Arsitektur Komputer

Arsitektur Komputer

Dalam arsiterkut terdapat bagian- bagian yang memiliki fungsi berbeda- beda yaitu:

-Organisasi 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, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol. 

       - Arsitektur Komputer yaitu 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. 

       -CPU (Central Prosessing Unit) yaitu CPU merupakan bagian fungsional yang utama dari sebuah sistem komputer, dapat dikatakan bahwa CPU merupakan otak dari sebuah komputer. Di dalam CPU inilah semua kerja komputer dilakukan.

Hal-hal yang perlu dilakukan CPU adalah:

1. Membaca, mengkodekan dan mengeksekusi instruksi program
2. Mengirim data dari dan ke memori, serta dari dan ke bagian input/output.
3. Merespon interupsi dari luar.  Menyediakan clock dan sinyal kontrol kepada sistem.

Dalam melakukan hal-hal di atas, jelas CPU perlu menyimpan data untuk sementara waktu. CPU perlu mengingat lokasi instruksi terakhir sehingga CPU akan dapat mengambil instruksi berikutnya. CPU perlu menyimpan instruksi dan data untuk sementara waktu pada saat instruksi sedang dieksekusi.Dengan kata lain, CPU memerlukan memori internal berukuran kecil yang disebut Register.

Arithmetic and Logic Unit (ALU) berfungsi membentuk operasi-operasi aritmatika dan logic terhadap data Register menyimpan data sementara dan hasil operasi ALU.
Control unit menghasilkan sinyal,, yang akan mengontrol operasi ALU, dan pemindahan data ke ALU atau dari ALU.

      -  Memori

Memori adalah sebuah array yang besar dari word atau byte, yang ukurannya mencapai ratusan,  ribuan,atau bahkan jutaan. Setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Main

memory berfungsi sebagai tempat penyimpanan yang akses datanya digunakan oleh

CPU atau perangkat I/O.  Main-memory termasuk tempat penyimpanan data yang

sementara (volatile), artinya data dapat hilang begitu sistem dimatikan.

Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan

manajemen memori seperti: menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan

siapa yang menggunakannya; memilih program yang akan di-load ke memori; dan

mengalokasikan dan mendealokasikan memoryspace sesuai kebutuhan.

Main memory dapat dibayangkan sebagai kumpulan kotak-kotak yang masing dapat

menyimpan suatu penggal informasi baik berupa data maupun instruksi. Umumnya

1 byte memory terdiri dari 8 bit dan tiap bit diwakili oleh 1 atau 0. Kombinasi bit

dalam1 byte tersebut membentuk suatu kode yang mewakili isi dari lokasi memory.

Kode yang digunakan untuk mewakilinya tergantung dari komputer yang digunakan,

dapat membentuk sistem kode BCD (Binary-Coded Decimal), sistem kode SBCDIC

(Standard Binary Coded Decimal Interchange Code), sistem kode EBCDIC

(Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) atau sistem kode ASCII

(American Standard Code for Information Interchange).

Memori dikelompokkan menjadi 2 yaitu:

•  RAM (Random Access Memory)

RAM (Random  Access Memory ) adalah memori yang dapat dibaca atau ditulisi. Data dalam sebuah RAM bersifat volatile, artinya data akan terhapus bila catu daya dihilangkan. Karena sifat RAM yang volatile ini, maka program computer tidak tersimpan di RAM. RAM hanya digunakan untuk mcnyimpaii data seinantara, yang ticlak begilu vital saal aliran daya terpiilus.

Struktur dari RAM, dibagi menjadi:

1. Input Storage, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan lewat

alat input;

1. Program Storage, digunakan untuk menyimpan semua instruksi program

yang akan diproses;

1. Working Storage, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan

hasil dari pengolahan;

1. Output Storage, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan datayang akan ditampilkan ke alat output.

• ROM (Read Only Memory)     Memori ini hanya dapat dibaca saja, programer tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM. Isi ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya berupa sistem operasi yang terdiri dari program-program pokok yang diperlukan oleh sistem komputer, seperti program untuk mengatur penampilan karakter, pengisian tombol kunci dan bootstrap program.

Bootstrap program diperlukan pada waktu pertama kali sistem komputer diaktifkan, yang proses ini disebut dengan istilah booting, yang terdiri dari:

1. Cold booting, yaitu proses mengaktifkan sistem komputer pertama kali untuk

mengambil bootsrap program dari keadaan listrik komputer mati.

1. Warm booting, yaitu proses pengulangan pengambilan bootstrap program

dalam keadaan komputer masih hidup.

Instruksi yang tersimpan di ROM disebut dengan microinstruction atau microcode atau disebut juga firmware. Isi dari ROM tidak boleh hilang atau rusak, karena dapat menyebabkan sistem komputer tidak berfungsi. ROM bersifat non volatile, artinya isinya tidak hilang bila listrik komputer dimatikan.

Jenis-jenis ROM:

1. PROM (Programmable Read Only Memory), yaitu ROM yang dapat diprogram

sekali saja dan tidak dapat diubah kembali

1. EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), yaitu ROM yang dapat

dihapus dengan sinar ultra violet serta dapat diprogram kembali berulang-ulang

1. EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), yaitu

ROM yang dapat dihapus secara elektronik dan dapat diprogram kembali.

1. E.            I/O Port

Alat-alat input/output tidak dilekatkan langsung dengan bus tetapi melalui suatu

I/O port atau I/O interface. Alat-alat input/output dapat berkomunikasi dengan CPU dengan cara mengirimkan informasi yang akan dikomunikasikan lewat bus. Informasi yang dikirim dari alat input/output (peripheral device) ke main memory atau ke register di CPU diletakan di I/O port dan dikirimkan lewat databus. Demikian juga bila informasi dari main memory akan dikirimkan ke peripheral device juga melalui data bus dan diterima di I/O port. Cara ini disebut juga dengan program-controlled  I/O. Cara ini banyak diterapkan pada alat I/O yang hanya dapat menangani satu karakter atau 1 byte atau 1 word saja tiap saat misalnya keyboard.