Komputer & orgnisasi

Outline 

•Organisasi Komputer 

• perbedaan utama organisasi komputer dan arsitektur computer 

• struktur dan fungsi utama computer

Komputer 

adalah sebuah mesin hitung elektronik yang secara cepat menerima informasi masukan digital dan 

mengolah informasi tersebut menurut seperangkat instruksi yang tersimpandalam komputer tersebut 

dan menghasilkan keluaran informasi yang dihasilkan setelah diolah.Daftar perintah tersebut 

dinamakan program komputer dan unit penyimpanannya adalah memorikomputer.Dalam bentuk yang 

paling sederhana komputer terdiri dari lima bagian utama yang mempunyai fungsi sendiri-sendiri. Unit-

unit tersebut adalah : masukan, memori, aritmetika danl ogika, keluaran dan kontrol

✅ Tipe Komputer: Arsitektur komputer dapat berbeda-beda tergantung pada tipe komputer yang digunakan. Terdapat beberapa tipe komputer seperti komputer mainframe, komputer pribadi, dan komputer jaringan.

✅ Komponen Hardware: Arsitektur komputer mencakup komponen-komponen perangkat keras seperti prosesor, memori, storage, dan perangkat input/output yang terhubung ke dalam sistem komputer.

✅ Dukungan Perangkat Lunak: Sebuah arsitektur komputer juga harus dapat mendukung perangkat lunak yang berjalan pada sistem tersebut. Perangkat lunak dapat mencakup sistem operasi, aplikasi, dan beberapa program lainnya.

✅ Kemampuan Proses: Arsitektur komputer juga berkaitan dengan kemampuan proses yang dimiliki oleh komputer, seperti kecepatan pemrosesan data dan kemampuan multitasking.

✅ Kenyamanan Pengguna: Salah satu pertimbangan penting dalam arsitektur komputer adalah menciptakan antarmuka pengguna yang mudah digunakan dan nyaman bagi pengguna komputer.

✅ Perawatan dan Perbaikan: Arsitektur komputer juga harus mempertimbangkan faktor perawatan dan perbaikan yang mungkin diperlukan dalam pengoperasian komputer dalam jangka panjang.

✅ Skalabilitas: Skalabilitas adalah kemampuan sistem komputer untuk meningkatkan kapasitas dan kinerja sesuai kebutuhan. Dalam arsitektur komputer, skalabilitas memainkan peran penting dalam menghadapi perkembangan teknologi yang cepat 

Organisasi Komputer

Organisasi Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional dan

interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek

arsitekturalnya. Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka,

teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol.

Arsitektur Komputer lebih cenderung pada kajian atribut–atribut sistem komputer yang

terkait dengan seorang programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik

pengalamatan, mekanisme I/O.

Sebagai contoh 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.

✅ Struktur Dasar: Organisasi komputer mencakup struktur dasar yang terdiri dari unit pemroses, memori, dan unit kontrol. Unit pemroses bertanggung jawab untuk menjalankan instruksi, memori digunakan untuk menyimpan data dan instruksi, dan unit kontrol mengkoordinasikan aliran data dan instruksi.

✅ Hubungan Antar Komponen: Organisasi komputer menentukan bagaimana masing-masing komponen berhubungan satu sama lain dan bagaimana data dan instruksi dipindahkan antara komponen-komponen tersebut.

✅ Pengolahan Instruksi: Organisasi komputer juga melibatkan perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan untuk memproses instruksi. Dalam organisasi komputer, diperlukan mekanisme yang efisien untuk mengambil, mendekode, dan mengeksekusi instruksi dengan benar.

✅ Prinsip Paralelisme: Organisasi komputer juga mencakup prinsip paralelisme, di mana instruksi-instruksi dapat dieksekusi secara bersamaan untuk meningkatkan kinerja komputer.

✅ Teknik Pengoperasian: Organisasi komputer juga melibatkan teknik pengoperasian seperti pipelining dan caching yang digunakan untuk meningkatkan efisiensi sistem komputer.

✅ Model Data: Organisasi komputer juga mempertimbangkan model data yang digunakan untuk merepresentasikan informasi dalam sistem komputer.

✅ Manajemen Sumber Daya: Organisasi komputer harus mempertimbangkan manajemen sumber daya seperti memori, bandwidth jaringan, dan CPU untuk menjaga kinerja sistem komputer yang optimal.

Contoh Tabel Perbedaan Arsitektur dan Organisasi Komputer:

Arsitektur Komputer	Organisasi Komputer
Bergantung pada jenis komputer	Fokus pada struktur internal komputer
Melibatkan perangkat keras dan perangkat lunak	Menentukan hubungan antara komponen
Mempengaruhi kemampuan komputer dalam menjalankan tugas	Memproses instruksi
Mencakup komponen perangkat keras dan perangkat lunak	Mengkoordinasikan komponen-komponen
Berfokus pada antarmuka pengguna dan kemudahan akses	Melibatkan pengolahan instruksi dan data
Memperhitungkan perawatan dan perbaikan	Mencakup prinsip paralelisme dan teknik pengoperasian
Berpengaruh pada kemampuan proses dan skalabilitas	Memiliki model data yang digunakan

Unit Input : Unit input terdiri dari perangkat input yang terpasang pada komputer. Perangkat ini mengambil masukan dan mengubahnya menjadi bahasa biner yang dimengerti komputer. Beberapa perangkat input yang umum adalah keyboard, mouse, joystick, pemindai, dll.

Central Processing Unit (CPU): Setelah informasi dimasukkan ke dalam komputer melalui perangkat input, prosesor akan memprosesnya. CPU disebut otak komputer karena merupakan pusat kendali komputer. Pertama-tama ia mengambil instruksi dari memori dan kemudian menafsirkannya sehingga mengetahui apa yang harus dilakukan. Jika diperlukan, data diambil dari memori atau perangkat input. Setelah itu CPU mengeksekusi atau melakukan perhitungan yang diperlukan dan kemudian menyimpan output atau menampilkannya pada perangkat output. CPU memiliki tiga komponen utama yang bertanggung jawab atas fungsi berbeda – Unit Logika Aritmatika (ALU), Unit Kontrol (CU), dan register Memori.

Unit Aritmatika dan Logika (ALU): ALU, seperti namanya, melakukan perhitungan matematis dan mengambil keputusan logis. Perhitungan aritmatika meliputi penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pembagian. Keputusan logis melibatkan perbandingan dua item data untuk melihat mana yang lebih besar, lebih kecil, atau sama.

Unit Kontrol : Unit Kontrol mengoordinasikan dan mengontrol aliran data masuk dan keluar dari CPU dan juga mengontrol semua operasi ALU, register memori dan juga unit input/output. Ia juga bertanggung jawab untuk melaksanakan semua instruksi yang disimpan dalam program. Ini menerjemahkan instruksi yang diambil, menafsirkannya dan mengirimkan sinyal kontrol ke perangkat input/output sampai operasi yang diperlukan dilakukan dengan benar oleh ALU dan memori.

Register Memori : Register adalah unit memori sementara di CPU. Ini digunakan untuk menyimpan data yang langsung digunakan oleh prosesor. Register dapat memiliki ukuran yang berbeda (16 bit, 32 bit, 64 bit dan seterusnya) dan setiap register di dalam CPU memiliki fungsi tertentu seperti menyimpan data, menyimpan instruksi, menyimpan alamat suatu lokasi di memori, dll. Register pengguna dapat digunakan oleh pemrogram bahasa rakitan untuk menyimpan operan, hasil antara, dll. Akumulator (ACC) adalah register utama di ALU dan berisi salah satu operan dari operasi yang akan dilakukan di ALU.]

Memori : Memori yang melekat pada CPU digunakan untuk penyimpanan data dan instruksi dan disebut memori internal Memori internal dibagi menjadi banyak lokasi penyimpanan yang masing-masing dapat menyimpan data atau instruksi. Setiap lokasi memori berukuran sama dan memiliki alamat. Dengan bantuan alamat, komputer dapat membaca lokasi memori mana pun dengan mudah tanpa harus mencari seluruh memori. ketika suatu program dijalankan, datanya disalin ke memori internal dan disimpan dalam memori hingga eksekusi selesai. Memori internal disebut juga Memori primer atau Memori utama. Memori ini juga disebut sebagai RAM, yaitu Random Access Memory. Waktu akses suatu data tidak tergantung pada lokasinya di memori, oleh karena itu memori ini disebut juga Random Access memory (RAM). Baca ini untuk berbagai jenis RAM

Unit Keluaran : Unit keluaran terdiri dari perangkat keluaran yang terpasang pada komputer. Ini mengubah data biner yang berasal dari CPU ke bentuk yang dapat dimengerti manusia. Perangkat keluaran yang umum adalah monitor, printer, plotter, dll.

Interkoneksi antar Komponen FungsionalKomputer terdiri dari unit input yang menerima input, CPU yang memproses input, dan unit output yang menghasilkan output. Semua perangkat ini berkomunikasi satu sama lain melalui bus umum. Bus adalah jalur transmisi, terbuat dari sekumpulan kabel penghantar yang melaluinya data atau informasi dalam bentuk sinyal listrik, dilewatkan dari satu komponen ke komponen lainnya di dalam komputer. Bus dapat terdiri dari tiga jenis – Bus alamat, Bus data, dan Bus kontrol.

Microcomputer Subsystems

 • Microprocessor Subsystem 

• Memory Subsystem 

• Input-Output SubsystemSubsistem Mikroprosesor

Mikroprosesor

adalah perangkat yang dapat diprogram, multiguna, digerakkan oleh jam, perangkat elektronik berbasis register yang menerima instruksi & data sebagai input, memproses data sesuai dengan instruksi yang diberikan dan memberikan hasil pada perangkat keluaran.