Sabtu, 13 Desember 2014

ARSITEKTUR SISTEM KOMPUTER



1.      SISTEM KOMPUTER

Sistem Komputer pada dasarnya terdiri dari Central Processing Unit (CPU), Memori dan peralatan I/O (Input / Output). CPU adalah tempat berlangsungnya semua proses. Memori merupakan tempat menyimpan program dan data sewaktu keduanya sedang diproses. Peralatan Input/output bisa berupa keyboard dan monitor serta penyimpan seperti disket atau tape.
Semua komputer baik yang berukuran kecil maupun besar pada dasarnya beroperasi dengan cara yang sama sehingga dimungkinkan transfer data antara komputer yang berbeda sistemnya. Konsep ini disebut distributed computing, sedangkan kemampuan komputer yang berbeda untuk berbagi file dan berkomunikasi disebut open computing.
Dalam Komputer terdapat standard dan protokol. Protokol adalah aturan-aturan dasar dalam komunikasi antar komputer, antara komputer dan peralatan I/O, serta antar program. Ada beberapa macam protocol antara lain:
-          Hypertext Transmission Protocol(HTTP)
-          Transmission Control Protocol/Internet Protocol(TCP/IP)
-          ATAPI
Standar terdapat pada:
-          Bahasa Pemrograman : JAVA dan SQL
-          Format Data (Image: GIF,JPEG,MPEG dan Text:Unicode)
-          Printer : Bahasa Postscript
-          Sound : MP3
Aktifitas komputer dicirikan oleh model input-proses-output (IPO). Disini program menerima input dari disket, mouse, keyboard, atau peralatan input lainnya, kemudian melakukan pemrosesan terhadap input tersebut dan akhirnya menghasilkan output ke disket, printer, layer video atau peralatan output lainnya.



Ukuran kecepatan prosesor adalah:
-          Hertz, yaitu jumlah clock atau ketukan prosesor tiap satu detik. Untuk prosesor modern memakai satuan Megahertz atau Gigahertz.
-          MIPS, singkatan dari Million Instruction Per Second, yaitu jumlah instruksi dalam juta tiap satu detik.
-          Flops, singkatan dari Floating Point per Second, yaitu jumlah perhitungan floating point tiap satu detik.
-          Floating point adalah metode untuk menuliskan bilangan dengan mantisa, contoh: 3 x 10-5.
-          Fractions of a second, yaitu waktu eksekusi relatif dari suatu instruksi pada sistem komputer.

Jenis bus yang telah didukung oleh sistem komputer saat ini adalah:
-          ISA, singkatan dari Industry Standard Architecture, merupakan jenis bus standar pertama yang digunakan industri. Bus ISA beroperasi pada kecepatan 8.33 MHz. Versi perkembangan dari ISA adalah
-          EISA (Extended ISA).
-          PCI, singkatan dari Peripheral Component Interconnect bus, merupakan jenis bus yang dikembangkan dan dipatenkan oleh Intel pada tahun 1990. Versi pertama PCI beroperasi pada kecepatan 33 MHz dengan bandwidth 133 MB/dtk. PCI 2.0 diperkenalkan tahun 1993 dan PCI 2.1 tahun 1995 dengan bandwidth 528 MB/dtk.
-          AGP, singkatan dari Accelerator Graphic Port, merupakan bus hasil perkembangan dari PCI yang dikhususkan untuk pemrosesan data grafik dan video.
-          USB, singkatan dari Universal Serial Bus, pada awalnya dikembangkan secara bersama-sama oleh tujuh perusahaan, yaitu Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, dan Northern Telecom. Saat ini USB telah menjadi standar yang digunakan secara luas dalam Personal Computer.




2.      ARSITEKTUR KOMPUTER
Dalam bidang teknik komputer, 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 memoru cache, RAM, ROM, cakram keras dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur Von Naumann CISC, RISC, blue gene dll.
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:
-          Set Instruksi (ISA)
-          Arsitektur mikro dari ISA, dan
-          Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.

Arsitektur komputer merupakan suatu hal yang sangat penting karena dapat memberikan berbagai atribut pada sistem komputer, hal ini tentunya sangat dibutuhkan bagi perancang  atau user software sistem dalam mengembangkan suatu program.
3.      KOMPONEN SISTEM KOMPUTER
Sistem komputer terdiri dari empat komponen, yaitu perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), data dan komponen komunikasi.
a.       Komponen Perangkat Keras (Hardware Component)
Seperti namanya, perangkat keras adalah sesuatu yang dapat disentuh. Perangkat keras komputer terdiri dari CPU, memori dan peralatan I/O. CPU sendiri terdiri dari komponen utama :
-          Arithmatic Logic Unit (ALU) : untuk melakukan perhitungan.
-          Control Unit (CU) : Mengontrol pemrosesan intruksi dan perpindahan data dari satu bagian CPU ke bagian lainnya
-          Interface Unit (Bus) : memindahkan instruksi dan data antara CPU dan perangkat keras lainnya.
b.      Komponen Perangkat Lunak (Software Component)
Perangkat lunak tersusun atas program yang menentukan apa yang harus dilakukan oleh komputer. Komputer harus melaksanakan instruksi yang terdapat dalam program untuk mendapatkan hasil yang berguna.
Ada 2 macam perangkat lunak, yaitu sistem software dan software aplikasi. Sistem software berguna untuk mengatur file, me-load dan mengeksekusi program serta menerima perintah dari mouse atau keyboard. Sistem software biasa disebut sistem operasi (operating system), sedangkan software aplikasi adalah software yang digunakan untuk menyelesaikan suatu pekerjaan. Contoh software aplikasi adalah Open Office Word Processor, Open Office Spreadsheet, dll.
c.       Komponen Data (Data Component)
Data adalah fakta dasar yang mewakili suatu kejadian. Data diproses oleh sistem komputer untuk menghasilkan informasi. Inilah alasan utama keberadaan komputer. Data dapat berupa angka dalam berbagai bentuk.
d.      Komponen Komunikasi (Communication Component)
Komponen komunikasi terdiri dari hardware dan software. Hardware dalam komponen komunikasi terdiri dari modem atau network interface card (NIC) dan saluran komunikasi (Comunication Channel). Saluran komunikasi menyediakan hubungan antar komputer. Saluran ini bisa berupa wire cable, fiber optic cable, saluran telepon atau wirreless tecnology, seperti sinar infra merah, telepon selular atau radio, sedangkan modem atau NIC dalam komputer bertindak sebagai interface antar komputer dan saluran komunikasi. Software dalam komponen komunikasi digunakan supaya masing – masing komputer mengerti apa yang dikatakan oleh komputer yang saling terhubung. Software ini berguna untuk membangun hubungan dan mengontrol aliran data.


Klasifikasi Arsitektur Komputer : 
Arsitektur von Neumann (atau Mesin Von Neumann) adalah arsitektur yang diciptakan oleh John von Neumann (1903-1957). Arsitektur ini digunakan oleh hampir semua komputer saat ini. Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: Unit Aritmatika dan Logis (ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara kolektif dinamakan I/O). Bagian ini dihubungkan oleh berkas kawat, “bus”.
Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjD4lfro6FBwvCoD9Qv9i2_3rNDyfmrMntkf64hLwEtLs5K-GzR-3yrYVG6AgzwdyhY85eArKrSEDNBjnpINp41yeoUFGqDnrt953dLwAksOsMQDXeojM9tZ7lSkphly6SEvIfogOoOchsZ/s1600/d.png






Pada perkembangan komputer modern, setiap prosesor terdiri dari atas :
a.       Arithmetic and Logic Unit  (ALU)
Arithmatic and Logic Unit atau Unit Aritmetika dan Logika berfungsi untuk melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) dan logika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU menjalankan operasi penambahan,  pengurangan, dan operasi-operasi sederhana lainnya pada input-inputnya dan memberikan hasilnya pada register output.
b.      Register.
Register merupakan alat penyimpanan kecil yang  mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang  digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang  sedang diproses, sementara data dan instruksi lainnya yang menunggugiliran untukdiproses masihdisimpan yang menunggugiliran untukdiproses masihdisimpan di dalam memori utama. Setiap register dapat menyimpan satu bilangan hingga mencapai jumlah maksimum tertentu tergantung pada ukurannya.
c.       Control Unit
Control Unit atau Unit Kontrol berfungsi untuk mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem komputer. Unit kendali akan mengatur kapan alat input  menerima data dan kapan data diolah serta kapan ditampilkan pada alat output. Unit ini juga mengartikan instruksi-instruksi dari program. Unit ini juga mengartikan instruksi-instruksi dari program komputer, membawa data dari alat input ke memori utama dan mengambil data dari memori utama untuk diolah. Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau  perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim  instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data  dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk  disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output.




d.      Bus
Bus adalah sekelompok lintasan sinyal yang digunakan untuk menggerakkan bit-bit informasi dari satu tempat ke tempat lain, dikelompokkan menurut fungsinya Standar bus dari suatu sistem komputer adalah bus alamat (address bus), bus data (data bus) dan bus kontrol (control bus). Komputer menggunakan suatu bus atau saluran bus sebagaimana kendaraan bus yang mengangkut penumpang dari satu tempat ke tempat lain, maka bus komputer mengangkut data. Bus komputer menghubungkan CPU pada RAM dan periferal. Semua komputer menggunakan saluran busnya untuk maksud yang sama.

Sumber
-           

Tidak ada komentar:

Posting Komentar