Organisasi Komputer

	Organisasi Komputer

 

                Organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer,contoh : sinyal kontrol, prosesor, interface komputer dan peripheral, teknologi memori yang digunakan.

            Organisasi komputer merupakan rincian hardware yang dapat diketahui oleh pemrogram, seperti sinyal – sinyal kontrol, antar-muka antara komputer dan periferal serta penggunaan teknologi. Organisasi Komputer juga bisa di definisikan sebagai bagian yang terkait erat dengan unit-unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya.

·         STRUKTUR DAN FUNGSI KOMPUTER

Penjelasan

Fungsi komputer didefinisikan sebagai operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur. Adapun fungsi dari masing-masing komponen dalam struktur di atas adalah sebagai berikut:

1.      Input Device (Alat Masukan)

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer. Contoh : keyboard

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 hanya 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 menerima 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.

8.      Control Bus

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

Perbedaaan Utama Organisasi Komputer:

a. Bagian yang terkait dengan erat dengan unit – unit operasional

Contoh : teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal – sinyal kontrol

b. Arsitektur Komputer

Atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer.

Contoh : Set instruksi, aritmetika yang dipergunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/

Sebuah komputer moderen/digital dengan program yang tersimpan di dalamnya merupakan sebuah sistem yang memanipulasi dan memproses informasi menurut kumpulan instruksi yang diberikan. Sistem tersebut dirancang dari modul-modul hardware seperti :

1. Register

2. Elemen aritmatika dan logika

3. Unit pengendali

4. Unit memori

5. Unit masukan/keluaran (I/O)

Komputer dapat dibagi menjadi 3 bagian utama, yaitu :

1. Unit pengolahan pusat (CPU)

2. Unit masukan/keluaran (I/O)

3. Unit memori

Gambar. Organisasi Dasar Dari Sebuah Komputer

KOMPUTER SEBAGAI MESIN MULTI LEVEL

Level adalah suatu tingkatan bahasa dan mesin virtual yang mencerminkan tingkat kemudahan komunikasi antara manusia sebagai pemrogram dengan komponen sirkuit elektronik dalam sebuah komputer sebagai pelaksana instruksi sebuah pemrograman.

Bahasa atau level yang terletak paling bawah adalah yang paling sederhana dan dapat diproses dengan cepat oleh mesin komputer, tetapi sulit untuk dipahami oleh manusia. Bahasa atau level yang paling atas adalah yang paling rumit dan mesin akan lebih lama melakukan proses instruksinya karena memerlukan interpreter, tetapi manusia lebih mudah memahami bahasa level tersebut.

http://dwihardjoapriyanto.blogspot.com/2016/10/organisasi-komputer-dasar.html

http://wandiparlente.blogspot.com/2013/02/organisasi-komputer.html

http://khairina.blog.uma.ac.id/wp-content/uploads/sites/394/2018/09/Pertemuan-I-Pendahuluan-Arsitektur-Organisasi-Komputer.pdf

Evolusi Arsitektur Komputer

	Evolusi Arsitektur Komputer

 

            Sekarang ini komputer sudah menjadi barang yang umum di masyarakat. Desain komputer juga sangat beragam dari yang paling kecil sampai yang besar sesuai dengan kebutuhannya. Pada tugas kali ini kita akan membahas tentang arsitektur komputer dari masa ke masa.

Struktur Dasar Komputer.

Suatu sistem komputer terdiri dari lima unit struktur dasar, yaitu:

• Unit masukan (Input Unit) yaitu dimana terdapat perintah atau instruksi yang dilakukan kepada komputer oleh pengguna
• Unit kontrol (Control Unit) merupakan suatu unit yang berfungsi untuk mengontrol atau mengendalikan semua yang terdapat dalam komputer
• Unit logika dan aritmatika (Arithmetic & Logical Unit / ALU) adalah suatu unit dimana berisi fungsi-fungsi logika dan matematika atau perhitungan
• Unit memori/penyimpanan (Memory / Storage Unit) yaitu unit penyimpanan dana yang dilakukan komputer
• Unit keluaran (Output Unit) merupakan suatu hasil yang diharapkan dari suatu inputan yang telah dimasukkan

Arsitektur disini dapat didefinisikan sebagai gaya konstruksi danmorganisasi dari komponen komponen sistem komputer. Walaupun elemenelemen dasar komputer pada hakekatnya sama atau hampir semuanya komputer digital, namun terdapat variasi dalam konstruksinya yang merefleksikan cara penggunaan komputer yang berbeda.

            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.Sebagai contoh apakah suatu komputer perlu memiliki instruksi pengalamatan pada memori merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah instruksi pengalamatan tersebut akan diimplementasikan secara langsung ataukah melalui mekanisme cache adalah kajian organisasional.

Perspektif Historis

        Historis/sejarah arsitektur komputer yaitu :

1. 1940 – 1956 : Relay dan Tabung Vakum
2. 1956 – 1963 : Dioda dan Transistor
3. 1964 – 1971 : Integrated Circuit (SSI/MSI)
4. 1971 – Sekarang : Mikroprosesor (LSI/VLSI)
5. Sekarang – Masa depan : Kecerdasan Buatan

• Generasi I (1940 – 1956)

ü  Menggunakan tabung vakum

ü  Menimbulkan suhu panas yang tinggi

ü  Membutuhkan tempat yang luas

ü  Lebih cepat daripada komputer mekanik

ü  Kapasitas penyimpanan terbatas (1000-4000 byte)

ü  Menggunakan punched card untuk memasukkan data

ü  Informasi bahasa mesin disimpan dalam magnetic drum

ü  Hasil operasi ditulis dalam kartu kosong

• Generasi II (1956 – 1963)

ü  Menggunakan transistor

ü  Magnetic core sebagai penyimpanan internal

ü  Kapasitas penyimpanan (4 – 32Kbyte)

ü  I/O lebih cepat (berorientasi pita)

ü  Bahasa pemrograman tingkat tinggi (COBOL,FORTRAN, ALGOL)

ü  Ukuran lebih kecil dari komputer generasi I

ü  Penurunan suhu dibandingkan komputer generasi I

• Generasi III (1964-1971)

ü  Menggunakan Integrated Circuit

ü  Magnetic Core dan penyimpanan yang padat (solidstate) berkapasitas 32Kb – 3Mb

ü  Lebih fleksibel dengan I/O. Berorientasi disk

ü  Ukuran lebih kecil dibandingkan dengan komputer generasi II

ü  Penggunaan bahasa pemrograman tingkat tinggi lebih luas

ü  Munculnya komputer mini

• Generasi IV (1971 – Sekarang)

ü  Menggunakan mikroprosesor

ü  Kapasitas penyimpanan lebih besar dari 3Mb

ü  Peningkatan dalam rancangan modular dan kompabilitas antara peralatan yang disediakan oleh pabrik yang berbeda

ü  Tersedianya program yang canggih untuk aplikasi tertentu

ü  Kecanggihan peralatan I/O yang meningkat

• Generasi V (sekarang – masa depan)

ü  Implementasi mekanisme dasar untuk kesimpulan, asosiasi dan pembelajaran dalam perangkat lunak

ü  Intelegensi buatan dasar

ü  Implementasi mekanisme dasar untuk mengambil dan mengatur dasar pengetahuan

ü  Pemanfaatan pengenalan pola

Tingkatan Dalam Arsitektur Komputer

Ada sejumlah tingkatan dalam konstruksi dan organisasi sistem 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 paling dasar, dimana pada hardware ini “layer” software ditambahkan. Software tersebut berada di atas hardware, menggunakannya dan mengontrolnya. Hardarwe ini mendukung software dengan memberikan atau menyediakan operasi yang diperlukan software.

2. Multilayerd 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 :

·         Physical Device Layer

Merupakan komponen elektrik dan elektronik yang sangat penting

·         Digital Logic Layer

Elemen pada tingkatan ini dapat menyimpan,memanipulasi, dan mentransmisi data dalam bentuk represeotasi biner sederhana.

·         Microprogrammed Layer

Menginterprestasikan instruksi bahasa mesin dari layer mesin dan secara langsung menyebabkan elemen logika digital menjalankan operasi yang dikehendaki. Maka sebenarnya ia adalah prosesor inner yang sangat mendasar dan dikendalikan oleh instruksi program kontrol primitifnya sendiri yang disangga dalam ROM innernya sendiri. Instruksi program ini disebut mikrokode dan program kontrolnya disebut mikroprogram.

·         Machine Layer

Adalah tingkatam yang paling bawah dimana program dapat dituliskan dan memang hanya instruksi bahasa mesin yang dapat diinterprestasikan secara langsung oleh hardware.

·         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.

·         Higher Order Software Layer

Mencakup semua program dalam bahasa selain bahasa mesin yang memerlukan penerjemahan ke dalam kode mesin sebelum mereka dapat dijalankan. Ketika diterjemahkan program seperti itu akan mengandalkan pada fasilitas sistem operasi yang mendasari maupun instruksi-instruksi mesin mereka sendiri.

·         Applications Layer

Adalah bahasa komputer seperti yang dilihat oleh end-user.

nelly_sofi.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/35635/Arsitektur+Komputer.pdf

http://deky.students.uii.ac.id/2012/01/08/organisasi-dan-arsitektur-komputer/

susi22.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/29241/Arsitektur+Komputer.pdf