Minggu, 05 Januari 2020

Arsitektur Dasar Perangkat Keras Komputer

Arsitektur komputer adalah dapat dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus sebagai suatu seni mengenai cara interkoneksi antara berbagai komponen perangkat keras atau hardware untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang dapat memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan juga target biayanya. Arsitektur von Neumann (atau Mesin Von Neumann) adalah arsitektur yang diciptakan oleh John von Neumann [1903 1957]. Arsitektur ini digunakan oleh hampir pada semua komputer pada saat ini. Arsitektur Von Neumann ini menggambarkan komputer dengan 4 (empat) bagian utama, yaitu: Unit Aritmatika & Logis (ALU), unit kontrol, memori, & alat masukan & hasil (secara kolektif dinamakan I/O). Bagian tersebut dihubungkan oleh berkas kawat, "bus".

3 sub-kategori arsitektur komputer

Arsitektur komputer ini mengandung 3 (tiga) sub-kategori, diantaranya meliputi:
  1. Set intruksi (ISA).
  2. Arsitektur mikro dari ISA
  3. Sistem desain dari semua atau seluruh komponen dalam perangkat keras (hardware).
Arsitektur Komputer yaitu desain komputer yang meliputi:
  • Set instruksi.
  • Komponen hardware (perangkat keras).
  • Organisasi atau susunan sistemnya.

2 bagian utama arsitektur komputer

Terdapat 2 (dua) bagian pokok arsitektur komputer:
  1. Instructure Set Architecture, adalah spesi kasi yang menentukan bagaimana programmer bahasa mesin berinteraksi dengan komputer.
  2. Hardware System Architacture yaitu subsistem hardware (perangkat keras) dasar yaitu CPU, Memori, serta OS.

Mengukur kualitas dari arsitektur komputer

Terdapat beberapa atribut yang dipakai untuk mengukur kualitas komputer, diantaranya :
  • Generalitas.
  • Applicability (Daya Terap).
  • Efisiensi.
  • Kemudahan Penggunaan atau pemakaian.
  • Daya Tempa (Maleability).
  • Daya Kembang (Expandibility).

Faktor yang berpengaruh pada keberhasilan arsitektur komputer


Terdapat faator-faktor yang dapat berpengaruh pada keberhasilan arsitektur komputer, 3 (tiga) diantaranya adalah:

Yang pertama manfaat Arsitektural diantaranya yaitu:

  • Aplicability.
  • Maleability.
  • Expandibility.
  • Compatible.

Kinerja Sistem

Yaitu untuk mengukur kinerja dari sistem, ada serangkaian program yang standard yang dijalankan yang dapat di sebut Benchmark pada komputer yang akan diuji ukuran kinerja CPU:
  • MIPS (Million Instruction PerSecond)
  • MFLOP (Million Floating Point PerSecond)
  • VUP (VAX Unit of Performance)

Biaya Sistem

Biaya dapat diukur dalam banyak cara diantaranya, yaitu :
  1. Reliabilitas.
  2. Kemudahan Perbaikan.
  3. Konsumsi daya.
  4. Berat.
  5. Kekebalan.
  6. Interface Sistem Software.

Tingkatan Dasar Arsitektur Komputer

Pada tingkatan ini Hardware sebagai tingkatan komputer yang paling bawah dan paling dasar, dimana pada hardware ini "layer" software ditambahkan. Software tersebut berada di atas hardware, menggunakannya dan mengontrolnya. Hardware ini mendukung software dengan memberikan atau menyediakan operasi yang diperlukan software.

Multilayered Machine

Tingkatan dasar arsitektur komputer kemudian dikembangkan dengan memandang sistem komputer keseluruhan sebagai "multilayered machine" yang terdiri dari beberapa layer software di atas beberapa layer hardware.
  • CPU (Central processing Unit), yang mengendalikan semua unit sistem komputer yang lain dan mengubah input menjadi output.
  • Primary storage (penyimpanan primer), berisi data yang sedang diolah dan program
  • Control unit (unit pengendalian), membuat semua unit bekerja sama sebagai suatu sistem
  • Aritmatika and logical Unit, tempat berlangsungnya operasi perhitungan matematika dan logika
  • Unit Input, memasukkan data ke dalam primary storage
  • Secondary storage (penyimpanan sekunder), menyediakan tempat untuk menyimpan program dan data saat tidak digunakan
  • Unit Output, mencatat hasil pengolahan

Peralatan Input

Perangkat input merupakan peralatan yang dapat digunakan untuk menerima data yang akan diolah ke dalam komputer. Perangkat ini yang digunakan oleh pengguna untuk melakukan interaksi dengan komputer agar komputer melaksanakan perintah yang diberikan oleh penggunanya. Prinsip kerja yang dilakukan perangkat input adalah merubah perintah yang dapat dipahami oleh manusia kepada bentuk yang dipahami oleh komputer (machine readable form), ini berarti mengubahkan perintah dalam bentuk yang dipahami oleh manusia kepada data yang dimengerti oleh komputer yaitu dengan kode-kode binary (binary encoded information).

Pemrosesan Pusat dan Penyimpanan Primer

CPU atau satuan merupakan tempat pemrosesan instruksi-instruksi program. Pada komputer mikro, processor ini disebut microprocessor. CPU terdiri dari dua bagian utama, yaitu unit kendali (control unit) dan unit Aritmatika dan logika (arithmethic logic unit). Disamping dua bagian utama tersebut, CPU mempunyai beberapa simpanan yang berukuran kecil yang disebut register.

Penyimpanan sekunder

Penyimpanan sekunder (juga dikenal sebagai memori eksternal atau penyimpanan tambahan), berbeda dari penyimpanan utama dalam hal itu tidak langsung dapat diakses oleh CPU. Komputer biasanya menggunakan input / saluran output untuk mengakses penyimpanan sekunder dan transfer data yang diinginkan dengan menggunakan daerah menengah dalam penyimpanan utama. Penyimpanan sekunder tidak kehilangan data bila perangkat dimatikan-itu adalah nonvolatile. Per unit, itu biasanya juga dua lipat lebih murah dari penyimpanan utama. Akibatnya, sistem komputer modern biasanya memiliki dua perintah besarnya lebih penyimpanan sekunder dari penyimpanan primer dan data disimpan untuk waktu yang lebih lama disana.

Peralatan Output

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hardcopy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara. Output yang dihasilkan dari pemroses dapat digolongkan menjadi empat bentuk, yaitu tulisan (huruf, angka, simbol khusus), image (dalam bentuk grafik atau gambar), suara, dan bentuk lain yang dapat dibaca oleh mesin (machine-readable form). Tiga golongan pertama adalah output yang dapat digunakan langsung oleh manusia, sedangkan golongan terakhir biasanya digunakan sebagai input untuk proses selanjutnya dari komputer. Peralatan output dapat berupa:
  1. Hard-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk mencetak tulisan dan image pada media keras seperti kertas atau film.
  2. Soft-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk menampilkan tulisan dan image pada media lunak yang berupa sinyal elektronik.
Drive device atau driver, yaitu alat yang digunakan untuk merekam simbol dalam bentuk yang hanya dapat dibaca oleh mesin pada media seperti magnetic disk atau magnetic tape. Alat ini berfungsi ganda, sebagai alat output dan juga sebagai alat input. 
Arsitektur komputer merupakan suatu hal yang sangatlah penting karena dapat memberikan berbagai atribut-atribut pada sistem komputer, hal tersebuti tentunya sangat dibutuhkan bagi perancang ataupun user software sistem dalam mengembangkan suatu program.





Tidak ada komentar:

Posting Komentar