Friskasmile's Blog











{November 9, 2012}   Organisasi dan Arsitektur Pertemuan ke-2

. Organisasi Komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer.Contoh: sinyal kontrol, interface, teknologi memori, sedangkan kita juga mengenal Arsitektur Komputer yang mempelajari atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer.Contoh: set instruksi, aritmetilka yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme Input Output.

Mari kita mulai bahasan Organisasi Komputer dengan mengetahui dahulu, unit – unit pada komputer , yang terdiri atas :

Unit Masukan
Unit Keluaran
Unit Pemroses data
Unit Penyimpan data

Kemudian, Organisasi Komputer mempunyai Struktur dan Fungsi yaitu :

– Struktur komputer adalah cara komponen – komponen komputer saling terkait dan berhubungan

– Fungsi komputer adalah operasi masing – masing komponen sebagai bagian dari struktur

Dibawah ini digambarkan :
Struktur Utama Komputer
yang terdiri atas CPU , Main Memory , Sistem Interconnection , dan Input Output.
Fungsi dari CPU ( Central Processor Unit ) yakni , sebagai unit proses pada komputer, dan memproses data .

Fungsi Main Memory, adalah sebagai tempat penyimpanan sementara data – data yang sedang beroperasi.

Fungsi Sistem Interconnection yakni, untuk menghubungan diantara ketiga elemen CPU – Main Memory – Input Output untuk disinkronisasikan dan dijalankan oleh komputer.

Fungsi Input untuk memasukkan sesuatu data melalui perangkat input yakni, keyboard, scanner, USB , camera, recorder, dan lainnya, sedangkan Output yaitu segala sesuatu yang berupa keluaran ( Output ) , seperti : Layar , In Focus, Proyektor, dan sebagainya.

Struktur CPU
CPU terdiri atas, Register, ALU , Internal CPU Interconnection, dan Control Unit.

Register adalah segala sesuatu yang bergubungan dengan pengoperasian pada CPU.

ALU ( Arithematic and Logic Unit ) , adalah unit yang mengatur perhitungan dan operasi-operasi perhitungan seperti : penambahan, pengurangan, perkalian, pembagian, pengakaran, dan sebagainya.
Internal CPU Interconnection, yaitu bagian yang mengatur kinerja dalam lingkup CPU , sama halnya dengan sistem interconnection pada komputer yang menyelaraskan antar komponen.

Konsep awal terciptanya komputer adalah sebagai alat hitung. Istilah komputer diambil dari bahasa latincomputare yang artinya menghitung, jika dalam bahasa inggris to compute, yang artinya juga sama yaitumenghitung. Secara umum komputer dapat diartikan sebagai alat elektronika yang bekerja secara koordinasi danintegrasi berdasarkan program, dapat menerima masukan berupa data yang diproses didalam suatu sistemdan dikeluarkan dalam bentuk informasi.

Untuk lebih memahami konsep komputer anda bisa perhatikan struktur organisasi komputer disampingdan berikut penjelasannya :

1. Input Device (Alat Masukan)Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah kedalam komputer

2. Output Device (Alat Keluaran)Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahandata. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.

3. I/O PortsBagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan outputdi 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 kerjakomputer.

5. MemoriMemori terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal dan memori eksternal. Memori internal berupaRAM (Random Access Memory) yang berfungsi untuk menyimpan program yang kita olah untuk sementara waktu, dan ROM (Read Only Memory) yaitu memori yang haya bisa dibaca dan bergunasebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan.

6. Data BusAdalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem komputer. Karena pada suatu saat tertentumasing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bityang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan.Sifatnya bidirectional, artinya CPU dapat membaca dan menirma data melalui data bus ini. Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel.

7. Address BusDigunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. Pada jalur ini,CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan ditulis atau dibaca. Address bus biasanya terdiri atas16, 20, 24, atau 32 jalur paralel.

8. Control BusControl Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiriatas 4 samapai 10 jalur paralel.

Untuk melakukan sistem pengolahan data ini diperlukan unsur-unsur  pelaksana yang terdiri dari : Hardware (Perangkat Keras)Software (Perangkat Lunak),

Brainware (Sumber Daya Manusia)

Hardware komputer Perangkat keras yang ada pada komputer atau yang lebih familiar disebut Hardware, dibagi menjadi beberapa bagian, yaitu :

1. Perangkat InputPerangkat input berfungsi untuk memasukkan data dan program kedalam komputer. Contoh perangkatinput antara lain:· Keyboard· Mouse· Scaner, dll.

2. Perangkat OutputPerangkat ini berfungsi untuk menampilkan hasil pengolahan data. Contoh perangkat input antara lain :· Monitor · Printer · Speaker, dll.

3. Perangkat Penyimpan DataPerangkat ini berfungsi untuk menyimpan data secara permanen. Contoh perangkat penyimpan dataantara lain:· Diskete· Harddisk · Compact Disc· Flash Disc, dll.

4. Perangkat Pembaca dan Penulis DataPerangkat ini berfungsi untuk membaca dan menulis data kedalam perangkat penyimpan data. Contoh perangkat pembaca dan penulis data antara lain :· Floppy Disk Drive· CD ROM· CD RW

· DVD ROM· DVD RW, dll.

5. Perangkat ProsesPerangkat ini berfungsi untuk proses komputer secara keseluruhan. Perangkat proses ini terdiri dari :· Control Procecing Unit (CPU) / Prosesor · Main Memory

merupakan program-program yang befungsi mengatur kerja hardware. Software dibagi menjadi beberapa bagian, yaitu :

1. Sistem Operasi (Operating System)Sistem Operasi berfungsi untuk mengatur kerja komputer secara mendasar, misalnya menghidupkan danmematikan komputer, dll. Contoh Sistem Operasi yaitu :· Ms. DOS· MS. Windows untuk Personal Computer · Linux· LinDows, untuk pengguna Linux dan Windows· Mac OS untuk pengguna komputer Apple Macintosh· OS/2, AIX, OS/390 untuk komputer IBM· SunOS untuk Sun Komputer · Free BSD· Solaris· VMS untuk DEC, dll. 2. Program Paket (Package Program)Program paket menyediakan program siap pakai yang dibuat oleh pabrik. Contoh Paket Program antaralain:· Microsoft Office· Adobe Photoshop· Corel Draw, dll.

Software merupakan program-program yang befungsi mengatur kerja hardware. Software dibagi menjadi beberapa bagian, yaitu :

1. Sistem Operasi (Operating System)Sistem Operasi berfungsi untuk mengatur kerja komputer secara mendasar, misalnya menghidupkan danmematikan komputer, dll. Contoh Sistem Operasi yaitu :· Ms. DOS· MS. Windows untuk Personal Computer · Linux· LinDows, untuk pengguna Linux dan Windows· Mac OS untuk pengguna komputer Apple Macintosh· OS/2, AIX, OS/390 untuk komputer IBM· SunOS untuk Sun Komputer · Free BSD· Solaris· VMS untuk DEC, dll.

2. Program Paket (Package Program)Program paket menyediakan program siap pakai yang dibuat oleh pabrik. Contoh Paket Program antaralain:· Microsoft Office· Adobe Photoshop· Corel Draw, dll.

3.Bahasa Pemrograman ( Language )Bahasa pemrograman dipakai untuk membuat program-program aplikasi yang dapat berfungsi sebagai penghubung kerja antara computer dan peralatannya sesuai dengan kebutuhan pembuatnya. Contoh bahasa pemrograman yaitu :· Basic· Pascal· Visual Basic· Borland Delphi· Foxpro, dll.

4. Program Bantu ( Utility )Program Bantu dapat digunakan untuk membantu kerja Sistem Operasi dan pengguna computer yangmenginginkan program pembantu. Contoh program Bantu yaitu :· Antivirus· WinZip· Partition Magic, dl.

A. Arsitektur Set Instruksi

Operasi dari CPU ditentukan oleh instruksi-instruksi yang dilaksanakan atau dijalankannya. Instruksi ini sering disebut sebagai instruksi mesin (mechine instructions) atau instruksi komputer (computer instructions). Kumpulan dari instruksi-instruksi yang berbeda yang dapat dijalankan oleh CPU disebut set Instruksi (Instruction Set).

Jenis-jenis Instruksi

  • Data Processing/Pengolahan Data: instruksi-instruksi aritmetika dan logika.
  • Data Storage/Penyimpanan Data: instruksi-instruksi memori.
  • Data Movement/Perpindahan Data: instruksi I/O.
  • Control/Kontrol: instruksi pemeriksaan dan percabangan.

Instruksi aritmetika (arithmetic instruction) memiliki kemampuan untuk mengolah data numeric. Sedangkan instruksi logika (logic instruction) beroperasi pada bit-bit word sebagai bit, bukan sebagai bilangan. Operasi-operasi tersebut dilakukan terutama dilakukan untuk data di register CPU. Instruksi-inslruksi memori diperlukan untuk memindah data yang terdapat di memori dan register. Instruksi-instruksi I/O diperlukan untuk memindahkan program dan data kedalam memori dan mengembalikan hasil komputasi kepada pengguna.

Teknik Pengalamatan

Salah satu cara tradisional untuk menggambarkan arsitektur prosessor adalah dengan melihat jumlah alamat yang terkandung dalam setiap instruksinya. Untuk menyimpan data ke dalam memori komputer, tentu memori tersebut diberi identitas (yang disebut dengan alamat/ address) agar ketika data tersebut diperlukan kembali, komputer bisa mendapatkannya sesuai dengan data yang pernah diletakkan di sana. Mode pengalamatan ini meliputi immediate addressing, direct addressing, indirect addressingpengalamatan bit, register, danStack.

  1. A. Direct Addressing

Dalam mode pengalamatan direct addressing, harga yang akan dipakai diambil langsung dalam alamat memori lain. Contohnya: MOV A,30h. Dalam instruksi ini akan dibaca data dari RAM internal dengan alamat 30h dan kemudian disimpan dalam akumulator. Mode pengalamatan ini cukup cepat, meskipun harga yang didapat tidak langsung seperti immediate, namun cukup cepat karena disimpan dalam RAM internal. Demikian pula akan lebih mudah menggunakan mode ini daripada mode immediate karena harga yang didapat bisa dari lokasi memori yang mungkin variable.

  1. B. Indirect Addressing

Mode pengalamatan indirect addressing sangat berguna karena dapat memberikan fleksibilitas tinggi dalam mengalamati suatu harga. Mode ini pula satu-satunya cara untuk mengakses 128 byte lebih dari RAM internal pada keluarga 8052. Contoh: MOV A,@R0. Dalam instruksi tersebut, 89C51 akan mengambil harga yang berada pada alamat memori yang ditunjukkan oleh isi dari R0 dan kemudian mengisikannya ke akumulator.

C. Pengalamatan Bit

Teknik pengalamatan bit adalah penunjukkan alamat lokasi bit baik dalam RAM internal atau perangkat keras. Untuk melakukan pengalamatan bit digunakan simbol titik (.)

D. Register

Register dalam arsitektur komputer, adalah sejumlah kecil memorikomputer yang bekerja dengan kecepatan sangat tinggi yang digunakan untuk melakukan eksekusi terhadap program-program komputer dengan menyediakan akses yang cepat terhadap nilai-nilai yang umum digunakan. Umumnya nilai-nilai yang umum digunakan adalah nilai yang sedang dieksekusi dalam waktu tertentu. Istilah register saat ini dapat merujuk kepada kumpulan register yang dapat diindeks secara langsung untuk melakukan input/output terhadap sebuah instruksi yang didefinisikan oleh set instruksi

DESAIN SET INSTRUKSI

Desain set instruksi merupakan masalah yang sangat komplek yang melibatkan banyak aspek, diantaranya adalah:
1. Kelengkapan set instruksi

2. Ortogonalitas (sifat independensi nstruksi)
3. Kompatibilitas :
– Source code compatibility
– Object code Compatibility

Selain ketiga aspek tersebut juga melibatkan hal-hal sebagai berikut:

1.Operation Repertoire

2.Data Types

3.Register

4.Addressing

http://www.gudangmateri.com/2009/12/pengenalan-organisasi-komputer.html

 http://www.scribd.com/doc/34681874/2-Set-Instruksi



Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

et cetera
%d blogger menyukai ini: