pertemuan 2 organisasi komputer - · pdf filedan perangkat eksternal yg ... merupakan...

Hanif Fakhrurroja, MT ©PIKSI GANESHA, 2013

Pertemuan 2

Organisasi Komputer Organisasi dan Arsitektur Komputer

Struktur dan Fungsi Komputer

Hanif Fakhrurroja @hanifoza hanifoza@gmail.com http://hanifoza.wordpress.com

Arsitektur & Organisasi Komputer

Arsitektur Komputer

Arsitektur komputer adalah hal yang memungkinkan bagi programer untuk dimanipulasi.

Arsitektur komputer berkaitan dengan atribut – atribut yang mempunyai dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program.

Contoh: Set Instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk penyajian data, mekanisme I/O, teknik pengalamantan (addressing techniques).

Organisasi Komputer

Organisasi komputer adalah bagaimana semua fitur yang ada diimplementasikan.

Organisasi komputer berkaitan dengan unit-unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural

Contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Arsitektur vs Organisasi

Ilustrasi, perbedaan antara arsitektur dan organisasi, pabrik komputer menawarkan sekelompok model komputer, yang semuanya memiliki arsitektur yang sama tetapi dengan organisasi yang berbeda.

Akibatnya, model-model yang berbeda akan memiliki harga dan karakteristik kinerja yang berbeda. Selain itu suatu arsitektur dapat bertahan selama bertahun-tahun dan meliputi sejumlah model komputer yang berbeda, namun organisasinya dapat berubah-ubah sesuai seiring dengan perkembangan teknologi.

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Komponen Sistem Komputer

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Processor: Mengontrol operasi-

oprasi komputer dan melakukan fungsi-fungsi

pemrosesan data

Memori Utama: Menyimpan data

dan program

Modul I/O: Memindahkan data antara komputer dan perangkat eksternal yg dibutuhkan

Sistem Bus: Terdiri dari beberapa struktur dan

mekanisme yang berguna untuk

komunikasi antara processor, memori utama, dan modul

I/O

Processor

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2013

Anatomy of Processor

Komponen Sistem Komputer

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

PC : Program Counter IR : Instruction Register MAR: Memory Adress Register MBR : Memory Buffer Register I/O BR : I/O Buffer Register

PC : IR: MAR : MBR : I/O BR :

Meniyimpan alamat instruksi berikutnya Instruksi yg sedang dieksekusi Tempat untuk menampung alamat memori berikutnya yang akan dibaca/ditulis Tempat untuk menampung data yang akan ditulis ke memori atau data yang akan dibaca dari memori Digunakan untuk menampung data yang dipertukarkan device dengan CPU

Sistem Komputer: Struktur Kerja Komputer

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Sistem Komputer: Fungsi Komponen dalam Struktur Kerja Komputer

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Input Device (Alat Masukan)

Merupakan perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer. Contoh: keyboard, scanner, microphone, mouse.

Output Device (Alat Keluaran)

Merupakan perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas melalui printer), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.

I/O Ports (Input and Ouput Ports)

Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalu port ini.

I/O Ports (Hendra Jatnika: Pengantar Hardware)

Sistem Komputer: Fungsi Komponen dalam Struktur Kerja Komputer

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

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 kerja komputer. Terdapat pula Memory Unit/Register sebagai tempat penyimpanan memory sementara)

Memory

Memori terbagi menjadi dua bagian, yaitu memori internal dan memori eksternal. Memori internal berupa RAM (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 berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan.

I/O Ports

(Hendra Jatnika: Pengantar Hardware)

Sistem Komputer: Fungsi Komponen dalam Struktur Kerja Komputer

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Data Bus

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

Address Bus

Digunakan 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 atas 16, 20, 24, atau 32 jalur paralel.

Control Bus

Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 sampai 10 jalur paralel.

(Hendra Jatnika: Pengantar Hardware)

Struktur & Fungsi

Komputer merupakan suatu sistem kompleks yang memiliki jutaan komponen elektronik elementer.

Suatu sistem adalah sekumpulan sub sistem yang saling berkaitan, hirarki yg satu dengan yg sebelumnya, hingga kita mencapai tingkat yg paling rendah dari subsistem elementer.

Struktur adalah sistem yang berinteraksi dengan cara tertentu dengan dunia luar.

Fungsi adalah operasi dari masing-masing komponen yang merupakan bagian dari struktur.

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Gambaran Fungsi dari Komputer

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Fungsi

Secara umum hanya ada empat buah fungsi dari Komputer, yaitu:

Fungsi Operasi Pengolahan Data

Fungsi Operasi Penyimpanan Data

Fungsi Operasi Pemindahan Data

Fungsi Operasi Kontrol

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Komputer harus dapat memproses data. Jenis data dapat bervariasi dan range kebutuhan pengolahannya pun luas sekali.

Komputer harus dapat menyimpan data. Komputer harus terdapat sedikitnya fungsi penyimpanan data dalam selang waktu yang pendek untuk dapat menyimpan secara sementara sedikitnya potongan data yang sedang dikerjakan komputer suatu saat.

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Unit Fungsional Dasar Komputer

Komputer harus dapat memindahkan data antara dirinya dengan dunia luar.

Lingkungan Pengoperasi komputer terdiri dari perangkat yang melayani sumber data atau tempat tujuan data

Ketika data diterima dari atau dikirimkan ke sebuah perangkat yang terhubung langsung dengan komputer, proses ini dikenal sebagai input/output (I/O). Dan perangkat tersebut dikenal sebagai peripheral.

Pada saat data dipindahkan ke jarak yang cukup jauh, atau dari remote device, proses tersebut dikenal sebagai Komunikasi Data.

http://hanifoza.wordpress.com ©Hanif Fakhrurroja, 2012

Unit Fungsional Dasar Komputer

16

Fungsi Operasi Pemindahan Data

Memindahkan data dari sebuah peripheral atau saluran komunikasi ke perangkat lainnya.

Contoh : pemindahan data dari keyboard ke screen

Data Movement Apparatus

Control Mechanism

Data Storage Facility

Data Processing

Facility

17

Fungsi Operasi Penyimpanan Data

Data dipindahkan dari dunia luar ke penyimpanan komputer (read) dan sebaliknya (write)

contoh : Mendoensload data dari Internet ke media penyimpanan (Harddisk)

Data Movement Apparatus

Control Mechanism

Data Storage Facility

Data Processing Facility

18

Proses dari/ke unit penyimpanan

Operasi-operasi yang melibatkan pengolahan data, terhadap data yang terdapat pada penyimpanan

Contoh: Updating bank statement

Data Movement Apparatus

Control Mechanism

Data Storage Facility

Data Processing

Facility

19

Proses dari unit penyimpanan ke I/O

Perpindahan antara penyimpanan dan dunia luar.

Contoh : Printing a bank statement

Data Movement Apparatus

Control Mechanism

Data Storage Facility

Data Processing

Facility

Struktur

Komputer adalah sebuah entitas yang berinteraksi dengan cara tertentu dengan dunia luar.

Secara umum, seluruh kaitan (linkage) dengan dunia luar dapat diklasifikasikan sebagai perangkat peripheral atau saluran komunikasi.

20

21

Struktur

Struktur Utama Internal Komputer

Central Processing Unit (CPU): Mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsi-fungsi pengolahan datanya.

Memori Utama: Menyimpan Data

I/O: memindahkan data antara komputer dengan lingkungan luarnya.

System Interconnection: Beberapa mekanisme komunikasi antara CPU, Memori Utama dan I/O

22

23

Struktur - CPU

Komponen CPU

Control Unit: mengontrol operasi CPU dan pada akhirnya mengontrol komputer

Arithmetic and Logic Unit (ALU): Membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer

Register: sebagai penyimpan internal bagi CPU

CPU Interconnections: Sejumlah mekanisme komunikasi antara Control Unit, ALU dan Register-Register

24

25

Struktur – Unit Kontrol

©Hanif Fakhrurroja, 2013