000 hingga 1001. Pada pulsa detak ke sepuluh, pencacah membangkitkan sinyal CLR-nya sendiri dan angka pencacahan melompat kembali ke 0000. Pencacah mod-10 dikenal juga sebagai rangkaian pembagi-10.
Presetable Counter







Dalam sebuah presetable counter, pencacahan dapat dimulai dari bilangan yang lebih besar daripada nol. Pencacahan dimulai dari bilangan P3P2P1P0, sebuah bilangan antara 0000 dan 1111.
Cara Kerja Presetable Counter
Bila LOAD rendah, semua gerbang NAND memiliki keluaran tinggi. Karena itu masukan preset dan clear dari semua flip-flop menjadi tak-aktif. Dalam hal ini rangkaian melakukan pencacahan naik. Masukan-masukan data dari P3 sampai P1 sama sekali tidak memberikan pengaruh karena gerbang-gerbang NAND tidak aktif.
Pada waktu LOAD tinggi, masukan-masukan data dan komplemennya akan lolos melaluigerbang-gerbang NAND dan melakukan preset terhadap pencacah sehingga keluarannya menjadi P3P2P1P0.
Ketika LOAD kembali rendah, rangkaian kembali berfungsi sebagai pencacah.
ac85.files.wordpress.com/.../sd-pertemuan-13-register-dan-counter.p...