Materi Organisasi dan Arsiterktur Komputer 1 [informatika 2]

Berikut tentang sebagian materi informatika  Orgranisasi dan Arsiterktur Komputer semester 2 
Pokok Pembahasan Materi kulia Informatika

1. Arsitektur dan organisasi komputer 
2. fungsi dan struktur arsitektur komputer
3. komponen-komponen dalam 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, 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.

Jika organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal-sinyal control.

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 dari arsitektur komputer ini adalah Arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue gene, dll.

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 dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dan lain-lain. 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 target biayanya.

Arsitektur komputer ini paling tidak mengandung 3 sub kategori: 

1. Set instruksi (ISA) 

2. Arsitektur mikro dari ISA, dan 

3. Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.

Secara keseluruhan inti dari organisasi dan arsitektur komputer perbedaanya kalo Arsitektur Komputer mempelajari atribut-atribut dalam sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. contoh: set instruksi, aritmetilka yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.

Sedangkan Organisasi Komputer mempelajari bagian-bagianya yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan bagian-bagian tersebut antara komponen sistem komputer dan interkoneksi yang merealissasikan spesifikasi arsitektural. contoh: sinyal kontrol, interface, teknologi memori.

Perbedaan Arsitektur dan Organisasi Komputer

Perbedaaan Utamanya :

• Organisasi Komputer :
  Bagian yang terkait dengan erat dengan unit-unit operasional
  Contoh : teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal – sinyal control.
• Arsitektur Komputer :
  Atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer
  Contoh : Set instruksi, aritmetika yang dipergunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.

Arsitektur komputer adalah suatu ilmu untuk tujuan perancangan sistem Komputer
Tujuan arsitek komputer adalah membuat sebuah sistem dengan kinerja tinggi dengan biaya yang layak, berkaitan dengan atribute-atribute sistem komputer yang terkait dengan programmer,

• Set Instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk penyajian  data, mekanisme I/O, teknik pengalamantan (addressing techniques).
• Contoh: apakah tersedia instruksi untuk perkalian?. 

Organisasi komputer memberikan gambar yang lebih dalam mengenai struktur fungsional dan interkoneksi logika antara unit unit (blok fungsional), berkaitan dengan unit-unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural,

• Control signals, interfaces, memory technology.
• Contoh: Apakah instruksi perkalian diimplementasikan secara hardware, ataukah dikerjakan dengan penambahan secara berulang?

Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda
Arsitektur bertahan lama, organisasi menyesuaikan perkembangan teknologi
Semua Intel famili x86 memiliki arsitektur dasar yang sama
Famili IBM System/370 memiliki arsitektur dasar yang sama
Memberikan  compatibilitas instruksi level mesin
At least backwards
Organisasi antar versi memiliki perbedaan

Apa Itu Komputer

* Kata komputer berasal dari bahasa Latin yaitu Computare yang  artinya menghitung. Dalam bahasa Inggris disebut to compute.

* Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut perintah yang telah dirumuskan.

* Definisi komputer : sekumpulan alat elektronik yang saling bekerja sama, dapat menerima data (input), mengolah data (proses) dan memberikan informasi (output) serta terkoordinasi dibawah kontrol program yang tersimpan di memorinya.

Strukture dan Fungsi Komputer

Strukture adalah bagaimana masing-masing komponen saling berhubungan satu sama lain

Fungsi merupakan operasi dari masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur

FUNGSI

Semua komputer memiliki 4 fungsi:

Pengolahan data - Data processing

Penyimpanan data - Data storage

Pemindahan data - Data movement

Kendali - Control

Unit fungsional dasar komputer

Struktur Top Level

A.  CPU merupakan otak sistem komputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu:

a.  ALU (Arithmetical Logical Unit) sebagai pusat pengolah data, dan

b.  CU (Control Unit) sebagai pengontrol kerja komputer.

B.  Input Device (Alat Masukan) : Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer. Dan Output Device (Alat Keluaran)berfungsi untuk: menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.

C.  System interconnection berfungsi untuk menghubungkan ke CPU, memori utama dan I/O.

D.  Main memory berfungsi sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat  I/O.

Struktur CPU

1.  Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secara keseluruhan

2.  Arithmetic And Logic Unit (ALU), berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer berupa angka biner.

3.  Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU.

4.  CPU Interconnection, berfungsi menghubungkan seluruh bagian dari CPU.

5.  Internal bus ,berfungsi untuk mengendalikan semua bagian dalam CPU.

Struktur Control Unit (CU):

- Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU

- Sequencing logic  berfungsi menentukan keluaran dari control unit

- Register dan Decoders berfungsi dapat menuliskan kode atau pesan yang meng indikasikan hasil    operasi.

- Control memori berfungsi untuk mengawasi penyimpanan data.

Operasi-Operasi Dalam Komputer (Fungsi)
Komputer dilihat dari sudut pandang Fungsi.

a. Proses Pemindahan Data

Komputer sebagai alat memindahkan data . dengan memindahkan data dari periperal atau saluran komunikasi ke perangkat lainnya. 

Contoh : Keyboard ke Screen/dari keyboard ke layar monitor.

b. Proses Penyimpanan Data

Data dipindahkan dari lingkungan luar ke penyimpanan komputer/baca atau sebaliknya/tulis. 

Contoh : Internet download ke disk/ harddisk atau download dari internet.

c. Proses Pengolahan Data dari / ke Unit Penyimpanan

Operasi-operasi yang pengolahan data, baik dari atau ke penyimpanan. 

Contoh : Updating bank statement.

d. Proses Pengolahan Data Dari Unit Penyimpanan ke input output[I/O]

Operasi perpindahan antar tempat penyimpanan dan lingkungan luar. 

Contoh : Printing/pencetakan Bank Statement.