PERBEDAAN ORGANISASI KOMPUTER DAN ARSITEKTUR KOMPUTER

MATERI:

1. Jelaskan perbedaan utama organisasi computer dan arsitektur computer? 

    dan berikan contohnya

2. Gambarkan struktur top level computer dan jelaskan masing masing fungsinya? 

3. Gambarkan struktur central processing unit dan jelaskan masing masing fungsinya? 

4.Gambarkan operasi operasi computer dan jelaskan masing masing fungsinya?

1. Perbedaan antara organisasi computer dengan arsitektur computer, dan contohnya:

Jika organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural

contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol. 

Sedangkan arsitektur komputer mempelajari atribut - atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program.

Contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.

# apakah suatu komputer perlu memiliki instruksi pengalamatan pada memori merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah instruksi pengalamatan tersebut akan diimplementasikan secara langsung ataukah melalui mekanisme cache adalah kajian organisasional.

Ø  Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda

Ø  Arsitektur bertahan lama, organisasi menyesuaikan perkembangan teknologi artinya 
Arsitektur komputer dapat bertahan bertahun-tahun tapi organisasi komputer dapat berubah sesuai dengan perkembangan teknologi.
Pabrik komputer memproduksi sekelompok model komputer, yang memiliki arsitektur sama tapi berbeda dari segi organisasinya yang mengakibatkan harga dan karakteristik unjuk kerja yang berbeda. Contoh :

ü  Semua intel family x86 memiliki arsitektur dasar yang sama

ü  Family IBM system/ 370 memiliki arsitektur dasar yang sama

ü  Organisasi antar versi memiliki perbedaan.

                            

2. Struktur top level computer dan fungsi :

Fungsi masing masingnya:

Central Processing Unit (CPU): CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti papan ketik, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih dahulu pada memori fisik (RAM), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang disebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada RAM dengan menentukan alamat data yang dikehendaki. 

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:

• Membaca, mengkodekan dan mengeksekusi instruksi program
• Mengirim data dari dan ke memori, serta dari dan ke bagian input/output.
• 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. 

2. Memori Utama : Menyimpan data

3. Input Output (I/O) : Memindahkan data antara komputer dengan lingkungan  luarnya. 

4. System interconnection : Merupakan system yang menghubungkan CPU, memori. utama dan I/O .

3. Struktur Central Processing Unit (CPU) dan fungsi :

Masing masing fungsinya :

1. Arithmetic and Logic Unit (ALU): Bertugas membentuk fungsi – fungsi pengolahan data computer. unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).

2. Control Unit (CU): bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi – fungsi operasinya

3. Registers: merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya di gunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.

4. Internal CPU Interconnections: adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU yaitu ALU, unit kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan /keluaran.

                         

4. Operasi operasi computer dan masing masing  fungsinya:

Fungsi komputer terbagi atas : Pemindahan Data, Penyimpanan Data, Pengolahan Data, dan Kontrol. Fungsi komputer terdiri atas: 

1) pemindahan data, 

2) penyimpanan data,

3) pemrosesan data dari/ke penyimpan data, dan 

4) pemrosesan data dari penyimpanan data ke I/O.

1. Fungsi Operasi pemindahan data (data movement):

- fungsi computer sebagai alat memindahkan data:

dengan memindahkan data dari peripheral atau saluran komunikasi ke perangkat lainya.

Contoh: keyboard ke screen,

Jarak lebih jauh maka proses komunikasi data.

2. Fungsi operasi penyimpan data (data storage)

Computer sebagai alat menyimpan data :

Data di pindahkan dari lingkungan luar ke penyimpanan computer (baca) dan sebaliknya (tulis) 

Contoh : internet download ke disk/hardisk 

3. Fungsi operasi pengolahan data (processing) 

Fugsi computer sebagai pengolahan data, baik dari atau ke penyimpanan. 

Contoh: updating bank statement.