ARSITEKTUR KOMPUTER
Disusun Oleh
NAMA :
Homsien Muharom 11.12.020
TEKNIK KOMPUTER
AKADEMI MANEJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER
AMIK BINA SRIWIJAYA
Jl. Jend. A. Yani No. 720 (7 Ulu) Palembang
Telp. (0711) 5210019 Fax. (0711) 5210020
www.binasriwijaya.ic.id
DAFTAR ISI
Daftar isi
Sub Pokok Bahasan
Hubungan Organisasi Komputer dengan Arsitektur Komputer
Struktur dan Fungsi
Evolusi dan Kinerja Komputer
Komponen-Komponen Komputer
a Hardware
a Software
a Data
a User
Bus Sistem
a Fungsi Komputer
a Struktur Interkoneksi
a Interkoneksi Bus
a PCI
¶
HUBUNGAN ORGANISASI KOMPUTER DENGAN ARSITEKTUR KOMPUTER
Arsitektur computer berkaitan dengan attribute - atribute yang nampak bagi programmer
- Set Instruksi, jumlahbit yang digunakan untuk penyajian data, mekanisme I/O, teknik pengalamatan (addressing techniques).
Organisasi computer berkaitan dengan unit – unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural
- Control signals, interfaces, memory technology.
Arsitektur Sistem Komputer dibentuk
oleh komponen hardware dan software.
Ada
perbedaan antara arsitektur komputer dengan organisasi komputer, yaitu pertama
arsitektur komputer mengacu pada sistem dan bagiannya yang tampak oleh user,
sedangkan organisasi komputer mengambarkan bagian-bagian komputer diatur dan
dihubungkan untuk merealisasikan arsitektur komputer.
Adapun
contoh atribut arsitektural adalah set intruksi, jumlah bit yang digunakan
untuk merepresentasikan bermacam-macam jenis data, mekanisme I/O, teknik-teknik
pengalamatan memori. Sedangkan atribut organisasional meliputi rincian hardware
yang dapat diketahui oleh programer seperti sinyal-sinyal kontrol, interface
komputer dan periferal, serta teknologi yang digunakan.
CPU atau sering disebut sebagai central prosesor unit yang
menjadi otak segala kegiatan yang ada di dalam computer. Komputer berasal dari bahasa latin computare
yang mengandung arti menghitung. Karena luasnya bidang garapan ilmu
komputer, para pakar dan peneliti sedikit berbeda dalam mendefinisikan termininologi computer
Fungsi computer :
- Fungsi computer sebenarnya untuk memeudahkan sistem kerja manusia yang mengordinir serta melalui melalui tahapan algoritma.
- Fungsi merupakan operasi dari masing – masing komponen sebagai bagian dari struktur
Semua computer memiliki 4 fungsi:
- Pengolahan Data ( Data processing )
- Penyimpanan Data (Data Storage )
- Pemindahan Data ( Data movement )
- Kendali ( Control )
Struktur Komputer :
Struktur adalah bagaimana masing - masing komponen saling berhubungan satu sama lain.
Sistem komputer merupakan sistem mandiri yang dilengkapi
dengan piranti peripheral untuk melangsungkan proses
pengambilan masukan, penampilan keluaran, penyimpanan, maupun pemrosesan.
Sistem komputer yang kita kenal terdiri dari tiga elemen
dasar yakni :
software, hardware dan yang tidak kalah pentingnya brainware. Elemen komputer ertama yakni
software. Software merupakan perangkat lunak yang berisikan instruksi program untuk
mendayagunakan komputer, mengolah data dst.
Ada beberapa jenis software yang
kita kenal dengan istilah Sistem Operasi, sebagai program antarmuka antara komputer dan
pengguna, juga pengendali perangkat-perangkat komputer baik piranti input, output.
Software sistem operasi versi berbayar diantara produk Microsoft yakni Windows XP,
98, Millenium, Vista, 2000, NT, 95, MS DOS.
Sedangkan software sistem operasi versi gratis
misalnya Linux Fedora, Redhat, Suse, Mandrake, Ubuntu, Debian dst. Adapun
software program aplikasi/utilitas berfungsi khusus, misal membantu operator
menyelesaikan tugasnya yakni program MS Office untuk aplikasi perkantoran, Norton
Utilities untuk perawatan/perbaikan komputer, Internet Explorer untuk menjelajahi
internet, aplikasi pemrograman untuk pengembangan program sesuai keinginan dst.
Hardware merupakan perangkat keras dari komputer yang dapat kita
sentuh, misalnya casing computer dan apa-apa yang ada di dalamnya, piranti input
berupa mouse, keyboard, microphone, piranti output seperti monitor, printer,
plotter, projector, speaker, piranti penyimpanan seperti disket, harddisk, USB flash disk, CD- OM, optical disk, magnetic tape,
DVD-ROM, dst. Elemen terakhir yakni brainware adalah operator
komputer, yang mengendalikan dan mengoperasikan komputer, baik
setingkat operator, user, programmer maupun system analis. Biasanya staff yang bekerja
di bidang ICT (information communication technology) ini bernaung di bawah departemen
EDP (Electronic Data Processing) atau Pusat Komputer (Puskom). Adapun komponen utama komputer yang
dapat mudah dikenali ada tiga, yakni Central Processing Unit (CPU) merupakan unit
pemrosesan komputer, input device (media masukan untuk komputer), output
device (piranti keluaran) misalnya monitor yang merupakan layar tampilan komputer, speaker
dengan mengeluarkan suara tertentu dst
¶ EVOLUSI DAN KINERJA
KOMPUTER
1. SEJARAH
PERKEMBANGAN KOMPUTER
Komputer berkembang sangat cepat
bahkan kini pekembangannya hampir setiap menit dan perkembangan komputer
meliputi peningkatan kecepatan processor, penyusutan ukuran komponen,
peningkatan ukuran memori dan peningkatan kapasitas serta kecepatan I/O.
Berdasarkan perkembangan teknologi komputer, maka perkembangannya dapat kita bagi menjadi 2 bagian yaitu :
Berdasarkan perkembangan teknologi komputer, maka perkembangannya dapat kita bagi menjadi 2 bagian yaitu :
a. Sebelum tahun 1940.
b. Setelah tahun 1940.
• Sebelum tahun 1940
Awal mula
komputer yang sebenarnya dibentuk oleh seorang professor matematika Inggris,
Charles Babbage (1791-1871). Tahun 1812, Babbage memperhatikan kesesuaian alam
antara mesin mekanik dan matematika, mesin mekanik sangat baik dalam
mengerjakan tugas yang sama berulangkali tanpa kesalahan, sedang matematika
membutuhkan repetisi sederhana dari suatu langkah-langkah tertentu. Masalah
tersebut kemudian berkembang hingga menempatkan mesin mekanik sebagai alat
untuk menjawab kebutuhan mekanik. Usaha Babbage yang pertama untuk menjawab
masalah ini muncul pada tahun 1822 ketika ia mengusulkan suatu mesin untuk
melakukan perhitungan persamaan differensil. Mesin tersebut dinamakan Mesin
Differensial. Dengan menggunakan tenaga uap, mesin tersebut dapat menyimpan
program, dapat melakukan kalkulasi serta mencetak hasilnya secara otomatis,
bisa menyelesaikan masalah perhitungan matematika seperti logaritma secara
mekanikal dengan tepat sampai dua puluh digit. Setelah bekerja dengan Mesin
Differensial selama sepuluh tahun, Babbage tiba-tiba terinspirasi untuk memulai
membuat komputer general-purpose yang pertama, yang disebut Analytical Engine.
Asisten Babbage, Augusta Ada King (1815-1842) memiliki peran penting dalam
pembuatan mesin ini. Pada 1889, Herman Hollerith (1860-1929) juga menerapkan
prinsip kartu perforasi untuk melakukan penghitungan. Pada masa berikutnya,
beberapa insinyur membuat penemuan baru lainnya. Vannevar Bush (1890-1974)
membuat sebuah kalkulator untuk menyelesaikan persamaan differensial di tahun
1931. Mesin tersebut sangat besar dan berat karena ratusan gerigi dan poros
yang dibutuhkan untuk melakukan perhitungan.
Pada tahun 1903,
John V. Atanasoff dan Clifford Berry mencoba membuat komputer elektrik yang
menerapkan aljabar Boolean pada sirkuit elektrik. Howard Aiken memperkenalkan
penggunaan mesin elektromakenikal yang disebut dengan nama Mark I pada tahun
1937
Pengolah data dari sejak jaman
purba sampai saat ini dapat kita golongkan ke dalam 4 golongan, yaitu :
1.
Peralatan manual: yaitu peralatan pengolahan data yang sangat sederhana, dan
faktor terpenting dalam pemakaian alat adalah menggunakan tenaga tangan manusia
2.
Peralatan Mekanik: yaitu peralatan yang sudah berbentuk mekanik yang digerakkan
dengan tangan secara manual
3.
Peralatan Mekanik Elektronik: Peralatan mekanik yang digerakkan oleh secara
otomatis oleh motor elektronik
4. Peralatan
Elektronik: Peralatan yang bekerjanya secara elektronik penuh Komputer yang
kita temui saat ini adalah suatu evolusi panjang dari penemuan-penemuan manusia
sejah dahulu kala berupa alat mekanik maupun elektronik. Saat ini komputer dan
piranti pendukungnya telah masuk dalam setiap aspek kehidupan dan pekerjaan.
Komputer yang ada sekarang memiliki kemampuan yang lebih dari sekedar
perhitungan matematik biasa. Diantaranya adalah sistem komputer di kassa
supermarketyang mampu membaca kode barang belanjaan, sentral telepon yang
menangani jutaanpanggilan dan komunikasi, jaringan komputer dan internet yang
menghubungkan berbagai tempat di dunia.
Setelah tahun 1940
Perkembangan komputer setelah tahun
1940 dibagi lagi menjadi 5 generasi.
1. Komputer
generasi pertama Komputer generasi pertama ini menggunakan tabung vakum untuk
memproses dan menyimpan data. Ia menjadi cepat panas dan mudah terbakar, oleh
karena itu beribu-ribu tabung vakum diperlukan untuk menjalankan operasi
keseluruhan komputer. Ia juga memerlukan banyak tenaga elektrik yang
menyebabkan gangguan elektrik di kawasan sekitarnya dan ukuran komputer
generasi pertama ini sangat besar . Komputer generasi pertama ini 100%
elektronik dan membantu para ahli dalam menyelesaikan masalah perhitungan
dengan cepat dan tepat. Beberapa computer generasi pertama :
2. ENIAC
(Electronic Numerical Integrator And Calculator )
ENIAC
(Electronic Numerical Integrator And Computer), pada tahun 1946 dirancang dan
dibuat oleh John Mauchly dan John Presper Eckert di Universitas Pennsylvania
merupakan komputer digital elektronik untuk kebutuhan umum pertama di dunia.
ENIAC dibuat di bawah lembaga Army’s Ballistics Research Laboratory (BRL).
Sebuah badan yang bertanggung jawab dalam pembuatan jarak dan tabel lintasan
peluru kendali senjata baru. Sebelumnya tugas ini dilakukan oleh kurang lebih
200 personil dengan menggunakan kalkulator untuk menyelesaikan persamaan
matematis peluru kendali yang memakan waktu lama. ENIAC mempunyai berat 30 ton,
bervolume 15.000 kaki persegi, dan berisi lebih dari 18.000 tabung vakum. Daya
listrik yang dibutuhkan sebesar 140 KW. Kecepatan operasi mencapai 5.000
operasi penambahan per detik. ENIAC masih merupakan mesin desimal, representasi
data bilangan dalam bentuk desimal dan arimetiknya dibuat dalam bentuk desimal.
Memorinya terdiri atas 20 akumulator, yang masing – masing akumulatornya mampu
menampung 10 digit desimal. Setiap digit direpresentasikan oleh cincin yang
terdiri atas 10 buah tabung vakum. Kekurangan utama mesin ini adalah masih
manual pemrogramannya, yaitu dengan menyetel switch – switch, memasang dan
menanggalkan kabel – kabelnya. ENIAC selesai pada tahun 1946 sejak proposal
diajukan tahun 1943, sehingga tahun 1946 merupakan gerbang bagi zaman baru
komputer elektronik. ENIAC digunakan oleh BRL untuk kepentingan perang sampai
dengan tahun1955. Setelah itu, ENIAC tidak lagi digunakan. Komputer generasi
ini sudah mulai menyimpan data yang dikenal sebagai konsep penyimpanan data
(stored program concept) yang dikemukakan oleh John Von Neuman.
3. EDVAC
Computer.
Von
Neumann mencetuskan ide mengenai konsep stored-program (program penyimpanan)
sebagai pengembangan dari ENIAC. Idenya tersebut dipublikasikan dalam bentuk
proposal pada tahun 1945 dengan nama EDVAC (Electronic Discrete Variable
Computer). Pada tahun 1946 Von Neumann bersama koleganya mulai mendesain
komputer baru dengan konsep program penyimpanan, dimana kemudian dikenal dengan
sebutan komputer IAS (Computer of Institute for Advanced Studies) karena
dikembangkan di Computer of Institute for Advanced Studies. Pada tahun 1952 IAS
computer meskipun belum lengkap namun sudah memenuhi kegunaannya sebagai
komputer yang berbasis konsep stored-program.
Secara
umum, struktur dari komputer IAS adalah sebagai berikut:
1.
Memori utama, untuk menyimpan data dan intruksi.
2.
Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk mengolah data binner
3.
Control Unit, untuk melakukan interpretasi instruksi - instruksi di dalam
memori sehingga adanya eksekusi instruksi tersebut
4.
I/0, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar
Struktur IAS Computer
Secara detail IAS computer memiliki
1000 lokasi penyimpanan x 40 bit words, dengan rincian:
• Binary number
• Binary number
• 2 x 20 bit instructions Format
Memory IAS
Struktur dari IAS secara detail
adalah :
ALU-IAS
• Memory Buffer Register (MBR), berisi sebuah word yang akan disimpan di dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari memori.
• Memory Buffer Register (MBR), berisi sebuah word yang akan disimpan di dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari memori.
• Memory Address Register (MAR),
untuk menentukan alamat word di memori untuk dituliskan dari MBR atau dibaca
oleh MBR.
• Instruction Register (IR), berisi
instruksi 8 bit kode operasi yang akan dieksekusi.
• Instruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi sebelah kanan word di dalam memori.
• Instruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi sebelah kanan word di dalam memori.
• Program Counter (PC), berisi
alamat pasangan instruksi berikutnya yang akan diambil dari memori.
• Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ), digunakan untuk penyimpanan sementar operand dan hasil ALU. Misalnya, hasil perkalian 2 buah bilangan 40 bit adalah sebuah bilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) disimpan dalam AC dan 40 bit lainnya (least significant bit) disimpan dalam MQ.
• Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ), digunakan untuk penyimpanan sementar operand dan hasil ALU. Misalnya, hasil perkalian 2 buah bilangan 40 bit adalah sebuah bilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) disimpan dalam AC dan 40 bit lainnya (least significant bit) disimpan dalam MQ.
• IAS beroperasi secara berulang
membentuk siklus instruksi. Komputer IAS memiliki 21 instruksi, yang dapat dikelompokkan
seperti berikut ini :
ü Data tranfer, memindahkan data di
antara memori dengan register – register ALU atau antara dua register ALU
sendiri.
ü Unconditional branch, perintah-
perintah eksekusi perca-bangan tanpa syarat tertentu.
ü Conditional branch, perintah- perintah eksekusi percabangan yang memerlukan syarat tertentu agar dihasilkan suatu nilai dari percabangan tersebut. ü Arithmetic, kumpulan operasi – operasi yang dibentuk oleh ALU. ü Address Modify, instruksi – instruksi yang memungkinkan pengubahan alamat saat di komputasi sehingga memungkinkan fleksibilitas alamat yang tinggi pada program. Penggunaan tabung vakum juga telah dikurangi di dalam perancangan computer EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) di mana proses perhitungan menjadi lebih cepat dibandingkan ENIAC.6
ü Conditional branch, perintah- perintah eksekusi percabangan yang memerlukan syarat tertentu agar dihasilkan suatu nilai dari percabangan tersebut. ü Arithmetic, kumpulan operasi – operasi yang dibentuk oleh ALU. ü Address Modify, instruksi – instruksi yang memungkinkan pengubahan alamat saat di komputasi sehingga memungkinkan fleksibilitas alamat yang tinggi pada program. Penggunaan tabung vakum juga telah dikurangi di dalam perancangan computer EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) di mana proses perhitungan menjadi lebih cepat dibandingkan ENIAC.6
4.
EDSAC COMPUTER EDSAC (Electonic Delay Storage Automatic Calculator)
memperkenalkan penggunaan raksa (merkuri) dalam tabung untuk menyimpan data.
5.
Komputer Komersial (Commersial Computer) Tahun 1950 dianggap sebagai tahun
kelahiran industri komputer dengan munculnya 2 buahperusahaan yang saat itu
mendominasi pasar, yaitu Sperry dan IBM. Tahun 1947, Eckert dan Mauchly
mendirikan Eckert-Mauchly Computer Corporation untuk memproduksi komputer
secara komersial. Komputer pertama yang mereka hasilkan adalah UNIVAC I
(Universal Automatic Computer). UNIVAC I menjadi tulang punggung penghitungan
sensus tahun 1950 di USA. UNIVAC II yang memiliki kapasitas memori lebih besar
dan kinerja yang lebih baik diluncurkan tahun 1950. Mulai saat itu perusahaan
telah mengembangkan produk – produk baru yang kompatibel dengan produk
sebelumnya sehingga pangsa pasar konsumen mereka tetap terjaga menggunakan
produknya. IBM pun tidak mau kalah dengan mengeluarkan produk mereka yang
akhirnya mendominasi pangsa pasar bisnis saat ini. Seri IBM pertama adalah seri
701 tahun 1953 dan terus berkembang menjadi lebih baik hingga sekarang.
Pentium adalah generasi kelima dari arsitektur prosesor mikro x86 buatan Intel Corporation, yang desainnya dibuat oleh Vinod Dham. Pentium merupakan penerus dari jajaran prosesor 486, dan mulai dijual ke pasaran pertama kali pada tanggal 22 Maret 1993. Nama asli (kode) Pentium adalah 80586 atau i586, untuk mengikuti penamaan generasi sebelumnya. Pentium merupakan prosesor pertama dari Intel yang menggunakan arsitektur superskalar, sehingga walaupun Pentium merupakan prosesor yang bersifat CISC, Pentium dapat bekerja seperti layaknya prosesor RISC, meskipun pada saat itu belum ada aplikasi yang mampu mengutilisasinya.
Pentium adalah generasi kelima dari arsitektur prosesor mikro x86 buatan Intel Corporation, yang desainnya dibuat oleh Vinod Dham. Pentium merupakan penerus dari jajaran prosesor 486, dan mulai dijual ke pasaran pertama kali pada tanggal 22 Maret 1993. Nama asli (kode) Pentium adalah 80586 atau i586, untuk mengikuti penamaan generasi sebelumnya. Pentium merupakan prosesor pertama dari Intel yang menggunakan arsitektur superskalar, sehingga walaupun Pentium merupakan prosesor yang bersifat CISC, Pentium dapat bekerja seperti layaknya prosesor RISC, meskipun pada saat itu belum ada aplikasi yang mampu mengutilisasinya.
Prosesor
komputer adalah salah satu teknologi terdepan yang tersedia di pasaran saat ini. Prosesor merupakan bagian yang paling penting dari sebuah komputer, dapat dikatakan bahwa prosesor adalah otak-nya komputer yang mengontrol bagian-bagian lain dari komputer seperti memory, hard drive dan video card. Prosesor memproses data dan melakukan tugasnya untuk mengontrol dan mengordinasi perangkat lunak dan perangkat besar dari sebuah komputer. Prosesor memiliki sirkuit yang rumit dan arsitekturnya lebih kompleks dengan berbagai kemajuan dalam desainnya. Ada dua hal yang berperan penting dalam prosesor, yaitu register dan system clock. Register berfungsi sebagai penyimpan data, pengingat perintah-perintah yang diterima oleh prosesor, dan menarik data tadi ketika dibutuhkan. Kemampuan prosesor diukur dari seberapa banyak perintah dikerjakan dalam waktu bersamaan. Dalam bahasa brosur ditunjukkan lewat jenis prosesor 16 bit, 32 bit atau 64 bit. Artinya masing-masing prosesor ini mampu mengerjakan perintah 0 dan 1 tadi, ada yang 16, 32 atau 64 perintah secara bersamaan. Prosesor membutuhkan waktu untuk mengerjakan setiap perintah. Jika perintah datang mengalir deras, maka prosesor akan mengatur perintah-perintah itu dalam sebuah antrian yang rapi. Waktu penyelesaian satu perintah diukur dalam satu siklus. Seberapa cepat satu siklus itu bergantung pada desain prosesornya. Itulah yang menyebabkan mengapa satu PC dan PC lainnya membutuhkan waktu yang berbeda untuk menjalankan sebuah software. Evolusi prosesor komputer dimulai dengan pemahaman akan dasar-dasar pelistrikan. Walaupun ide mengenai bagaimana teknologi ini dapat diimplementasikan pada tahun 1900, namun baru pada tahun 1960-1970 an para ilmuan dapat menuangkan ide-ide tersebut menjadi praktik.
komputer adalah salah satu teknologi terdepan yang tersedia di pasaran saat ini. Prosesor merupakan bagian yang paling penting dari sebuah komputer, dapat dikatakan bahwa prosesor adalah otak-nya komputer yang mengontrol bagian-bagian lain dari komputer seperti memory, hard drive dan video card. Prosesor memproses data dan melakukan tugasnya untuk mengontrol dan mengordinasi perangkat lunak dan perangkat besar dari sebuah komputer. Prosesor memiliki sirkuit yang rumit dan arsitekturnya lebih kompleks dengan berbagai kemajuan dalam desainnya. Ada dua hal yang berperan penting dalam prosesor, yaitu register dan system clock. Register berfungsi sebagai penyimpan data, pengingat perintah-perintah yang diterima oleh prosesor, dan menarik data tadi ketika dibutuhkan. Kemampuan prosesor diukur dari seberapa banyak perintah dikerjakan dalam waktu bersamaan. Dalam bahasa brosur ditunjukkan lewat jenis prosesor 16 bit, 32 bit atau 64 bit. Artinya masing-masing prosesor ini mampu mengerjakan perintah 0 dan 1 tadi, ada yang 16, 32 atau 64 perintah secara bersamaan. Prosesor membutuhkan waktu untuk mengerjakan setiap perintah. Jika perintah datang mengalir deras, maka prosesor akan mengatur perintah-perintah itu dalam sebuah antrian yang rapi. Waktu penyelesaian satu perintah diukur dalam satu siklus. Seberapa cepat satu siklus itu bergantung pada desain prosesornya. Itulah yang menyebabkan mengapa satu PC dan PC lainnya membutuhkan waktu yang berbeda untuk menjalankan sebuah software. Evolusi prosesor komputer dimulai dengan pemahaman akan dasar-dasar pelistrikan. Walaupun ide mengenai bagaimana teknologi ini dapat diimplementasikan pada tahun 1900, namun baru pada tahun 1960-1970 an para ilmuan dapat menuangkan ide-ide tersebut menjadi praktik.
¶ KOMPONEN SISTEM KOMPUTER
Sistem komputer terdiri dari empat
komponen, yaitu perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), data
dan komponen komunikasi.
1. 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 :
a. Arithmatic Logic Unit (ALU) : untuk
melakukan perhitungan.
b. Control Unit (CU) : Mengontrol
pemrosesan intruksi dan perpindahan data dari satu bagian CPU ke bagian lainnya
c. Interface Unit (Bus) : memindahkan
instruksi dan data antara CPU dan perangkat keras lainnya.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
¶ BUS SISTEM
System bus atau bus sistem, dalam
arsitektur komputer merujuk pada bus yang digunakan
oleh sistem komputer untuk menghubungkan semua komponennya dalam menjalankan
tugasnya. Sebuah bus adalah sebutan untuk jalur di mana data dapat mengalir
dalam komputer. Jalur-jalur ini digunakan untuk komunikasi dan dapat dibuat
antara dua elemen atau lebih. Data atau program yang tersimpan dalam memori
dapat diakses dan dieksekusi oleh CPU melalui perantara sistem bus.
Sebuah
komputer memiliki beberapa bus, agar dapat berjalan. Banyaknya bus yang
terdapat dalam sistem, tergantung dari arsitektur sistem komputer yang
digunakan. Sebagai contoh, sebuah komputer PC dengan prosesor umumnya Intel Pentium 4 memiliki bus prosesor (Front-Side Bus), bus AGP, bus PCI, bus USB, bus ISA (yang digunakan oleh keyboard dan mouse), dan bus-bus lainnya.
Bus
disusun secara hierarkis, karena setiap bus yang memiliki kecepatan rendah akan
dihubungkan dengan bus yang memiliki kecepatan tinggi. Setiap perangkat di
dalam sistem juga dihubungkan ke salah satu bus yang ada. Sebagai contoh, kartu
grafis AGP akan dihubungkan ke bus AGP. Beberapa perangkat lainnya
(utamanya chipset atau kontrolir) akan bertindak sebagai jembatan antara
bus-bus yang berbeda. Sebagai contoh, sebuah kontrolir bus SCSI dapat mengubah sebuah bus menjadi
bus SCSI, baik itu bus PCI atau bus PCI Express.
Berdasar
jenis busnya, bus dapat dibedakan menjadi bus yang khusus menyalurkan data
tertentu, contohnya paket data saja, atau alamat saja, jenis ini disebut dedicated bus. Namun apabila bus yang dilalui
informasi yang berbeda baik data, alamat, dan sinyal kontrol dengan metode
multipleks data maka bus ini disebut multiplexed bus. Kekurangan multiplexed
bus adalah hanya memerlukan saluran sedikit sehingga menghemat tempat tapi
kecepatan transfer data menurun dan diperlukan mekanisme yang komplek untuk
mengurai data yang telah dimultipleks. Sedangkan untuk dedicated bus merupakan
kebalikan dari multipexed bus.
Beberapa bus utama dalam sistem
komputer modern adalah sebagai berikut:
- Bus prosesor. Bus ini merupakan bus tercepat dalam sistem dan menjadi bus inti dalam chipset dan motherboard. Bus ini utamanya digunakan oleh prosesor untuk meneruskan informasi dari prosesor ke cache atau memori utama ke chipset kontrolir memori (Northbridge, MCH, atau SPP). Bus ini juga terbagi atas beberapa macam, yakni Front-Side Bus, HyperTransport bus, dan beberapa bus lainnya. Sistem komputer selain Intel x86 mungkin memiliki bus-nya sendiri-sendiri. Bus ini berjalan pada kecepatan 100 MHz, 133 MHz, 200 MHz, 266 MHz, 400 MHz, 533 MHz, 800 MHz, 1000 MHz atau 1066 MHz. Umumnya, bus ini memiliki lebar lajur 64-bit, sehingga setiap detaknya ia mampu mentransfer 8 byte.
- Bus AGP (Accelerated Graphic Port). Bus ini merupakan bus yang didesain secara spesifik untuk kartu grafis. Bus ini berjalan pada kecepatan 66 MHz (mode AGP 1x), 133 MHz (mode AGP 2x), atau 533 MHz (mode AGP 8x) pada lebar jalur 32-bit, sehingga bandwidth maksimum yang dapat diraih adalah 2133 MByte/s.
Fungsi Komputer
Di era modern ini semua orang sudah
pernah memakai komputer, untuk buat laporan atau sekedar main game. Jadi, jika
ada orang yang belum pernah memakai komputer atau belum tahu apa itu komputer
pasti dianggap ketinggalan zaman. Komputer yang merupakan alat untuk
mempermudah, meringankan, dan mempercepat proses pekerjaan.
Setiap orang memiliki alasan
yang banyak dan berbeda jika mereka di tanya tentang apa fungsinya komputer,
jawaban dari tiap mereka antara lain mempermudah pekerjaan perhitungan, sebagai
Alat komunikasi, sebagai alat untuk hiburan, dan lain-lain. Dari semua jawaban
disetiap orang, secara garis besar pasti jawaban tidak jauh dari jawaban di
atas. Karena mereka telah menggunakannya untuk itu semua.
Di dalam dunia komputer sudah
terdapat semua hal yang di inginkan dari semua bidang mata pelajaran,
perkuliahan dan usaha ada di komputer, bahkan pendidikan dan ilmu pengetahuan
lebih komplit dan baru dapat diperoleh dari komputer dengan menggunakan media
Internet dibandingkan dengan pelajaran atau Ilmu yang di dapatkan dari Sekolah.
Sekarang kita akan membahas apa fungsi dan manfaat komputer
bagi kita :
- Komputer sebagai sarana mempermudah kerja :
Dengan adanya komputer banyak
pekerjaan yang yang dapat di selesaikan dengan mudah, salah satu contohnya bila
dahulu orang mengetik surat harus dengan mesin tik, dan jika ada kesalahan maka
kertas tersebut akan di robek dan harus di ketik ulang kembali. Dan selain itu
dengan mesin tik dokumen yang telah di ketik tidak dapat di edit kembali. Jadi
dengan mesin tik harus penuh ketelitian dalam mengetik jika tidak mau salah
terus. Sementara dengan menggunakan komputer kita dapat mengetik dokumen,
mengedit dokumen dan menyimpan dokumen tersebut untuk dapat di edit
berulang-ulang. Resiko yang didapat tidaklah sama dengan mesin tik.
- Komputer sebagai Alat Hiburan
Dahulu alat hiburan hanyalah Radio, tape, Televisi dan
jalan-jalan untuk harus mengetahui kondisi dan situasi dari satu wilayah.
Dengan adanya komputer kita dapat menghibur diri kita dengan berbagai fasilitas
yang terdapat pada komputer antara lain :
- Mendengarkan musik melalui CD/DVD atau melalui Internet, kemudian dapat dapat disimpan di komputer untuk didengarkan berulang-ulang.
- Menonton Video melalui kaset CD/DVD atau melalui Internet, kemudian dapat dapat disimpan di komputer untuk didengarkan berulang-ulang.
- Bermain Game, dengan menggunakan aplikasi game yang kita Install sendiri atau Game online dengan Internet.
- Berhubungan dengan teman di seluruh dunia dengan fasilitas Chating atau bisa bertatap langsung menggunakan webcam
- Menonton TV, baik menggunakan saluran TV Reciver yang kita pasangkan pada komputer atau melalui TV Chanel Online melalui Internet.
Ingin menambah wawasan pendidikan.
- Informasi Hiburan, mencari tempat-tempat Hiburan yang menyenangkan
- Informasi Travel,mencari tempat untuk dikunjungi dan memesan tiket transprotasi baik secara online atau datang langsung ke tempat travel.
- Informasi Produk, mencari produk yang berkualitas dan bagus yang kita inginkan . Semua produk yang di inginkan ada dari pakaian, alat perabotan, teknologi dan yang lainnya.
- Informasi Pekerjaan, terutama masalah lowongan kerja.
- Informasi Berita, mencari ulasan tentang kejadian-kejadian sekarang maupun yang lama baik berita dalam maupun luar negeri
- Informasi Cuaca, untuk mengetahui prakiraan cuaca saat ini.
- Informasi Lalulintas, mengetahui aktifitas dan situasi lalulintas
- Informasi Kesehatan, berupa tips kesehatan, info tentang penyakit, obat-obatan, dan tempat pengobatan.
- Informasi Politik, info malasah politik baik dalam maupun luar negegeri.
- Informasi Perdagangan, terutama tentang valas,ssaham dan emas.
Tapi dari segala macam hal-hal yang positif yang didapat
dari komputer, juga banyak kita dapatkan hal-hal negatif yang di timbulkan oleh
pengguna komputer antara lain :
- Dengan fasilitas komputer terutama fasilitas hiburan seperti chatting dan game, semua pada terlena dengan hal tersebut tanpa memperdulikan lagi tanggung jawabnya seperti belajar dan bekerja.
- Terdapat banyak penipuan terutama dari informasi produk ketika membeli produk yang kita inginkankan.
- Programer yang pintar dan merusak yang disebut cracker , yang dapat mengambil data seseorang untuk diperjual belikan, serta dapat merusak sistem milik orang lain.
Struktur Interkoneksi adalah Kompulan lintasan atau
saluran berbagai modul (CPU,Memori,I/O)
Struktur interkoneksi bergantung pada
- Jenis data
- Karakteristik pertukaran data
Jenis Data
Memori :
Memori umumnya terdiri atas N word
memori dengan panjang yang sama. Masing–masing word diberi alamat numerik yang
unik (0, 1, 2, …N-1). Word dapat dibaca maupun ditulis pada memori
dengan kontrol Read dan Write. Lokasi bagi operasi dispesifikasikan
oleh sebuah alamat.
Modul I/O :
Operasi modul I/O adalah pertukaran
data dari dan ke dalam komputer. Berdasakan pandangan internal, modul I/O
dipandang sebagai sebuah memori dengan operasi pembacaan dan penulisan. Seperti
telah dijelaskan pada bab 6 bahwa modul I/O dapat mengontrol lebih dari sebuah
perangkat peripheral. Modul I/O juga dapat mengirimkan sinyal interrupt.
CPU :
CPU berfungsi sebagai pusat
pengolahan dan eksekusi data berdasarkan routine–routine program yang diberikan
padanya. CPU mengendalikan seluruh sistem komputer sehingga sebagai
konsekuensinya memiliki koneksi ke seluruh modul yang menjadi bagian sistem
komputer.
Modul Komputer
Dari jenis pertukaran data yang diperlukan modul–modul
komputer, maka struktur interkoneksi harus mendukung perpindahan data.
- Memori ke CPU : CPU melakukan pembacaan data maupun instruksi dari memori.
- CPU ke Memori : CPU melakukan penyimpanan atau penulisan data ke memori.
- I/O ke CPU : CPU membaca data dari peripheral melalui modul I/O.
- CPU ke I/O : CPU mengirimkan data ke perangkat peripheral melalui modul I/O.
- I/O ke Memori atau dari Memori : digunakan pada sistem DMA
Sampai saat ini terjadi perkembangan struktur interkoneksi,
namun yang banyak digunakan saat ini adalah sistem bus.
Sistem bus
- Digunakan secara tunggal
- Digunakan secara jamak,
Hal ini Tergantung karakteristik sistemnya
Saluran data (data bus)
Lintasan
bagi perpindahan data antar modul. Secara kolektif lintasan ini disebut bus
data. Umumnya jumlah saluran terkait dengan panjang word, misalnya : 8, 16, 32
saluran. Tujuannya untuk menstranfer word dalam sekali waktu. Jumlah saluran
dalam bus data dikatakan lebar bus, dengan satuan bit, misal lebar bus 16 bit
Saluran Alamat (address bus)
Digunakan
untuk menspeksifikasikasi sumber dan tujuan data pada bus data dan digunakan
untuk mengirim alamat word pada memori yang akan diakses CPU. Digunakan untuk
saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul. Semua
peralatan yang terhubung dengan system komputer, agar dapat diakses harus
memiliki alamat. Contoh: mengakses por I/O, maka port I/O harus memiliki
hardware-nya.
Saluran kontrol (control bus)
Digunakan
untuk mengontrol bus data, bus alamat dan saluran modul yang ada. Karena bus
data dan bus alamat digunakan oleh semua komponen maka diperlukan suatu
mekanisme kerja yang dikontrol melalui bus kontrol ini. Sinyal-sinyal kontrol
terdiri atas :
Sinyal
pewaktuan (Menandakan validitas data dan alamat) Sinyal perintah (Berfungsi
membentuk suatu operasi)
Prinsip operasi BUS terhadap data
Meminta
penggunaan BUS. Apabila telah disetujui, modul akan memindahkan data yang diinginkan
ke modul yang dituju. Mengirim request ke modul yang dituju melalui saluran
kontrol dan alamt yang sesuai. Menunggu modul yang dituju mengirimkan data yang
diinginkan.
PCI
PCI (kepanjangan dari bahasa
Inggris: Peripheral Component Interconnect)
Adalah bus yang didesain untuk menangani
beberapa perangkat keras. Standar bus PCI ini dikembangkan oleh konsorsium PCI
Special Interest Group yang dibentuk oleh Intel Corporation dan beberapa
perusahaan lainnya, pada tahun 1992. Tujuan dibentuknya bus ini adalah untuk
menggantikan Bus ISA/EISA yang sebelumnya digunakan dalam komputer IBM PC atau
kompatibelnya.
Komputer
lama menggunakan slot ISA, yang merupakan bus yang lamban. Sejak kemunculan-nya
sekitar tahun 1992, bus PCI masih digunakan sampai sekarang, hingga keluar
versi terbarunya yaitu PCI Express (add-on).
- Bus PCI (Peripherals Component Interconnect). Bus PCI tidak tergantung prosesor dan berfungsi sebagai bus peripheral. Bus ini memiliki kinerja tinggi untuk sistem I/O berkecepatan tinggi. Bus ini berjalan pada kecepatan 33 MHz dengan lebar lajur 32-bit. Bus ini ditemukan pada hampir semua komputer PC yang beredar, dari mulai prosesor Intel 486 karena memang banyak kartu yang menggunakan bus ini, bahkan hingga saat ini. Bus ini dikontrol oleh chipset pengatur memori (northbridge, Intel MCH) atau Southbridge (Intel ICH, atau NVIDIA nForce MCP).
- Bus PCI Express (Peripherals Component Interconnect Express)
- Bus PCI-X (Peripherals Component Interconnect Express)
- Bus ISA (Industry Standard Architecture)
- Bus EISA (Extended Industry Standard Architecute)
- Bus MCA (Micro Channel Architecture)
- Bus SCSI (Small Computer System Interface]]. Bus ini diperkenalkan oleh Macintosh pada tahun 1984. SCSI merupakan antarmuka standar untuk drive CD-ROM, peralatan audio, harddisk, dan perangkat penyimpanan eksternal berukuran besar
- Bus USB (Universal Serial Bus). Bus ini dikembangkan oleh tujuh vendor komputer, yaitu Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, dan Northern Telecom. Bus ini ditujukan bagi perangkat yang memiliki kecepatan rendah seperti keyboard, mouse, dan printer karena tidak akan efisien jika perangkat yang berkecepatan rendah dipasang pada bus berkecepatan tinggi seperti PCI. Keuntungan yang didapat dari bus USB antara lain : tidak harus memasang jumper, tidak harus membuka casing untuk memasang peralatan I/O, hanya satu jenis kabel yang digunakan, dapat mensuplai daya pada peralatan I/O, tidak diperlukan reboot.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar