Arsitektur adalah segala hal yang memungkinkan bagi programer untuk
dimanipulasi : set intruksi, jumlah bit untuk representasi data,
mekanisme I/O, teknik pengalamatan.
Komputer adalah sebuah sistem yang berinteraksi dengan cara tertentu dengan dunia luar. Interaksi dengan dunia luar dilakukan melalui perangkat peripheral dan saluran komunikasi.
Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem 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 bidang teknik komputer, 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 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 arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, Blue Gene, dll.
Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja dan terget biayanya.
Tingkatan Dalam Arsitektur Komputer
Ada sejumlah tingkatan dalam konstruksi dan organisasi sitem komputer. Perbedaan paling sederhana diantara tingkatan tersebut adalah perbedaan antara hardware dan software.
1. Tingkatan Dasar Arsitektur Komputer
Pada tingkatan ini hardware sebagai tingkatan komputer yang paling bawah dan dasar, di mana pada hardware ini 'layer' software ditambahkan. Software tersebut berada di atas hardware, menggunakannya dan mengontrolnya. Hardware ini mendukung software dengan memberikan atau menyediakan operasi yang diperlukan software.
2. Multilayered Machine
Tingkatan dasar arsitektur komputer kemudian dikembangkan dengan memandang sistem komputer keseluruhan sebagai 'multilayered machine' yang terdiri dari beberapa layer software di atas beberapa layer hardware.
Berikut tingkatan layer tersebut :
Keterangan :
1. Physical Device Layer
merupakan komponen elektrik dan elektronik yang sangat penting.
2. Digital Logic Layer
Elemen pada tingkatan ini dapat menyimpan, memanipulasi dan mentransmisi data dalam bentuk representasi biner sederhana.
3. Microprogrammed Layer
Menginterprestasikan instruksi bahasa mesin dari layer mesin dan secara langsung menyebabkan elemen logika digital nenjalankan operasi yang dikehendaki. Maka sebenarnya ia adalah prosesor inner yang sangat mendasar dan dikendalikan oleh set intruksi program kontrol primitifnya sendiri yang disangga dalam ROM innernya sendiri. Instruksi program ini disebut mikrokode dan program kontrolnya disebut mikroprogram.
4. Machine Layer
Adalah tingkatan yang paling bawah di mana program dapat dituliskan dan memang hanya instruksi bahasa mesin yang dapat diinterprestasikan secara langsung oleh hardware.
5. Operating System Layer
Mengontrol cara yang dilakukan oleh semua software dalam menggunakan hardware yang mendasari (underlying)dan juga menyembunyikan kompleksitas hardware dari software lain dengan cara memberikan fasilitasnya sendiri yang memungkinkan software menggunakan hardware tersebut secara lebih mudah.
6. Higher Order Software Layer
Mencakup semua program dalam bahasa selain bahasa mesin yang memerlukan penerjemahkan program seperti itu akan mengandalkan pada fasilitas sistem operasi yang mendasari maupun instruksi-instruksi mesin mereka sendiri.
7. Aplications Layer
Adalah bahasa komputer seperti yang dilihat oleh end-user.
Terdapat empat struktur utama arsitektur komputer modern :
1. Central Prosesing Unit (CPU), 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.
4. System Interconnection, merupakan sistem yang menghubungkan CPU, memori utama dan I/O.
 |
| Struktur Utama Arsitektur Komputer |
Central Processing Unit (CPU)
CPU terdiri dari dua bagian utama, yaitu unit kendali (control unit) dan unit aritmatika dan logika (arithmathic logic unit). Di samping dua bagian utama tersebut, CPU mempunyai beberapa simpanan yang berukuran kecil yang disebut register.
Control Unit (CU)
Tugas dari control unit adalah :
1. mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output
2. mengambil instruksi-instruksi dari main memory
3. mengambil data dari main memory kalau diperlukan oleh proses
4. mengirim instruksi ke arithmetic and logic unit bila perhitungan aritmatik atau perbandingan logika serta mengawasi kerja aritmetik dan logika
5. menyimpan hasil proses ke main memory.
Arithmetic and Logic Unit (ALU)
Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatik atau matematika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan operasi aritmatik dengan dasar pertambahan, sedang operasi aritmatik yang lainnya seperti pengurangan, perkalian dan pemabgian dilakukan dengan dasar penjumlahan. Sehingga sirkuit elektronik di ALU yang digunakan untuk melaksanakan operasi aritmatik ini disebut adder.
Tugas lain ALU adalah melakukan keputusan dari operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua buah elemen logika dengan menggunakan operator logika, yaitu =, <>, <, >, <+, >=.
Memori
Memori adalah bagian dari komputer tempat program-program dan data-data disimpan. Memori dibedakan menjadi 2 yaitu :
1. Memori Internal, yaitu register yang terdapat di dalam prosesor, cache memori dan memori utama berada di luar prosesor.
2. Memori Eksternal, yaitu memori yang diakses prosesor melalui piranti I/O seperti disket dan hardisk.
Modul I/O
Merupakan peralatan antarmuka (interface) bagi sistem bus atau switch sentral dan mengontrol satu atau lebih perangkat peripheral. Modul I/O memiliki dua buah fungsi utama, yaitu :
1. Sebagai piranti antarmuka ke CPU dan memori melalui bus sistem.
2. Sebagai piranti antarmuka dengan peralatan peripheral lainnya dengan menggunakan link data tertentu.
SUMBER :
Arsitektur Komputer.pdf
Arsitektur Komputer.pdf
0 comments:
Post a Comment