Mengenal Arsitektur dan Organisasi Komputer

 

1. Pengertian Arsitektur dan Organisasi Komputer

✦Arsitektur komputer merujuk pada atribut sistem yang visible untuk programmer atau, dengan kata lain, atribut-atribut yang memiliki dampak langsung pada eksekusi logis suatu  program. Contoh dari atribut meliputi set instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk mewakili  berbagai jenis data (misal : angka, karakter), mekanisme I/O(Input/output), dan teknik untuk  pengalamatan memori.

✦Organisasi Komputer merujuk pada unit-unit operasional beserta interkoneksi antar  komponen penyusun komputer yang menyatakan spesifikasi arsitektur tertentu. Atribut  organisasi meliputi detail hardware yang transparan terhadap programmer, seperti sinyal  kontrol, interface (antarmuka) serta teknologi memoriyang digunakan

    Perbedaan pengertian antara arsitektur dan organisasi menjadi penting karena banyak  dari pabrikan komputer menawarkan family (keluarga) dari model komputer. Sebagai contoh  semua keluarga Intel x86 memiliki arsitektur dasar yang sama dan keluarga IBM System/370  memiliki arsitektur dasar yang sama karena hal tersebut berkaitan dengan kompatibilitas kode  yang dibuat. Kode-kode komputer dari keluarga yang sama memiliki fitur “backwards  compatibility mode” yaitu kemampuan kode untuk mengadaptasi sistem sebelumnya.  Meskipun demikian, family computer yang memiliki persamaan arsitektur tidak berarti  memiliki persamaan organisasi. Komputer yang diproduksi dengan versi yang berbeda  memiliki organisasi yang tidak sama antara satu dengan lainnya. Perkembangan teknologi tidak  hanya mempengaruhi organisasi sebuah komputer tetapi juga menghasilkan pengenalan  arsitektur yang lebih powerful dan kompleks.

Perbedaan umumnya yaitu :

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

2. Struktur dan Fungsi Komputer

Struktur adalah cara di mana  komponen saling berhubungan satu sama lain dan fungsi merupakan operasi dari masing-  masing komponen sebagai bagian dari struktur.

a. Fungsi Komputer

Semua fungsi komputer meliputi 4 hal yaitu :

-Data processing (Pengolahan data)

-Data storage ( Penyimapanan data)

-Data movement ( Pergerakan data)

-Control ( Kontrol)

    Dalam mendeskripsikan sebuah fungsi komputer ada dua pendekatan yaitu dari level  paling rendah ke level tertinggi atau sebaiknya dari gambaran paling umum kemudian  mengerucut ke bagian-bagian sub sistem.

                   

    Sebuah komputer harus mampu melakukan pemrosesan data dalam format yang  beragam dan cakupan pemrosesan yang sangat luas. Lokasi data yang diproses oleh unit  pemrosesan tidak selalu sama oleh karena itu salah satu fungsi dasar dari komputer adalah  kemampuanya untuk memindahkan data dari satu tempat ke tempat lain yang dibutuhkan  sebagai contoh perpindahan katakter dari keyboard ke screen. Meskipun pemrosesan data  dilakukan dengan sangat cepat namun kenyataanya butuh satu tempat penyimpanan sementara  selama proses berlangsung. 

    Data-data komputer yang dibutuhkan dan data hasil pemrosesan  disimpan dalam storage atau media penyimpanan untuk selanjutnya dilakukan pemrosesan  ulang dari storage ke perangkat I/O atau sebaliknya sebagai contoh adalah perpindahan data  pada saat men-download ataupun meng-upload dari/ke internet. Ketiga operasi komputer  tersebut yakni pemrosesan, penyimpanan dan perpindahan data membutuhkan kendali yang  dapat mengatur kinerja sistem sehingga bisa harmonis, disinilah operasi kontrol bekerja.

b. Struktur Komputer

    Dalam pemanfaatanya di kehidupan sehari-hari, komputer digunakan secara bersama-  sama dengan berbagai perangkat dari lingkungan eksternal. Secara general perangkat lingkungan terbagi menjadi dua  bagian yaitu perangkat peripheral dan jalur komunikasi. 

Struktur internal computer terdiri empat bagian utama yaitu unit pemrosesan terpusat  (central processing unit - CPU), memory utama, I/O dan system interkoneksi.

    CPU bertugas dalam mengontrol operasi komputer dan melakukan fungsi pemrosesan  data sehingga biasa disebut processor. Main memory digunakan untuk menyimpan data dan  I/O berfungsi sebagai media penghubung antara bagian dalam computer (internal system)  dengan lingkungan eksternal. Melalui I/O data bisa dipindahkan dari storage di dalam komputer ke media penyimpanan lain di luar computer. Sistem interkoneksi berfungsi untuk  menghubungkan semua bagian yang ada pada komputer. Sistem bus ini pula yang menyediakan  komunikasi antara CPU, main memory dan I/O. Salah satu sistem interkoneksi yang sangat  terkenal adalah sistem bus, yang terdiri dari sejumlah kabel yang terhubung ke komponen-  komponen computer.

    Struktur dari CPU terdiri dari banyak register, ALU (arithmetic and logic unit), control unit, serta internal CPU  interconnection. Register berfungsi untuk menyediakan storage internal pada CPU, ALU  melaksanakan fungsi pemrosesan data, control unit bertugas dalam mengontrol operasi CPU  termasuk operasi computer sedangkan CPU interconnection menyediakan meekanisme  komunikasi antara register, ALU (arithmetic and logic unit) dan control unit.