Tugas 2 Organisasi Komputer Dasar

Rabu, 03 Oktober 2018 di 05.37 Diposting oleh 4IB01 0 Comments

ORGANISASI KOMPUTER DASAR


A. KOMPONEN SISTEM
Sebuah komputer moderen/digital dengan program yang tersimpan di dalamnya merupakan sebuah system 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

Organisasi dasar dari sebuah komputer dapat ditunjukan pada blok diagaram pada gambar di bawah ini :


Keterangan :

CPU mengendalikan urutan dari semua pertukaran informasi dalam komputer dan dengan dunia luar melalui unit I/O. Sedangkan unit memori terdiri dari sejumlah besar lokasi yang menyimpan program dan data yang sedang aktif digunakan CPU. Ketiga unit tersebut dihubungkan dengan berbagai macam bus.
Bus adalah sekelompok kawat atau sebuah jalur fisik yang berfungsi menghubungkan register-register dengan unitunit fungsional yang berhubungan dengan tiap-tiap modul. Informasi saling dipertukarkan di antara modul dengan melalui bus.


B. OPERASI MIKRO
Adalah operasi tingkat rendah yang dapat dilakukan oleh komputer atau CPU sehingga fungsi-fungsi operasi akan dihasilkan untuk memindahkan data antar register. Salah satu cara dalam melakukan operasi mikro tersebut dengan menggunakan bahasa transfer register / Register Transfer Language (RTL).
RTL adalah sebuah bahasa yang digunakan untuk menjabarkan atau melaksanakan operasi mikro. Untuk mengungkapkan bahasa RTL ini dapat digunakan notasi RTL yang merupakan aturan penulisan pemberian instruksi RTL. Contoh notasi tersebut antara lain :

1. Notasi RTL untuk mentransfer isi register A ke B


2. Notasi RTL untuk mentransfer bagian-bagian dari register (field). Sebuah field pada sebuah register dinotasikan dengan menggunakan tanda kurung. Field AD di register IR ditransfer ke register PC



3. Notasi RTL untuk mentransfer field AD dari register IR ke register PC




C. SIC (SIMPLIFIED INSTRUCTIONAL COMPUTER)
Komputer yang didasarkan pada SIC ini merupakan komputer yang termasuk dalam perancangan arsitektur yang sangat sederhana dan komputer ini dipersembahkan oleh BECK (1985). 

Struktur Mesin SIC terdiri dari :
1. CPU
2. Unit memori
3. Minimal satu unit prinati I/O

Untuk CPU yang digunakan terdiri dari 13 register khusus, seperti yang ada pada table di bawah ini.



Penggunaan register-register pada SIC
1. Register A = register yang digunakan untuk proses perhitungan
2. Register X = register yang digunakan untuk mode pengalamatan berindex
3. Register PC = register yang menyimpan alamat instruksi berikutnya
4. Register L = register yang menyimpan alamat asal sebelum melakukan subroutines
5. Register IR = register yang menyimpan instruksi yang sedang dikerjakan
6. Register MBR = register yang digunakan untuk proses masukan atau keluaran data dari memori
7. Register MAR = register yang menyimpan alamat memori untuk proses pembacaan atau penulisan
8. SW = register yang berisi informasi status relatif terhadap instruksi sebelumnya
9. C = register yang membangkitkan signal waktu t0, t1, t2, t3
10. INT = register yang menentukan apakah signal interrupt telah diterima
11. F = register yang digunakan dalam proses”siklus fetch’
12. E = register khusus yang digunakan dalam proses “siklus eksekusi’
13. S = register yang akan mengaktifkan register C


Kumpulan Instruksi SIC
Ada 21 instruksi SIC yang digunakan, dimana pada instruksi ini m menunjukkan address memori dari operand dan (m) menunjukkan nilai yang disimpan pada address memori tersebut. Opcode instruksinya ditulis dalam notasi heksadesimal.

a) JSUB dan RSUB merupakan dua instruksi yang berhubungan dengan subrutin. JSUB menyimpan PC saat ini ke L dan kemudian melompat ke subrutin dengan menyimpan operand ke PC. RSUB kembali dari subrutin dengan melompat ke lokasi yang dinyatakan oleh L.

b) Instruksi TD digunakan untuk menguji piranti I/O sebelum berusaha untuk membaca dari atau menulis ke  piranti tersebut.Hasil pengujian tersebut disimpan di dalam kode kondisi (condition code), field CC, pada SW. Panjang field ini 2 bit dan digunakan untuk mewakili salah satu dari tiga nilai <, =, >
Jika instruksi TD dijalankan, nilai field CC aka di-set menurut kode berikut :
< menunjukkan bahwa piranti telah siap
= menunjukan bahwa piranti sedang sibuk dan tidak dapat
digunakan pada saat itu
> menunjukkan bahwa piranti tidak beroperasi

c) Instruksi COMP digunakan juga untuk men-set field CC. Nilai yang disimpan field CC setelah sebuah instruksi COMP setelah sebuah instruksi COMP menggambarkan hubungan antara A dan operand instruksi

d) Instruksi IRT digunakan oleh interrupt handler agar menyebabkan lompatan kembali ke tempat dimana CPU berada sebelum intrupsi terjadi. Jika interupsi terjadi, CPU akan menyimpan PC saat ini ke
dalam memori pada address 0. Untuk kembali dari sebuah interupsi , isi dari alamat memori
ini harus di-load kembali ke dalam PC. 

e) Instruksi-instruksi lainnya adalah operasi aritmatika dan logika, transfer dari pengendalian(jump), loading register, storing register atau membaca dan menulis ke piranti I/O.



Referensi :

Tugas 1 Evolusi Arsitektur Komputer

di 05.04 Diposting oleh 4IB01 0 Comments

Perkembangan Arsitektur Komputer

Arsitektur komputer  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 target biayanya. 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).
Di antara demikian banyak pemahaman tentang arsitektur, arsitektur dikenal juga sebagai suatu tradisi yang berkembang. Dari waktu ke waktu wajah arsitektur selalu mengalami perubahan. Hal-hal yang mempengaruhi perkembangan dan pengembangan arsitektur tidak hanya berupa keadaan eksternal, tetapi juga keadaan internal. Disini kita membahas mengenai evolusi arsitektur pada komputer. Arsitektur dari komputer sendiri merupakan suatu susunan atau rancangan dari komputer tersebut sehingga membentuk suatu kesatuan yang dinamakan komputer. Komputer sendiri berevolusi dengan cepat mulai dari generasi pertama hingga sekarang. Evolusi sendiri didasarkan pada fungsi atau kegunaanya dalam kehidupan. Evolusi pada komputer sendiri ada karena keinginan atau hal yang dibutuhkan manusia itu sendiri. Sekarang ini komputer sudah dapat melakaukan perintah yang sulit sekalipun tidak seperti dulu yang hanya bisa melakukan yang sederhana saja. Itulah yang dinamakan evolusi arsitektur yaitu perubahan bentuk juga fungsi dan kemampuannya.
KLASIFIKASI ARSITEKTUR KOMPUTER
1.      Arsitektur Von Neumann
Arsitektur von Neumann (atau Mesin Von Neumann) adalah arsitektur yang diciptakan oleh John von Neumann (1903-1957). Arsitektur ini digunakan oleh hampir semua komputer saat ini. Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: Unit Aritmatika dan Logis (ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara kolektif dinamakan I/O). Bagian ini dihubungkan oleh berkas kawat, “bus”.
Pada perkembangan komputer modern, setiap prosesor terdiri dari atas :
Arithmetic and Logic Unit  (ALU)
Arithmatic and Logic Unit atau Unit Aritmetika dan Logika berfungsi untuk melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) dan logika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU menjalankan operasi penambahan,  pengurangan, dan operasi-operasi sederhana lainnya pada input-inputnya dan memberikan hasilnya pada register output.
Register
Register merupakan alat penyimpanan kecil yang  mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang  digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang  sedang diproses, sementara data dan instruksi lainnya yang menunggugiliran untukdiproses masihdisimpan yang menunggugiliran untukdiproses masihdisimpan di dalam memori utama. Setiap register dapat menyimpan satu bilangan hingga mencapai jumlah maksimum tertentu tergantung pada ukurannya.
Control Unit
Control Unit atau Unit Kontrol berfungsi untuk mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem komputer. Unit kendali akan mengatur kapan alat input  menerima data dan kapan data diolah serta kapan ditampilkan pada alat output. Unit ini juga mengartikan instruksi-instruksi dari program. Unit ini juga mengartikan instruksi-instruksi dari program komputer, membawa data dari alat input ke memori utama dan mengambil data dari memori utama untuk diolah. Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau  perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim  instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data  dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk  disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output.
Bus
Bus adalah sekelompok lintasan sinyal yang digunakan untuk menggerakkan bit-bit informasi dari satu tempat ke tempat lain, dikelompokkan menurut fungsinya Standar bus dari suatu sistem komputer adalah bus alamat (address bus), bus data (data bus) dan bus kontrol (control bus). Komputer menggunakan suatu bus atau saluran bus sebagaimana kendaraan bus yang mengangkut penumpang dari satu tempat ke tempat lain, maka bus komputer mengangkut data. Bus komputer menghubungkan CPU pada RAM dan periferal. Semua komputer menggunakan saluran busnya untuk maksud yang sama.

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)

>Menggunakan tabung vakum
>Menimbulkan suhu panas yang tinggi
>Membutuhkan tempat yang luas
>Lebih cepat daripada komputer mekanik
>Kapasitas penyimpanan terbatas (1000-4000 byte)
>Menggunakan punched card untuk memasukkan data
>Informasi bahasa mesin disimpan dalam magnetic drum
>Hasil operasi ditulis dalam kartu kosong
  • Generasi II (1956 – 1963)


>Menggunakan transistor
>Magnetic core sebagai penyimpanan internal
>Kapasitas penyimpanan (4 – 32Kbyte)
>I/O lebih cepat (berorientasi pita)
>Bahasa pemrograman tingkat tinggi (COBOL,FORTRAN, ALGOL)
>Ukuran lebih kecil dari komputer generasi I
>Penurunan suhu dibandingkan komputer generasi I
  • Generasi III (1964-1971)


>Menggunakan Integrated Circuit
>Magnetic Core dan penyimpanan yang padat (solidstate) berkapasitas 32Kb – 3Mb
>Lebih fleksibel dengan I/O. Berorientasi disk
>Ukuran lebih kecil dibandingkan dengan komputer generasi II
>Penggunaan bahasa pemrograman tingkat tinggi lebih luas
>Munculnya komputer mini
  • Generasi IV (1971 – Sekarang)


>Menggunakan mikroprosesor
>Kapasitas penyimpanan lebih besar dari 3Mb
>Peningkatan dalam rancangan modular dan kompabilitas antara peralatan yang disediakan oleh pabrik yang berbeda
>Tersedianya program yang canggih untuk aplikasi tertentu
>Kecanggihan peralatan I/O yang meningkat
  • Generasi V (sekarang – masa depan)


>Implementasi mekanisme dasar untuk kesimpulan, asosiasi dan pembelajaran dalam perangkat lunak
>Intelegensi buatan dasar
>Implementasi mekanisme dasar untuk mengambil dan mengatur dasar pengetahuan
>Pemanfaatan pengenalan pola


Referensi:
https://id.wikipedia.org/wiki/Arsitektur_komputer
http://www.pengertianku.net/2014/12/pengertian-arsitektur-komputer-secara-lebih-jelas.html
http://www.academia.edu/15685354/PENJELASAN_ORGANISASI_and_ARSITEKTUR_KOMPUTER

Langganan: Komentar (Atom)

    ♪(ﾉ´∀｀*)ﾉ ｵｶｴﾘ == Welcome Back / Okaeri

    UG

    UG

    About ~~~ヾ(＾∇＾)

    Hajimemashite. Watashi wa Dika desu. Indoneshia kara kimashita. Watashi wa gakusei desu. Douzo yoroshiku onegai shimasu .(*≧▽≦)ノ
    Diberdayakan oleh Blogger.

    イア

    イア

    初音ミク

    初音ミク

    Popular Posts

    • TUGAS 2
      Perbedaan Pemimpin (Leader) dan Manajer Pemimpin ( leader ) adalah seorang pemimpin yang mempunyai sifat-sifat kepemimpinan  personal...
    • Pengantar Lingkungan #1
      MAKALAH ASAS – ASAS PENGETAHUAN LINGKUNGAN Di susun oleh : Nama           : Muhammad Adika Wiguno          NPM            :...
    • INDUSTRI
      MAKALAH INDUSTRI Di Susun oleh : Nama           : Muhammad Adika Wiguno NPM            : 14415456 Kelas           : 2IB01 ...
    • Unit Input / Output
      Pada sistem komputer, Unit Input Output atau biasa disingkat I/O adalah komunikasi antara sistem pemroses informasi yaitu komputer dengan d...
    • Pengertian Wawasan Nusantara
      Wawasan nusantara adalah sebuah cara pandang dan sikap bangsa Indonesia dimulai dari lingkungannya dan mengutamakan persatuan serta kesatua...
    • Central Processing Unit (CPU)
      Pengertian CPU Pengertian CPU atau Central Processing Unit adalah perangkat keras komputer yang memiliki tugas untuk menerima dan melaksa...
    • ILMU SOSIAL DASAR SEBAGAI SALAH SATU MATA KULIAH DASAR UMUM ( Tugas 3.1 )
      1. PENGERTIAN, TUJUAN ISD DAN IPS Pengertian dan Tujuan Ilmu Sosial Dasar merupakan pengetahuan yang menelaah masalah-masalah sosial, khu...
    • PERKEMBANGAN PENDUDUK INDONESIA
      MAKALAH PERKEMBANGAN PENDUDUK INDONESIA Di Susun oleh : Nama          : Muhammad Adika Wiguno                        ...
    • Proses Terbentuknya Sebuah Negara
      Sejarah terbentuknya negara dimulai dari asal usul dan juga berbagai teori-teori terbentuknya negara dari berbagai pendapat ahli. Setiap ne...
    • CINTA ADALAH IBU
      Ketika cinta dipertanyakan Ketika cinta dicari Mengapakah mata hatiku buta Mengapa sulit terlihat Sedang cinta di depan mata Selalu men...

    What Time is it ?

    See you Next Time

    See you Next Time