ARSITEKTUR & ORGANISASI KOMPUTER

 Arsitektur Komputer

   Arsitektur komputer adalah suatu konsep tentang perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu komputer. Pengertian lain dari arsitektur komputer adalah suatu seni dan ilmu tentang bagaimana merancang antara berbagai jenis komponen hardware komputer supaya menghasilkan suatu komputer yang serbaguna untuk berbagai keperluan.

Komputer merupakan konsep perencanaan dan juga struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer adalah ilmu tentang tata cara interkoneksi antara bermacam – macam komponen perangkat keras (hardware) agar dapat melahirkan sebuah komputer yang melengkapi kebutuhan fungsional, kinerja serta target keuangannya.

Dalam sebuah bidang teknik komputer arsitektur komputer memiliki pengertian lain yakni sebagai suatu ilmu yang tujuannya yakni untuk merancang sebuah sistem komputer. Arsitektur von Neumann / mesin von Neumenn merupakan arsitektur yang berhasil diciptakan oleh John Von Neumann “1903-1957”, hampir semua komputer yang ada saat ini menggunakan arsitektur von neumann.

Pada arsitektur ini sendiri menggambarkan komputer dengan 4 bagian utama, bagian utama tersebut yakni : Unit aritmatika & logis “ALu”, memori, alat masukan, unit kontrol, dan hasil (I/O) kemudian seluruh bagian tersebut dihubungkan dengan rangkaian kawat “bus”.

Jenis Arsitektur Komputer

Arsitek-tur komputer tidak hanya ada satu jenis saja, melainkan ada beberapa jenis arsitek komputer yang ada di dunia ini. Berikut jenis arsitek-tur komputer adalah:

• SISD
• SIMD
• MISD
• MIMD

1. Komputer MISD

MISD adalah kepanjangan dari Multiple Instruction Single Data merupakan jenis arsitek komputer dimana memiliki fungsi dalam melakukan eksekusi data yang bisa diproses oleh processor yang berbeda-beda. Jika dilihat secara struktur, komputer MISD tidak ada beda jauh dengan komputer SISD, hanya saja perbedaanya dari processor yang digunakan lebih dari satu unit.

2.  Komputer MIMD

Jenis arsitek komputer yang kedua adalah MIMD, MIMD adalah kepanjangan dari Multiple Instruction Multiple Data. Komputer MIMD adalah komputer yang memiliki beberapa processor yang diatur secara parallel dengan menggunakan unit pengontrol. Selain itu dalam menjalankan perintah bisa dijalankan meskipun berbeda-beda perintahnya.MIMD ini termasuk komputer yang bisa menjalankan aplikasi yang membutuhkan kinerja processor yang tinggi.

3.   Komputer SISD

SISD (Single Instruction Single Data) adalah jenis arsitek komputer buatan dari Von Neumann dengan ciri khas processor yang digunakan hanya satu buah saja. Komputer ini bekerja dengan skema aritmatika dan logika, dimana semua dilakukan dengan satu perhitungan saja. Sebab saat terjadi instruksi, sistem yang ada di komputer akan membaca sekali saja kemudian melakukan apa instruksi tersebut. Contohnya bisa ditemui pada komputer mini dan PC.

4.   Komputer SIMD

Jenis komputer yang terakhir adalah SIMD atau Single Intruction Multiple Data yaitu jenis komputer yang dibuat secara parallel. Jadi komputer ini bisa mengendalikan banyak processor dari satu sistem kendali saja. Contohnya adalah ILC, Star-100, DRAY-1.

Klasifikasi Arsitektur Komputer

Pada komputer, arsitekturnya dibagi lagi klasifikasinya, disini kami akan membahas klasifikasi arsitek komputer menurut Von Neumann dan Flyyn. Apa saja klasifikasinya?

Klasifikasi Komputer Menurut Von Neumann

• Memiliki hardware dasar yaitu CPU, Memori dan Input Output sistem.
• Komputer merupakan stored program.
• Bisa menjalankan instruksi secara berurutan.
• Memiliki jalur (bus) yang letaknya diantara memory dan CPU.

Klasifikasi Komputer Menurut Flyyn

• Jumlah prosesor yang digunakan.
• Struktur memory.
• Jumlah program yang bisa dijalankan.

Klasifikasi arsitektur komputer lainnya

• Mesin Von Neumann.
• Standar Mesin Von Neumann.

1. Memiliki subsistem perangkat keras dasar, yaitu CPU, memori dan sistem I / O
2. Merupakan komputer yang menyimpan program
3. Instruksi dalam urutan
4. Ada jalur bus antara memori dan CPU

Menurut penelitian Flyyn pada tahun 1966, arsitek-tur komputer pada dasarnya diklasifikasikan:

• Jumlah prosesor.
• Jumlah program yang bisa dijalankan.
• Struktur memori.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi keberhasilan arsitek-tur komputer, diantaranya:

• Manfaat konstruksi.
• Performa sistem.
• Biaya sistem.

Terdapat empat metode utama untuk mengetahui keberhasilan struktur sistem, yaitu manfaat struktur sistem, yaitu:

• Aplicability.
• Maleability.
• Expandibility.
• Comptible.

Faktor Yang Memengaruhi Arsitek Komputer

Dalam membuat arsitek komputer yang handal, terdapat beberapa faktor yang berpengaruh besar terhadap arsitek komputer. Apa saja itu? Berikut pembahasannya.

1.Manfaat dari arsitektur komputer

Ada 4 manfaat besar dari arsitek komputer yaitu applicability, malleability, expandability dan compatible.

2. Kinerja sistem

Untuk mengukur seberapa bagus kinerja sistem, ada beberapa program yang dijadikan standart dalam pengukuran kinerja komputer, seperti berikut ini:

• MIPS (Million Instruction Per Second)
• MFLOP (Million Floating Point Per Second)
• VUP (VAZ Unit of Performance)

Ukuran kinerja untuk Input Output sistem:

• Sistem Operasi Bandwidth
• Operasi Input Output perdetik

Ukuran kinerja untuk memory komputer:

• Memory bandwidth
• Waktu akses memory
• Ukuran besar memory

3.Biaya sistem

Faktor yang ketiga adalah mengenai biaya sistem yang bisa diukur dengan beberapa cara berikut:

• Reabilitas komputer
• Kemudahan dalam perbaikan
• Komsumsi daya listrik
• Berat hardware
• Kekebalan
• Interface sistem software

Organisasi Komputer

    Organisasi Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit-unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturnya. Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal-sinyal kontrol.

 Organisasi Komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit‑unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer. contoh: sinyal kontrol, interface / antar muka, teknologi memori peripheral ( Perangkat keras / Hardware adalah semua bagian fisik komputer dan dibedakan dengan data yang berada di dalamnya atau yang beroperasi di dalamnya, dan dibedakan dengan perangkat lunak (software) yang menyediakan instruksi untuk perangkat keras dalam menyelesaikan tugasnya. 

Objek Organisasi Komputer

 Unit-unit operasional komputer

• Hubungan antara komponen sistem komputer
• Contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka,teknologi memori, sistem memori, dan sinyal-sinyal

Struktur  Komputer 

Struktur adalah sistem yang berinteraksi dengancara tertentu dengan dunia luar.

• Contoh : CPU ( Procesor), Memory Utama
• Fungsi adalah operasi dari masing-masing komponen yang merupakan bagian dari struktur

Fungsi Komputer

• Fungsi Operasi Pengolahan Data
• Fungsi Operasi Penyimpanan Data

Fungsi Operasi Pemindahan Data

• Fungsi Operasi Kontrol

Komputer Sebagai Mesin Multilevel

Tingkatan bahasa dan mesin virtual yang mencerminkan kemudahan komunikasi antara manusia sebagai pemrogram dengan komponen elektronik dalam sebuah komputer sebagai pelaksana Prinsip Mesin Multilevel : Semakin tinggi level mesin, semakin mudah cara komunikasinya.