PEMODELAN PERANGKAT KERAS
Perangkat keras dapat dirancang pada secarik kertas atau pada sebuah halaman editor teks seperti notepad. Sayang jika rancangan ini ditulis dalam bentuk seperti itu, tidak dapat dilakukan proses berikutnya. Ide awal terbentuknya bahasa pemodelan perangkat keras berawal dari keperluan untuk memproses lebih lanjut rancangan perangkat keras.
contoh yang lain :
Untuk pemodelan menggunakan gerbang logika seperti gerbang and, or, nand, nor, xor, eqv, dan lain-lain mulai ditinggalkan karena jika pembuatan perangkat keras menggunakan gerbang logika akan sangat bertolak belakang dengan time to market yang ada sekarang.
Terdapat beberapa keuntungan ketika sebuah rancangan dibuat dalam notasi standar, sebagai berikut:
1. Kemudahan : notasi yg baku dapat memudahkan perancang untuk menuangkan ide rancangan
2. Digunakan ulang : hasil rancangan yg telah dibuat ketika sudah jadi produk dapat digunakan ulang
untuk keperluan yg lain.
3. Rancangan mudah dimengerti oleh orang lain : bagian dari notasi standar adalah komunikasi antar
perancang. Suatu rancangan yg telah diverifikasi dg benar , tidak peduli siapa yang membuatnya,
akan dg mudah dibaca dan digunakan oleh perancang lain.
4. Proses lanjut : dengan menggunakan kakas yg telah distandarkan, kemampuan kakas rancangan
dapat terus ditingkatkan
Dengan keuntungan-keuntungan tersebut, maka bahasa perancangan keras mulai banyak dikembangkan. Istilah yg digunakan adalah bahasa deskripsi perangkat keras, Hardware Description Language(HDL).
Sistem perangkat keras terdiri dari komponen - komponen yg berinteraksi melakukan proses. Beberapa bagian penting yg didefinisikan dalam rancangan sistem adalah: komponen, perilaku komponen, komunikasi antar komponen dan jalur penghubung umum-bus.
Contohnya :
Input Device (perangkat keras masukan), berfungsi sebagai masukan data pengguna untuk diolah oleh komputer misalnya: keyboard (masukan data berupa angka/text/karakter), mouse (masukan data berupa arah/pointer), microphone (masukan data berupa suara), camera (masukan data berupa gambar), scanner dsb.
Processing Device (Perangkat keras pemrosesan), berfungsi untuk mengolah atau memproses data yang diinputkan agar dapat disajikan/dioutputkan ke pengguna. Contoh: processor, RAM/main memory, VGA card, sound card, network interface card/LAN card dsb.
Output Device (Perangkat keras keluaran), berfungsi untuk menampilkan hasil pengolahan komputer bagi pengguna, misalnya: monitor & proyektor (keluaran berupa gambar), speaker & earphone (keluaran berupa suara), printer & plotter (keluaran berupa hasil cetakan pada kertas) dsb.
Storage Device (Perangkat keras penyimpanan), berfungsi untuk menyimpan hasil pengolahan komputer. Contoh: harddisk, flashdisk, disket, CD/DVD/Blueray disk dsb.
Keempat bagian rancangan tersebut merupakan sebuah sistem.
1. Komponen
Bagian utama pada sebuah perangkat adalah komponen-komponen perangkat keras dalam sebuah sistem yg dirancang dalam HDL. Di sini didefinisikan semua komponen perangkat keras yg terdapat dalam sistem, seperti : mikroprocessor, memori, register, unit kendali, unit fungsional dan pencacah.
Contoh definisi untuk HALF_ADDER, yaitu penjumlah yg tidak memperhatikan adanya hasil dari penjumlahan sebelumnya. Lebarnya data masukan ditunjukkan oleh tipe variabel masukan(A,B) lebarnya data luaran dirtunjukkan oleh tipe variabel luaran(SUM, CARRY)
2. Perilaku Komponen
Perilaku adalah cara kerja masing-masing komponen. Perilaku ini yg membedakan satu komponen dg komponen yang lain. Perilaku ini nanti harus sesuai dg nama komponennya.
Contoh sebuah komponen dinamakan pencacah, maka perilaku komponen ini harus dapat mencacah sesuai dg lebarnya jalur pencacah. Pencacah dg lebar 4 bit dapat mencacah sebanyak 16 hitungan dari mulai 0000 sampai 1111
3. Hubungan antar Komponen
Merancang sebuah sistem artinya merancang hubungan antar komponen yg ada di dalam sistem. Dalam HDL dijelaskan hubungan-hubungan interaksi antara suatu komponen dengan komponen yg lain. Pada deskripsi perilaku komponen, masing-masing komponen dipandang sebagai sistem tunggal, sementara pada hubungan antar komponen, dijelaskan perilaku sistem yg lebih besar yg berkaitan semua komponen.
4. Jalur penghubung utama- bus
Bus adalah jalur umum yg digunakan untuk menhubungkan antar komponen dalam sebuah sistem. Jalur koneksi antar komponen dg bus terdapat dua yaitu koneksi satu arah dan dua arah. Komponen prosesor berkomunikasi dg bus secara dua arah.
Perangkat lunak untuk sintesis perangkat keras saat ini telah banyak dibuat, beberapa sebagai pendamping produk vendor.
a. Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language (VHDL)
b. SystemC
c. SistemVerilog
d. SpeeC
Tidak ada komentar:
Posting Komentar