Evolusi Arsitektur Komputer

 

* PerspektifHistoris

     Sejak dahulu kala, proses pengolahan data telah dilakukan oleh manusia. Manusia juga menemukan alat-alat mekanik dan elektronik untuk membantu manusia dalam penghitungan dan pengolahan data supaya bisa mendapatkan hasil lebih cepat. Komputer yang kita temui saat ini adalah suatu evolusi panjang dari penemuanpenemuan manusia sejah dahulu kala berupa alat mekanik maupun elektronik.

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
Beberapa peralatan yang telah digunakan sebagai alat hitung sebelum ditemukannya
komputer :

  * KlasifikasiArsitekturKomputer

     Klasifikasi komputer terbagi atas lima, yaitu:

1. Microcontroller

Microcontroller memiliki semua peralatan pokoknya sebagai sebuah komputer dalam satu chip. Peralatan tersebut diantaranya adalah:
-  pemroses (processing)
Alat Pemroses terdiri dari CPU(Central Processing Unit), dan Main Memory
-  Main Memory
Main Memory merupakan simpanan yang kapasitasnya besar. Main Memory juga disebut dengan Main Storage (penyimpanan utama) atau Internal Memory  (ingatan internal).
Main Memory terdiri dari : 
1.              RAM (Random Aceces Memori)
2.              ROM (Read Only Memori)
-  Input dan output
Untuk melakukan hubungan dengan piranti di luar sistem komputer membutuhkan perantara I/O.Perangkat I/O sebagai jembatan penghubung antara mikrokomputer dengan piranti di luar system dapat menerima data dan dapat pula memberi data ke ke computer.

2. Microcomputer
Komputer ini khususnya digunakan untuk single-user, biasa disebut juga dengan komputer desktop atau komputer pribadi (personal computer).

3. Engineering Workstation
 komputer ini digunakan untuk menjalankan aplikasi yang dipakai oleh para ahli teknik dalam melakukan perhitungan dan penyelesaian pekerjaannya. Contoh aplikasi yang digunakan untuk komputer golongan ini adalah CAD (computer aided design) yang digunakan untuk melakukan perancangan gambar teknik.

4. Mainframe
Pada tahap awal mulainya era komputerisasi, mainframe merupakan satu-satunya komputer yang ada pada waktu itu. Mainframe ini dapat melayani ratusan penggunanya pada saat yang bersamaan.
*  KualitasArsitekturKomputer

    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.
Sebagaimana arsitektur bangunan, kualitas atau mutu arsitektur komputer tidak mudah diukur. Banyak arsitek komputer menggunakan atribut yang dijelaskan pada bagian berikut ini untuk mengevaluasi mutu arsitektur. Pada bagian ini, kita akan membahas enam atribut mutu arsitektur: generalitas (keumuman), daya terap, efisiensi, kemudahan penggunaan, , dan daya kembang (ekpandabilitas).

    Generalitas adalah ukuran besamyajangkauan aplikasi yang bisa cocok dengan arsitektur. Sebagai contoh, komputer yang terutama digunakan unmk aplikasi'ilmiah dan teknik menggunakan aritmetik floating-point.
Daya terap (applicability) adalah pemanfaatan arsitektur untuk penggunaan
yang telah direncanakannya.
Daya kembang (expandability) adalah ukuran kemudahan bagi perancang untuk
meningkatkan kemampuan arsitektur, misalnya kemampuan ukuran memori maksimumnya atau kemampuan aritmetiknya.   

* Keberhasilan Arsitektur Komputer

   Beberapa faktor yang mempengaruhi keberhasilan Arsitektur komputer, tiga diantaranya adalah :
1. Manfaat Arsitektural
2. Kinerja Sistem
3. Biaya Sistem

Ada empat ukuran pokok yang menentukan keberhasilan arsitektur, yaitu manfaat arsitekturalnya
yaitu :
1. Aplicability
2. Maleability
3. Expandibility
4. Comptible

Untuk mengukur kinerja sistem,ada serangkaian program yang standard yang dijalankan yang biasa di sebut Benchmark pada
komputer yang akan diuji

Ukuran Kinerja CPU:
1. MIPS (Million Instruction PerSecond)
2. MFLOP (Million Floating Point PerSecond)
3. VUP (VAX Unit of Performance)

Ukuran Kinerja I/O Sistem :
1. Operasi Bandwith
2. Operasi I/O Perdetik

Ukuran Kinerja Memori :
1. Memoy Bandwith
2. Waktu Akses Memori
3. Ukuran Memori

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

Sumber :
 http://arsitektur-komputer.blogspot.com 

http://diaz9895.blogspot.com/2011/11/kualitas-arsitektur-komputer.html

Organisasi Komputer Dasar

- Struktur Dasar Komputer

Suatu sistem komputer terdiri dari lima unit struktur dasar, yaitu:

    Unit masukan (Input Unit)

    Unit kontrol (Control Unit)

    Unit logika dan aritmatika (Arithmetic & Logical Unit / ALU)

    Unit memori/penyimpanan (Memory / Storage Unit)

    Unit keluaran (Output Unit)

Data diterima melalui Input Device dan dikirim ke Memory. Di dalam Memory data disimpan dan selanjutnya diproses di ALU. Hasil proses disimpan kembali ke Memory sebelum dikeluarkan melalui Output Device. Kendali dan koordinasi terhadap sistem ini dilakukan oleh Control Unit. Secara ringkas prinsip kerja komputer adalah Input – Proses – Output, yang dikenal dengan singkatan IPO.

Fungsi Utama dari masing-masing Unit akan dijelaskan berikut ini: 

    Unit Masukan (Input Unit)

    Berfungsi untuk menerima masukan (input) kemudian membacanya dan diteruskan ke Memory / penyimpanan.

    Unit Kontrol (Control Unit)

    memutuskan urutan operasi untuk seluruh sistem, membangkitkan dan mengendalikan sinyal-sinyal control.

     Unit Logika & Aritmatika (Arithmetical & Logical Unit)

    Berfungsi untuk melaksanakan pekerjaan perhitungan atau aritmatika & logika seperti menambah, mengurangi, mengalikan, membagi dan memangkatkan.

    Unit Memori / Penyimpan (Memory / Storage unit) Main Memory merupakan simpanan yang kapasitasnya besar. MainMemory juga disebut dengan Main Storage (penyimpanan utama) atau Internal Memory  (ingatan internal).

    Unit Keluaran (Output Unit)

    Untuk melakukan hubungan dengan piranti di luar sistem komputer membutuhkan perantara I/O.Perangkat I/O sebagai jembatan penghubung antara mikrokomputer dengan piranti di luar system dapat menerima data dan dapat pula memberi data ke ke computer.

- OrganisasiKomputer

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, 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.

Sumber :

http://arifpane.blogspot.com/2010/01/organisasi-komputer.html/

http://radmarssy.wordpress.com/2007/02/07/struktur-dasar-komputer/