Arsitektur dan Organisasi Komputer

Halooo teman teman semuaaa 😀😀

di blog kali ini, saya mau meresume materi Arsitektur dan Organisasi Komputer semester 2

 

Chapter 1 : Pengenalan Arsitektur dan Organisasi Komputer

Jadi, Arsitektur Komputer adalah suatu ilmu untuk tujuan perancangan sistem Komputer. Tujuannya adalah membuat sebuah sistem dengan kinerja tinggi dengan biaya yang layak. 

Arsitektur Komputer berkaitan dengan atribut - atribut sistem Komputer yang terkait dengan programmer. Sedangkan organisasi komputer berkaitan dengan unit - unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural. 

Komponen – komponen computer :

1.     I/O  Device: alat input dan output

2.     I/O Ports : digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem.

3.     CPU : CPU merupakan otak sistem computer yang dimana memiliki dua bagian fungsi oeprasional yaitu ALU (Arithmetical Logic Unit) dan CU (Control Unit)

4.     Memori

Strktur CPU

CPU (Central Processing Unit) merupakan komponen penting dari sistem computer. Komponen pengolah data berdasarkan instruksi yang diberikan kepadanya.

Komponen Utama dalam CPU :

1.     ALU (Arithmetic Logic Unit)

2.     CU  (Control Unit)

3.     Registers

4.     CPU Interconnections

Komponen internal CPU

Struktur detail internal CPU

Tugas CPU :

·        Fetch instructions : membaca instruksi

·        Interpret instructions : menerjemahkan instruksi

·        Fetch data : membaca data

·        Process data : memproses data

·        Write data : menulis data

         Fungsi CPU :

·        Menjalankan program – program yang disimpan dalam memori utama dengan cara mengambil instruksi – instruksi

Siklus Instruksi

        Interupsi

Tujuan interupsi secara umum untuk management pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul – modul I/O maupun memori.

 

Chapter 2 : Aritmatika Komputer

ALU (Arithmetic Logic Unit)

       Adalah salah satu bagian dalam dari sebuah microprocessor yang berfungsi untuk melakukan operasi hitungan aritmatika dan logika. Tujuannya adalah melakukan keputusan dari operasi logika sesuai dengan instruksi program.

Konversi Bilangan

         Adalah suatu proses dimana satu sistem bilangan dengan basis tertentu akan dijadikan bilangan dengan basis yang lain.

Sistem bilangan terdiri dari 4, yaitu :

1.     Decimal (basis 10)

2.     Biner (basis 2)

3.     Oktal (basis 8)

4.     Hexadecimal (basis 16)

 

Chapter 3 : Desain Processor dan Data Path

Processor

Bagian utama computer karena processor berfungsi untuk mengatur semua aktivitas yang ada pada computer. Hardware ini berfungsi untuk melakukan segala macam proses dalam sistem computer sehingga prosessor sangat menentukan kecepatan dan performa sistem computer.

Fungsi processo :

1.     Eksekusi program : pemrosesan data, penyimpanan data, dan pergerakan data

2.     Interface dengan subsistem lain : memor utama, memori cache, pengontrol DMA dan pengontrol I/O

Memori Utama

Memori utama ada 2, yaitu :

A.   RAM

·        Bersifat volatile

·        Isinya akan hilang jika listrik computer tiba – tiba mati

·        Sebagai penyimpanan sementara

B.    ROM

·        Bersifat non volatile

·        Isinya tidak hilang bila listrik computer dimatikan

·        Penyimpanan permanen

Tipe – tipe processor :

1.     Uniprocessor

2.     Multiprocessor

3.     Array processor

4.     Network processor

 

Chapter 4 : Memori Komputer

Macam macam memori ada 2 yaitu :

A.   Tercepat.

·        Register

Merupakan jenis memori dimana kecepatan akses yang paling cepat, memori ini terdapat pada CPU / processor

·        Chace Memory

Merupakan memori berkapasitas terbatas, berkecepatan tinggi yang lebih mahal daripada memori utama.

B.    Terlambat

·        Main memory

Memori yang berfungsi untuk menyimpan data dan program. Main memori ini dibagi menjadi 2, yaitu :

1)     RAM (Random Access Memory)

2)     ROM (Read Only Memory)

·        Sekunder memory

Merupakan memori tambahan yang berfunsgi untuk menyimpan data atau program.

Chapter 5 : Set Instruksi

 Set Instruksi atau Instruction Set Architecture (ISA) merupakan sebuah spesifikasi dari kumpulan semua kode-kode biner (opcode) yang diimplementasikan dalam bentuk aslinya (native form) dalam sebuah desain prosesor tertentu. Kumpulan opcode tersebut, umumnya disebut sebagai bahasa mesin (machine language) untuk ISA yang bersangkutan.  
ISA yang populer digunakan adalah set instruksi untuk chip Intel x86, IA-64, IBM PowerPC, Motorola 68000, Sun SPARC, DEC Alpha, dan lain-lain.

      >  Elemen Set Instruksi :

• Operating Code (Opcode), menspesifikasikan operasi yang akan dilakukan. Kode operasi berbentuk kode biner. Dalam komputasi, sebuah opcode (disingkat dari kode operasi) adalah bagian dari instruksi bahasa mesin yang menentukan operasi yang akan dilakukan. Selain opcode itu sendiri, instruksi biasanya menentukan data mereka akan memproses, berupa operan. Selain opcodes digunakan dalam arsitektur set instruksi dari berbagai CPU, yang merupakan perangkat keras, mereka juga dapat digunakan di mesin komputasi abstrak sebagai bagian dari spesifikasi kode byte.

• Source Operand Reference, operasi dapat berasal dari lebih satu sumber. Operand adalah input instruksi. Sumber dan hasil operand dapat berada di salah satu dari ketiga daerah di bawah ini. Memori utama atau memori virtual dengan referensi alamat berikutnya, maka alamat memori utama atau virtual harus diketahui.
• Register CPU : instruksi harus diberi nomor register yang dimaksud.
• Perangkal I/O : instruksi harus menspesifikasikan modul I/O yang diperlukan oleh operasi.
• Result Operand Reference, merupakan hasil atau keluaran operasi. Result Operand Reference : merupakan hasil dari operasi yang dilaksanakan.
• Next Instruction Reference, menginformasikan CPU untuk melakukan instruksi berikutnya yang harus diambil dan dieksekusi atau juga memberitahu CPU untuk mengambil (fetch) instruksi berikutnya setelah instruksi yang dijalankan selesai (fetching).

       >  Jenis Intsruksi :

• Opcode : kode operasi yang harus dikerjakan oleh instruksi
• Data : tipe data : biner, desimal dan sebagainya.
• Lokasi operand : memori, register, dan sebagainya.
• Pengalamatan operand : metode penentuan lokasi operand (alamat).
• Panjang instruksi : satu byte, dua byte, dan sebagainya.
• Jumlah medan alamat : nol alamat, satu alamat, dua alamat, dan sebagainya.

      >  lnstruksi-instruksi dapat diklasifikasikan ke dalam delapan jenis 

• lnstruksi transfer data : instruksi ini menyalin data dari satu register/lokasi memori ke yang lainnya.
• lnstruksi aritmetika : instruksi ini melakukan operasi-operasi aritmetika.
• lnstruksi logika : instruksi ini melakukan operasi-operasi logika Boolean.
• lnstruksi transfer kontrol : instruksi ini modifikasi/mengubah urutan eksekusi program.
• lnstruksi I/O : instruksi ini melakukan transfer informasi antara peripheral eksternal dan inti sistem (CPU/memori).
• lnstruksi manipulasi strint : instruksi ini melakukan manipulasi string byte, word, double word, dan sebagainya.
• lnstruksi Translate: instruksi ini melakukan konversi data dari satu format ke format lain.
• lnstruksi kontrol prosesor: instruksi ini melakukan kontrol operasi prosesor.

 

Sekian Resume dari saya, sampai jumpa di postingan selanjutnya 😁😁