Senin, 03 Oktober 2011

Arsitektur Komputer

Pendahuluan

Arsitektur Komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan 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 dan dikategorikan seba lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamatgai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.

Pembahasan

Pengenalan konsep dasar komputer

1.1. Hardware komputer

Perangkat keras yang ada pada komputer atau yang lebih familiar disebut Hardware, dibagi menjadi beberapa bagian, yaitu :

1. Perangkat Input

Perangkat input berfungsi untuk memasukkan data dan program kedalam komputer. Contoh perangkat input antara lain:

· Keyboard

· Mouse

· Scaner, dll.

2. Perangkat Output

Perangkat ini berfungsi untuk menampilkan hasil pengolahan data. Contoh perangkat input antara lain:

· Monitor

· Printer

· Speaker, dll.

3. Perangkat Penyimpan Data

Perangkat ini berfungsi untuk menyimpan data secara permanen. Contoh perangkat penyimpan data antara lain:

· Diskete

· Harddisk

· Compact Disc

· Flash Disc, dll.

4. Perangkat Pembaca dan Penulis Data

Perangkat ini berfungsi untuk membaca dan menulis data kedalam perangkat penyimpan data. Contoh perangkat pembaca dan penulis data antara lain :

· Floppy Disk Drive

· CD ROM

· CD RW

· DVD ROM

· DVD RW, dll.

5. Perangkat Proses

Perangkat ini berfungsi untuk proses komputer secara keseluruhan. Perangkat proses ini terdiri dari :

· Control Procecing Unit (CPU) / Prosesor

· Main Memory

Pengenalan konsep dasar komputer

1.2. Software Komputer

Software merupakan program-program yang befungsi mengatur kerja hardware. Software dibagi menjadi beberapa bagian, yaitu :

1. Sistem Operasi (Operating System)

Sistem Operasi berfungsi untuk mengatur kerja komputer secara mendasar, misalnya menghidupkan dan mematikan komputer, dll. Contoh Sistem Operasi yaitu :

· Ms. DOS

· MS. Windows untuk Personal Computer

· Linux

· LinDows, untuk pengguna Linux dan Windows

· Mac OS untuk pengguna komputer Apple Macintosh

· OS/2, AIX, OS/390 untuk komputer IBM

· SunOS untuk Sun Komputer

· Free BSD

· Solaris

· VMS untuk DEC, dll.

2. Program Paket (Package Program)

Program paket menyediakan program siap pakai yang dibuat oleh pabrik. Contoh Paket Program antara lain:

· Microsoft Office

· Adobe Photoshop

· Corel Draw, dll.

3. Bahasa Pemrograman ( Language )

Bahasa pemrograman dipakai untuk membuat program-program aplikasi yang dapat berfungsi sebagai penghubung kerja antara computer dan peralatannya sesuai dengan kebutuhan pembuatnya. Contoh bahasa pemrograman yaitu :

· Basic

· Pascal

· Visual Basic

· Borland Delphi

· Foxpro, dll.

4. Program Bantu ( Utility )

Program Bantu dapat digunakan untuk membantu kerja Sistem Operasi dan pengguna computer yang menginginkan program pembantu. Contoh program Bantu yaitu :

· Antivirus

· WinZip

· Partition Magic, dll.

Pengenalan konsep dasar computer

1.3. Brainware

Brainware merupakan manusia yang mengoperasikan dan mengendalikan system computer. Brainware dibagi menjadi beberapa bagian, yaitu :

1. Operator

Operator adalah orang yang mengoperasikan computer.

2. Programer

Programer adalah orang yang membuat program untuk digunakan / dijalankan didalam computer.

3. Analis

Analis adalah orang yang bertugas menyusun analis dan desain sebuah system pembuatan program.

1 . KLASIFIKASI ARSITEKTUR

KriteriaVon Neumann :

1. Mempunyai sub system hardware dasar yaitu sebuah CPU, sebuah memori dan sebuah I/O system.

2. Merupakan stored-program computer

3. Menjalankan instruksi secara berurutan

4. Mempunyai jalur (path) bus antara memori dan CPU

Non-Von Neumann

Flyyn mengklasifikasikan arsitektur computer berdasarkan sifatnya yaitu:

1. Jumlah prosesor

2. Jumlah program yang dapat dijalankan

3. Struktur memori

Menurut Flyyn ada4 klasifikasi komputer:

1. SISD (Single Instruction Stream, Single Data Stream)

2. SIMD (Single Instruction Stream, Multiple Data Stream)

3. MISD (Multiple Instruction Stream, Single Data Stream)

4. MIMD (Multiple Instruction Stream, Multiple Data Stream)

2. KALITAS ARSITEKTUR KOMPUTER

Generalitas

Generalitas adalah ukuran besarnya jangkauan aplikasi yang bisa cocok dengan arsitektur. dan computer yang terutama digunakan untuk aplikasi bisnis menggunakan aritmetik decimal. Sistem umum memberikan dua jenis aritmetik.Salah satu pembahasan utama oleh kalangan peneliti komputer selama tabun 1980-an adalah persoalan bagusnya generalitas.

DayaTerap(Applicability)

Daya terap (applicability) adalah pemanfaatan arsitektur untuk penggunaan yang telah direncanakannya. Buku ini membahas komputer yang terutama dirancang untuk satu dari dua area aplikasi utama : (1) aplikaSi ihniah dan teknis dan (2) aplikasi komersil biasa. Aplikasi ilmiah dan teknis adalah aplikasi yang biasanya untuk memecahkan persamaan kompleks dan untuk penggunaan aritmetik floating point ekstensif.

Efesiensi

Efisiensi adalah ukuran rata-ratajumlah hardware dalam komputer yang selalu sibuk selama penggunaannya biasa. Arsitektur yang efisien memungkinkan (namun tidak memastikan) terjadinya implementasi yang efisien. Salah satu sifat arsitektur yang efisien adalah bahwa ia secara relative cenderung sederhana. Karena untuk merancang sistem yang kompleks secara benar begitu sulit, maka kebanyakan komputer mempunyai sebuah komputer inti (core computer) efisien yang sederhana,yaitu CU.

KemudahanPenggunaan

Kemudahan penggunaan arsitektur adalah ukuran kesederhanan bagi programmer sistem untuk mengembangkan atau membuat software untuk arsitektur tersebut, misalnya sistem pengoperasiannya atau compilemya. Oleh karena itu, kemudahan penggunaan ini merupakan fungsi ISA dan berkaitan erat dengan generalitas.

DayaTempa(Maleability)

DayaTempa(Maleability) adalah Dua ukuran yang terakhir daya tempa dan daya kembang umumnya berlaku untuk implementasi computer dalam satu rumpun. Daya terap arsitektur adalah ukuran kemudahan bagi perancang untuk mengimplementasikan komputer (yang mempunyai arsitektur itu) dalam jangkauan yang luas. Pada Apple Macintosh atau IBM PC AT, spesifIkasi arsitektumya jauh lebih lengkap, sehingga semua implementasi hampir sama.

DayaKembang(Expandibility)

Daya kembang (expandability) adalah ukuran kemudahan bagi perancang untuk meningkatkan kemampuan arsitektur,misalnya kemampuan ukuran memori maksimumnya atau kemampuan aritmetiknya. Dalam hal ini, daya kembang juga berkaitan dengan jumlah CPU yang dapat digunakan oleh system secara efektif.

3. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KEBERHASILAN ARSITEKTUR KOMPUTER

Ada empat ukuran pokok yang menentukan keberhasilan arsitektur, yaitu manfaat arsitekturalnya (architectural merit) :

1. Daya terap Sebaiknya, arsitektur ditujukan untuk aplikasi yang telah ditentukan.

2. Daya tempa. Bila arsitekturlebih mudah membangunsistem yang kecil, maka ia akan lebih baile.

3. Daya kembang. Lebih besar daya kembang arsitektur dalam daya komputasi, ukuran memori, kapasitasI/O,dan jumlah prosesor,maka ia kan lebih baile.

4. Kompatibilitas (daya serasi-pasang).

4. STRUKTUR DASAR KOMPUTER DAN ORGANISASI KOMPUTER

Komputer adalah sebuah sistem yang berinteraksi dengan cara tertentu dengan dunia luar.

Interaksi dengan dunia luar dilakukan melalui perangkat peripheral dan saluran komunikasi.

Dalam buku ini akan banyak dikaji seputar struktur internal komputer. Perhatikan gambar 1.2,

terdapat empat struktur utama:

_ Central Processing Unit (CPU), berfungsi sebagai pengontrol operasi komputer dan pusat pengolahan fungsi – fungsi komputer. Kesepakatan, CPU cukup disebut sebagai processor (prosesor) saja.

_ Memori Utama, berfungsi sebagai penyimpan data.

_ I/O, berfungsi memindahkan data ke lingkungan luar atau perangkat lainnya.

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

Organisasi Komputer

Organisasi Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka,teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol. Arsitektur Komputer lebih cenderung pada kajian atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.

Referensi:

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

http://www.scribd.com/doc/10916989/Organisasi-Dan-Arsitektur-Komputer

http://www.google.co.id

1 komentar: