Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer merupakan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras dan lain sebagainya. Beberapa contoh dari arsitektur komputer adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dan lainnya.
Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.
Arsitektur komputer mengandung 3 sub-kategori:
· Set instruksi (ISA)
· Arsitektur mikro dari ISA, dan
· Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.
Evolusi komputer yang ada selama ini didasarkan pada :
§ Peningkatan Processor Speed
§ Penurunan ukuran fisik komponen
§ peningkatan ukuran memori utama
§ peningkatan kapasitas dan kecepatan Input Output (I/O) sistem
Faktor utama yang menentukan pada peningkatan kecepatan proses processor :
§ Jarak antara komponen satu dengan yang lainnya didalam sistem processor yang ada
§ penggunaan teknik pemrosesan data seperti pipelineng dan paralel processing
§ Balancing Performance antar semua komponen dalam computer
EVOLUSI SINGKAT KOMPUTER
Sejarah awal komputer modern dimulai dari project ENIAC (Electronics Numerical Integrator And Computer). dibuat oleh John Mauchly dan Presper Eckert dari Pensylvania untuk keperluan Trajectory tables of weapons pada Army Ballistics Research Laboratory pada tahun 1943. pengoprasian komputer masing menggunakan Desimal, bukan binary.
Pada zaman ENIAC komputer tidak dapat menyimpan data, lalu dilakukan penyempurnaan, penggagasnya adalah Jhon Van Neumann dengan komputernya dikenal dengan sebutan IAS Computer. pada generasi IAS ini dikenal dengan istilah “Stored Programmed Concepts” yang mampu menyimpan data.
Struktur dari IAS :
§ Memory Utama sebagai penyimpan instruksi dan data
§ ALU berfungsi untuk melakukan data Processing dalam format binary data
§ Control Unit berfungsi untuk meng-interprestasikan instruksi mana yang akan menentukan bentuk pemrosesan data
§ Input Output berfungsi untuk mengatur lalu lintas data dengan pengguna / user
“Stored Program Concept” yaitu konsep Arsitektur komputer modern yang terdiri dari 3 prinsip utama :
§ Data dan Instruksi disimpan di suatu lokasi yang disebut Memory
§ Memory di akses berdasarkan “Address” lokasinya
§ Program di eksekusi secara berurutan dari satu instruksi ke instruksi berikutnya.
Analogi Memory Utama :
§ Memory utama adalah tempat untuk menyimpan Opcode dan Operand
§ Memory Utama seperti Filing Cabinet atau Loker
§ Nomor Laci melambangkan alamat memory
§ Jumlah laci melambangkan kapasitas memory utama
§ Besar / kecilnya tiap laci melambangkan kemampuan memory utama dalam menyimpan bit-bit data
Detail dari Arsitektur Komputer IAS :
§ Register : merupakan memori internal processor
§ Accumulator : register utama yang tercepat yang berfungsi untuk data masuk pertama kali dan untuk menyimpan hasil proses dari ALU, jumlahnya 1 untuk setiap ALU
§ Multiplier Quoteint / Temporary Register : register pembantu Accumulator, jumlahnya bervariasi
§ Arithmatic and Logic Unit (ALU) : sebagai unit pemrosesan data yang diproses tergantung dari instruksi
§ Instruction Buffer Register : register penyimpan instruksi sementara
§ Instruction Register : penterjemah / peng-interprestasi instruksi yang masuk
instruksi terdiri dari Opcode dan Operand.
§ Opcode : Operation Code, berupa kombinasi biner sebagai penentu / perintah suatu proses yang akan dilakukan oleh prosesor
§ Operand : berupa data atau variabel yang akan diproses prosesor.
contoh instruksi dengan analogi bahasa JAVA : System.out.print(“ceritama”);
Hubungan Processor, Memory, dan I/O :
Generasi Pertama :
Generasi Kedua :
Generasi Ketiga :
Hal – hal utama yang ingin dicapai dari penggunaan teknologi perangkat keras terkini :
§ Dimensi fisik semakin kecil
§ Daya listrik semakin kecil
§ Multimedia Real time semakin baik
Sumber :
http://intanuralficia.blogspot.com/2017/09/evolusi-arsitektur-komputer.html?m=1
Tidak ada komentar:
Posting Komentar