Beranda > Uncategorized > ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER

ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER


1. Pengertian Komputer

            Adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah dirumuskan. Kata computer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri. Asal mulanya, pengolahan informasi hampir eksklusif berhubungan dengan masalah aritmatika, tetapi komputer modern dipakai untuk banyak tugas yang tidak berhubungan dengan matematika. [1] .

                       Sebuah Komputer digital dengan program tersimpan didalamnya merupakan sebuah sistem yang memanipulasi dan memproses informasi menurut kumpulan instruksi yang diberikan. Sistem tersebut dirancang dari modul-modul perangkat keras (hardware) seperti register, elemen aritmatika dan logika, unit pengendali, unit memori dan unit-unit masukan/keluaran (I/O). Kumpulan instruksi yang diberikan membentuk program-program mesin. Dari situ didefinisikan urutan dan pola perpindahan data dan transformasi data dalam modul perangkat keras. [3]

            Komputer dapat terbagi atas tiga bagian utama: unit pengolahan pusat (CPU atau Central Processing Unit), unit masukan/keluaran (I/O atau Input/Output) dan unit memori. Oganisasi dasar dalam sebuah komputer digital seperti yang ditunjukan gambar diatas. [3].

            CPU mengendalikan urutan dari semua pertukaran informasi dalam komputer dan dengan dunia luar melalui unit I/O. Unit memori terdiri dari sejumlah besar lokasi yang menyimpan program dan data yang sedang aktif digunakan oleh CPU. Ketiga unit tersebut saling dihubungkan dengan memakai berbagai macam bus. Sebuah bus dapat dikatakan sekelompok kawat-sebuah jalur fisik-yang berfungsi menghubungkan register-register dengan unit-unit fungsional yang berhubungan dengan tiap-tiap modul. Informasi salnig dipertukarkan di antara modul denga melalui bus. [3]

            Organisasi bagian dalam dari sebuah komputer sangat ditentukan oleh kumpulan instruksi yang dapat dijalankanya. Sebuah instruksi adalah sebuah kaidah yang digunakan oleh komputer untuk mendefinisikan operasi-operasi seperti add, store, load, dan jump serta untuk menentukan lokasi data dimana operasi akan dilakukan. Kumpulan dari semua instruksi, disebut kumpulan instruksi, mencakup beragam operasi aritmatika dan logika, operasi perpindahan data, operasi masukan/keluaran dan operasi pengendalian kombinasi dari operasi-operasi ini dikelompokan bersama-sama, membentuk sebuah program mesin. [3].

            Kumpulan instruksi bervariasi dari komputer yang satu ke lainya, begitu pula dengan format instruksinya. Bagaimana juga , secara umum instruksi komputer merupakan sebuah kode biner yang terbagi atas beberapa field. Field operasi disebut opcode, menjabarkan operasi yang harus dilakukan. Operasi ini dijalankan pada beberapa koleksi data, disebut operand, yang bisa berupa bagaian dari instruksi tersebut atau dimasukan nilainya pada register atau memori. Jika sebuah operand disimpan dalam sebuah register atau memori, instruksi tersebut harus menjabarkan lokasi tersebut dalam sebuah field alamat (address). Cara pemilihan operand selama pelaksanaan program tergantung kepada field mode pengalamatan dari instruksi itu.[3]

            Untuk menjalankan instruksi-instruksi yang tersimpan di dalam memori, setiap instruksi diambil, ditempatkan kedalam sebuah register dan dijalankan. Bagaimanapun juga, sebuah instruksi adalah sebuah entitas yang kompleks yang pelaksanaannya tidak dapat dilakukan selama satu periode waktu. Dalam kenyataanya, hal tersebut membutuhkan lebih dari satu periode waktu untuk mem-fetch instruksi. Karena itu CPU menghasilkan urutan dari fungsi-fungsi yang mem-fetch instruksi. Fungsi-fungsi ini disebut sebagai operasi-mikro, atau terkadang sebagai instruksimikro. Operasi mikro adalah sebuah operasi tingkat rendah yang dapat dilakukan dalam satu periode waktu. Urutan dari operasi mikro disebut sebagai siklus CPU. Siklus yang paling umum adalah pengambilan (fetch), penterjemahan alamat, eksekusi dan interupsi. [3]

2. Fungsi Komputer

Fungsi dari komputer secara prinsip sebenarnya cukup sederhana. Komputer mencapai perintah dan data dari memorinya. Perintah dilakukan, hasil disimpan, dan perintah berikutnya dicapai. Prosedur ini berulang sampai komputer dimatikan. Semua komputer memiliki 4 fungsi :

  • Pengolahan Data (Data Processing)

Data processing atau pengolahan data, hanya beberapa metode atau tipe-tipe penting pengolahan data. [1]

  • Pemindahan Data

Data movement atau pemindahan data . ketika data diterima dari atau dikirimkan ke peralatan yang terhunng dengan komputer maka prosesnya disebut dengan I/O dan peralatan dikenal sebagai peripheral. 

  • Data Storage

Penyimpanan Data atau Data Storage, file data disimpan dalam komputer unutk dapat dicari dan diperbarui nantinya. 

  • Kendali Data

Data Control/ Kendali Data, dikerjakan oleh individu yang menyediakan komputer dengan instruksi-instruksi.

3. Struktur Komputer

            Struktur internal komputer memiliki 4 komponen struktur utama sebagai berikut :

  • Central Processing Unit (CPU)

Unit pemrosesan pusat atau Cental Processing Unit (CPU) memiliki fungsi mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsi-fungsi pengolah datanya. CPU secara sederhana disebut sebagai processor. [1]

Setiap CPU dibuat untuk melaksanakan sekumpulan operasi-mikro tertentu. Rangkaian operasi-operasi tersebut, disebut sebagai instruksi mesin, digunakan untuk memprogram komputer. CPU menjalankan setiap instruksi mesin dengan menjalankan serangkaian operasi-mikro yang tepat. Subkelompok operasi-mikro yang dipilih untuk pelaksanaan instruksi tertentu, didasarkan pada interpretasi instruksi dan ditentukan selama proses perancangan komputer.[3]

CPU terbentuk atas tiga bagian utama : kumpulan register, unit aritmatika dan logika (ALU atau arithmetic and logic unit) dan unit kendali logika (CLU atau control logic unit). Kumpulan register tersebut menyimpan informasi sementara yang diperlukan untuk melaksanakan sebuah instruksi atau kumpulan instruksi (program). ALU menggunkan nilai-nilai yang tersimpan dalam kumpulan register untuk melakukan operasi aritmatika dan logika. CLU mengendalikan sistrm dalam dua cara yakni :

  1. Dengan mengarahakan transfer ked an dari register baik ke maupun dari memori, ALU maupun register lainnya.
  2. Dengan memerintahkan ALU ke operasi yang akan dijalankan.

Berdasarkan rancangan dan kemampuan sebuah komputer, setiap bagian CPU tersebut mempunyai kompleksitas yang bervariasi. [3]

  • Memori

Memori komputer tersusun atas berbagai macam piranti yang menyimpan insinstruksi-instruksi dan data uang diperlukan untruk operasinya. Komputer modern dapat menunjang ruang memori fisik yang sangat besar dan menyediakan mekanisme yang efektif untuk mengaturnya. Komputer tersebut juga membedakan antara ruang address logical dan ruang memori fisik, mempunyai dukungan perangkat keras yang diperlukan untuk memetakan suatu ruang ke ruang lainnya dan menangani ruang address logical yang besar secara efisien dengan mekanisme alokasi pentumpanan yang dinamis,

Parameter-parameter terpenting dalam sebuah sistem memori adalah ;

  1. Kapasitas adalah jumlah maksimum unit data yang dapat sisimpannya.
  2. Waktu pengaksesan adalah waktu yang diperlukan untuk mengakses data.
  3. Kecepatan transfer data adalah jumlah bit perdetik data yang dapat dibaca.
  4. Waktu siklus merupakan ukuran seberapa sering memori dapat diakses.
  5. Biaya, biasanya dieksperasikan dalam berntuk rupiah per bit.

Memori dapat dibagi menjadi dua kelompok utama ; memori utama dan memori pembantu. Memori utama (main memory) merupakan pusat sumber daya sebuah sistem komputer yang secara dinamis harus dialokasikan bagi para pemakai, program dan proses.  Memori ini menyimpan data dan program yang akan dijalankan oleh CPU dan karenanya mempunyai cirri dapat diakses kumpulan instruksi CPU secara langsung. Program data yang tidak dibutuhkan oleh komputer saat ini disimpan di dalam memori pembantu (auxiliary memory) yang lebih murah dan lebih lambat. Sbuah sistem memori pembantu adalah suatu piranti penyimpanan yang nonvolatile; jika tenaga listriknya terinterupsi atau dimatikan maka isinya tetap utuh. Memori ini, juga disebut sebagai memori sekunde. [3].

  • Sistem Input / Output

Sitem Input/Output berfungsi untuk mentransfer informasi antara CPU atau memori utama da dunia luar. Sistem I/O terdiri atas piranti I/O, pengendali piranti yagn dilalui piranti I/O untuk berkomunikasi dengan CPU atau memori utama dalam suatu aturan yang baku (protokol) dan perangkat lunak untuk operasi I/O dan pelayanan.

Dalam piranti I/O dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok sebagi berikut:

  1. Piranti yang memasukan informasi ke komputer, seperti keyboard, digitizer, optical scanner dan lain-lain.
  2. Piranti yang menampilkan (mengeluarkan) informasi dari komputer, seperti printer, video display unit, dan lain-lain.
  3. Piranti yang melayani input dan output seperti disk, tape magnetis dan kaset.
  • Sistem Interkoneksi

Beberapa sistem komunikasi antara Central Processing Unit (CPU), memori dan Sistem Input/Output.

DAFTAR REFERENSI

[1]  Komputer. (2013, November 01). Retrieved November 04, 2013, from http://www.wikipedia.org: http://id.wikipedia.org/wiki/Komputer

[2] Oky Dwii Nurrhaayaattii, ,. S. (2013, November 4). Organisasi Komputer. Universitas Diponegoro .

[3]  Soeparlan, S. (1995). Pengantar Organisasi Sistem Komputer. Jakarta: Gunadarma.

[4]  Stallings, W. (2013). Organisasi dan Arsitektur Komputer. Pengantar Kuliah .

Kategori:Uncategorized
  1. Belum ada komentar.
  1. No trackbacks yet.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: