Arsitektur Komputer

PENDAHULUAN

Arsitektur Komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll.

Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.

Aristektur & Organisasi

      A.    Arsitektur Komputer

·         Matakuliah Arsitektur Komputer merupakan kelanjutan dari matakuliah Organisasi Komputer yang sudah diperlajari pada semester sebelumnya.

·         Matakuliah Arsitektur Komputer  yang dipelajari lebih terfokus pada CPU

• Atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer Contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O

      B.    Organisasi Komputer

·         Matakuliah Organisasi komputer yang dipelajari adalah komputer secara keseluruhan.

·         Bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional, contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol

Contoh-contoh atribut arsitektural adalah:

a. set instruksi

b. jumlah bit yang digunakan untuk merepresentasikan bermacam-macam jenis data

c. mekanisme I/O dan

d. teknik-teknik pengalamatan memori.

STRUKTUR DAN FUNGSI KOMPUTER

     1.    Struktur Komputer

Struktur komputer adalah cara komponen-komponen saling terkait. Secara deskripsi pendekatan yang digunakan adalah pendekatan berawal dari atas menuju kebawah (top down).

Terdapat empat struktur utama komputer:

1.     Central Processing Unit: berfungsi sebagai pengontrol operasi komputer dan pusat pengolahan fungsi – fungsi komputer.

2.     Memori Utama: berfungsi sebagai penyimpan data.

3.     I/O: berfungsi memindahkan data ke lingkungan luar atau perangkat lainnya.

System Interconnection: merupakan sistem yang menghubungkan CPU, memori utama dan I/O.

      2.     Fungsi Komputer

Fungsi komputer adalah operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur.

Fungsi-fungsi dasar sebuah komputer secara umum dapat digolongkan menjadi empat

bentuk yaitu :

¡  Pengolahan Data - Data Processing

¡  Penyimpanan Data - Data Storage

¡  Pemindahan Data - Data Movement

¡  Kendali - Control

Bagan Struktur dan Unit Fungsional Komputer

1. Input Device (Alat Masukan)

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer

2. Output Device (Alat Keluaran)

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.

3. I/O Ports

Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini.

4. CPU (Central Processing Unit)

CPU merupakan otak sistem komputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu: ALU (Arithmetical Logical Unit) sebagai pusat pengolah data, dan CU (Control Unit) sebagai pengontrol kerja komputer.

5. Memori

Memori terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal dan memori eksternal. Memori internal berupa RAM (Random Access Memory) yang berfungsi untuk menyimpan program yang kita olah untuk sementara waktu, dan ROM (Read Only Memory) yaitu memori yang haya bisa dibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan.

6. Data Bus

Adalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem komputer. Karena pada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya bidirectional, artinya CPU dapat membaca dan menirma data melalui data bus ini. Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel.

7. Address Bus

Digunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. Pada jalur ini, CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan ditulis atau dibaca.Address bus biasanya terdiri atas 16, 20, 24, atau 32 jalur paralel.

8. Control Bus

   Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas    4 sampai 10 jalur paralel.