Sebutkan dan jelaskan komputer sebagai mesin 6 level

Materi 1 : Pengertian dan Perbedaan Organisasi Arsitektur Komputer

A.           Pengertian arsitektur komputer

Arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari sistem komputer. Cabang ilmu ini biasanya mempelajari komponen-komponen sistem komputer yang terhubung dengan perintah logis dari sebuah program. Arsitektur sebagai mesin multi level, dapat diartikan sebagai sebuah komunikasi antara user (progammer) dengan mesin melalui bahasa pemrograman dengan mesin komputer.

Sebutkan dan jelaskan komputer sebagai mesin 6 level

Gambar 1. Tingkatan logika mesin komputer

1.    Pada level 0, struktur mesin komputer dianggap sebagai dasar yang berhubungan dengan rekayasa digital dengan bahasa tingkat mesin yang dijalankan secara langsung tanpa memerlukan penerjemah.

2.    Level 1, bahasa mesin yang dijalankan pengguna memerlukan interpreter untuk meng-interrupt mesin.

3.    Level 2 hingga level ke-N, bahasa pemrograman yang dijalankan pada mesin virtual memerlukan interpreter ke dalam bentuk bahasa mesi, agar dapat mengeksekusi perintah yang dijalankan.

Dalam hal ini, penerapan perencanaan akan Iebih difokuskan pada bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenal cara pengaksesan data dan alamat pada memori cache, RAM, ROM, dan CD. Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara menghubungkan komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biaya.

Arsitektur komputer mempelajari komponen-komponen sistem komputer yang terkait dengan pemprograman, dan memiliki dampak langsung pada perintah logis sebuah program. Sebagai contohnya set instruksi, aritmatika yang digunakan, teknik pengalamatan, dan mekanisme input/output (I/O). Arsitektur komputer paling tidak mengandung 3 subkategori sebagai berikut :

b.  Arsitektur mikro dari ISA, dan

c.   Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.

Arsitektur komputer dengan tiga tingkatan tersebut menyebabkan rangkaian digital menjadi lebih efisien. Hal ini karena tugas dan fungsi piranti keras digantikan oleh interpreter. Jika diuraikan lebih lanjut, mesin komputer terbagi menjadi enam level berikut.


Sebutkan dan jelaskan komputer sebagai mesin 6 level


Gambar 1.1. Tingkatan komputer sebagai mesin enam level

1.    Level 0 merupakan level paling rendah yang berupa rangkaian gerbang logika dalam susunan rangkaian hardware komputer.

2.    Level 1 atau level arsitektur micro, terdiiri atas rangkaian dasar prosesor  yang berupa ALU (Arithmatic Logic Unit) untuk melakukan operasi aritmatika.

3.    Level 2 atau level arsitektur perangkat instruksi yang sering disrbut level ISA, mengandung perintah atau instruksi dasar komputer.

4.    Level 3 atau level sistem operasi, merupakan tingkat pada kondisi mesin diatur oleh progam yang disebut sistem operasi.

5.    Level 4 atau level bahasa assembler (bahasa rakitan), pada level ini, instruksi-instruksi progam sudah mulai dikerjakan oleh progammer aplikasi.

6.    Level 5 merupakan level bahasa tingkat tinggi, ketika progammer dapat melakukan pemrograman dengan bahasa manusiawi. Hal tersebut memudahkan manusia untuk memberikan instruksi-instruksi pada mesin. Namun, memiliki kelemahan, yaitu prosesnya lebih lama karenamemerlukan interpreter.

B.           Pengertian organisasi komputer

Istilah komputer berasal dari bahasa latin computare atau to compute yang berarti menghitung. Komputer sebenarnya adalah mesin penghitung yang hanya melakukan proses aritmatika, yaitu penjumlahan dan pengurangan. Setiap nilai masukan (input) yang diberikan oleh pengguna akan di uraikan dalam code biner. Tahap berikutnya adalah proses aritmatika terhadap data tersebut dan hasilnya ditampilkan melalui alat peraga (output device) setelah melalui proses decoding. Dengan kata lain, adalah komputer adalah mesin hitung elektrolit yang dapat memproses secara cepat setiap informasi yang di inputkan.

Organisasi komputer adalah bagian yang terhubung dengan komponen-komponen pelaksanaan dan interkoneksi antarkomponen penyusun sistem komputer dalam melaksanakan aspek arsitekturalnya. Cabang ilmu ini biasanya mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit pelaksaan computer dan hubungan antara komponen-komponen sistem komputer.

Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, dan sinyal-sinyal kontrol. Sementara itu, arsitektur komputer lebih cenderung pada kajian komponen-komponen sistem komputer yang terkait dengan seorang pemprogram. Sebagai contoh apakah suatu komputer perlu meimiliki perintah pengalamatan pada memori merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah instruksi pengalamatan tersebut akan dilaksanaan secara langsung ataukah melalui langkah cache adalah kajian organisasional

C.           Perbedaan arsitektur dan organisasi komputer

Arsitektur komputer cenderung berkaitan dengan komponen sistem komputer yang terkait dengan pemprogram dan memiliki dampak langsung pada perintah logis sebuah program. Arsitektur juga dapat didefinisikan dan dikategonikan sebagai ilmu yang mempelajari cara interkoneksi dan komponen-komponen perangkat keras untuk dapat mencitakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional dan kinerja.

Sementara itu organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer dan interkoneksi yang merealisasikan penjelasan arsitektural.

Perbedaaan utamanya adalah sebagai berikut :

a.      Organisasi komputer: bagian yang terkait erat dengan komponen-komponen operasional.

Contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal-sinyal kontrol.

b.      Arsitektur komputer: kelengkapan sistem komputer yang terkait dengan kegiatan pemrograman.

Contoh: Set instruksi, aritmetika yang dipergunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.

Arsitektur komputer merujuk pada atribut-atribut dari sistem tata terlihat atau, dengan kata lain, atribut-atribut yang memiliki dampak langsung pada eksekusi logis dari sebuah program. Arsitektur komputer merujuk pada unit operasional dan interkoneksi mereka yang menyadari spesifikasi arsitektur. Contoh atribut arsitektur meliputi set instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk mewakili berbagai tipe data (misalnya, angka, karakter), I / O mekanisme, teknik untuk mengatasi memori. Atribut organisasi termasuk detail-detail hardware transparan untuk programmer, seperti sinyal kontrol, interface antara komputer dan peripheral, dan teknologi memori yang digunakan.

Sebagai contoh, ini adalah masalah desain arsitektur apakah komputer akan memiliki instruksi multiply. Ini adalah masalah orgnizational apakah instruksi yang akan dilaksanakan oleh unit kalikan khusus atau dengan mekanisme yang menggunakan berulang unit add sistem. Keputusan organisasi dapat didasarkan pada frekuensi diantisipasi penggunaan instruksi multiply, kecepatan relatif dari dua pendekatan, dan biaya dan ukuran fisik unit multiply khusus.

Dalam kelas komputer yang disebut mikrokomputer, hubungan antara arsitektur dan organisasi sangat dekat. Perubahan teknologi tidak hanya mempengaruhi organisasi, tetapi juga mengakibatkan pengenalan arsitektur yang lebih kuat dan lebih kompleks. Secara umum, ada kurang dari kesesuaian requirementnfor generasi ke generasi untuk mesin-mesin yang lebih kecil. Dengan demikian, ada lebih interaksi antara keputusan desain organisasi dan arsitektur.

Sebutkan dan jelaskan komputer sebagai mesin 6 level

ü   Arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dan suatu sistem komputer

ü   Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagal ilmu dan sekaligus seni mengenai cara menghubungkan komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.

ü   Organisasi komputer adalah bagian yang terhubung dengan komponen-komponen pelaksanaan dan interkoneksi antarkomponen penyusun sistem komputer dalam melaksanakan aspek arsitekturalnya

ü   Arsitektur juga dapat didefinisikan dan dikategonikan sebagai ilmu yang mempelajari cara interkoneksi dan komponen-komponen perangkat keras untuk dapat mencitakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional dan kinerja.

ü  Perbedaaan utamanya adalah sebagai berikut :

a.    Organisasi komputer: bagian yang terkait erat dengan komponen-komponen operasional.Contoh: teknologi hardware, sistem memori, dan sinyal-sinyal kontrol.

b.    Arsitektur komputer: kelengkapan sistem komputer yang terkait dengan kegiatan pemrograman.Contoh: Set instruksi, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.

Sebutkan dan jelaskan komputer sebagai mesin 6 level

1.         Jelaskan apakah yang dimaksud dengan Organisasi Komputer?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

2.         Jelaskan apakah yang dimaksud dengan Arsitektur Komputer!

 ……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

3.      Sebutkan Perbedaan utama antara Organisasi Komputer dan Arsitektur Komputer!

 ……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

4.         Jelaskan apa fungsi dan struktur Komputer?

 ……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

5.         Sebutkan tiga subkategori pada Arsitektur Komputer!

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………