SISTEM KOMPUTER

1. Sistem komputer secara arsitektur dan organisasi
     

• Sistem komputer secara arsitektur   

Arsitektur Komputer Adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan 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, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah Arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue gene, dll.
Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem computer.Biasanya mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan eksekusi logis sebuah program. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak biru dan 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, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dan lain-lain. 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 ini paling tidak mengandung 3 sub kategori:
1. Set instruksi (ISA)
2. Arsitektur mikro dari ISA, dan
3. Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.

• Sistem komputer secara organisasi 

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. Dan 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.
Organisasi komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit-unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Biasanya mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen-komponen sister komputer. 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.
Jika organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal-sinyal control.

• Perbedaaan Utamanya :
  Organisasi Komputer :
  Bagian yang terkait dengan erat dengan unit-unit operasional
  Contoh : teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal – sinyal control.
• Arsitektur Komputer :
  Atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer
  Contoh : Set instruksi, aritmetika yang dipergunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.

  
 2. Struktur dan fungsi sistem komputer

     A. Fungsi dasar sistem komputer

•  Data Proses

Pengolahan data (Data Processing)

Komputer untuk mengolah kumpulan data yang menghasilkan suatu informasi. Data yang diolah biasanya berupa dokumen, surat, kata, grafik, kondisi, ide, objek, dan lain-lain tergantung kebutuhan dari pengguna komputer tersebut dan proses pengolahan data tersebut dilakukan oleh suatu software.

 

• Data storage 

Penyimpanan data (Data Storage)

Untuk mengamankan banyak data yang suatu saat nanti data tersebut akan digunakan kembali untuk diolah. Semua data didalam komputer disimpan dalam sebuah harddisk. Harddisk itu sendiri memiliki kapasitas memori yang berbeda-beda.

 

• Data Transfer

Pemindahan data

Untuk mengirim atau menerima data dari computer satu ke computer lainnya, agar proses pengolahan data lebih mudah.

 

• Kontrol

Dikerjakan oleh seseorang dengan memasukan perintah-perintah ke dalam system computer, lalu computer akan mengerjakan sesuai dengan perintah-perintah yang telah diinput oleh manusia.

 

 

B.  Struktur sistem komputer

  

1. CPU (Central Processing Unit )

perangkat keras komputer yang memiliki tugas untuk menerima dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Karena merupakan pusat pengolahan data dalam sebuah komputer, CPU sering disebut juga sebagai processor. Cepat atau lambatnya kinerja dari sebuah computer cukup ditentukan oleh kualitas dan teknologi dari CPU yang digunakan.
 

- Control Unit

berfungsi sebagai pengatur dan mengatur dan pengendali semua peralatan komputer. Control Unit juga mengatur kapan alat input menerima data, mengolah, dan menampilkan proses serta hasil pengolahan data. Dengan demikian semua perintah dapat dilakukan secara berurutan tanpa adanya tumpang tindih antara satu perintah dengan perintah lainnya. Tugas itu dilakukan oleh control unit dengan memanfaatkan tiga komponen yang ada di dalamnya. komponen-komponen tersebut adalah :

• Sequence Logic

Sequence berarti urutan, sedangkan logic berarti suatu yang dapat diterima pikiran atau akal manusia, jadi dapat diartikan, sequencing logic berarti proses pengurutan langkah-langkah kerja komputer secara logis. Dalam teori sirkuit digital, sequence logic adalah tipe sirkuit logis dimana outputnya tidak hanya bergantung pada nilai input sinyal yang akan datang, akan tetapi juga nilai input di sudah ada terlebih dahulu. mudahnya, sequence logic adalah rangkaian digital yang digerakkan untuk mengatur urutan operasi internal CPU.

• Control unit Register and Decoders

Control unit Register and Decoders ialah register tempat meletakkan dan menerjemahkan instruksi. Instruksi yang dimaksud disini ialah instruksi yang dapat dimengerti oleh CPU diatasnya.

• Control Memory

Control Memory ialah tempat terdapatnya program ataupun mikroprogram yang dapat menggerakkan proses sequencing sampai peletakkan dan penerjemahan instruksi.


- Aritmetic and Logic Unit
 

Arithmatic Logical Unit (ALU), adalah salah satu bagian/komponen dalam sistem di dalam sistem komputer yang berfungsi melakukan operasi/perhitungan aritmatika dan logika (Contoh operasi aritmatika adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh operasi logika adalah logika AND dan OR. ALU bekerja besama-sama memori, di mana hasil dari perhitungan di dalam ALU di simpan ke dalam memori.

Perhitungan dalam ALU menggunakan kode biner, yang merepresentasikan instruksi yang akan dieksekusi (opcode) dan data yang diolah (operand). ALU biasanya menggunakan sistem bilangan biner two’s complement. ALU mendapat data dari register. Kemudian data tersebut diproses dan hasilnya akan disimpan dalam register tersendiri yaitu ALU output register, sebelum disimpan dalam memori.

  - Register

Register merupakan sebagian memori dari mokroprosesor yang dapat diakses dengan kecepatan yang sangat tinggi.Sebuah register adalah sebuah tempat penampungan semantara untuk data-data yang akan diolah oleh prosesor, dan dibentuk oleh 16 titik elektronis didalam chip mikroprosesor itu sendiri.dengan adanya penampungan data sementara ini,proses pengolahan akan bisa dilakukan secara cepat di bandingkan apabila data-data tersebut harus diambil langsung dari lokasi-lokasi memori. Register adalah sebagian kecil memory komputer yang dipakai untuk tempat penampungan data.Data yang terdapat dalam register dapat diproses dalam berbagai operasi dengan melihat berapa besar kemampuan register tersebut (8 atau 16 bit). 

  - CPU Interconnection

CPU interconnection, adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register – register dan juga dengan bus – bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan/keluaran   

2. Memori Utama

Memori utama merupakan media penyimpanan dalam bentuk array yang disusun word atau byte, kapasitas daya simpannya bisa jutaan susunan. Setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Data yang disimpan pada memori utama ini bersifat volatile, artinya data yang disimpan bersifat sementara dan dipertahankan oleh sumber-sumber listrik, apabila sumber listrik dimatikan maka datanya akan hilang.
Memori utama digunakan sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat I/O

3. I/O

  

I/O adalah sebuah komponen dalam sistem komputer yang bertanggung jawab atas pengontrolan sebuah perangkat luar atau lebih dan bertanggung jawab juga terhadap pertukaran data antara perangkat luar tersebut dengan memori utama ataupun register-register dalam CPU. Dalam mewujudkan fungsi tersebut, diperlukan antarmuka internal dengan komputer (CPU dan memori utama) dan antarmuka dengan perangkat eksternalnya untuk menjalankan fungsi-fungsi pengontrolan.

Dua fungsi utama Modul I/O ialah :

Sebagai piranti antarmuka ke CPU dan memori melalui bus sistem.
Sebagai piranti antarmuka dengan peralatan peripheral lainnya dengan menggunakan link data tertentu

 

4. Interconnection

Internet (Interconnected Network) merupakan jaringan global yang menghubungkan komputer yang satu dengan lainnya diseluruh dunia. Dengan Internet, komputer dapat saling terhubung untuk berkomunikasi, berbagi dan memperoleh informasi.  Dengan begitu maraknya informasi dan kegiatan di Internet, menjadikan Internet seakan-akan sebagai dunia tersendiri yang tanpa batas

SUMBER :

• https://sanusiadam79.wordpress.com/2015/11/17/pengertian-dan-perbedaan-organisasi-komputer-dengan-arsitektur-komputer/
• http://uasorkomfajarrubiyanto.blogspot.com/2016/04/4-fungsi-dasar-komputer.html 
• http://kuliahselasasore.blogspot.com/2014/09/komponen-komponen-control-unit.html 
• http://whiteregion.blogspot.com/2015/05/struktur-alu-register-dan-cpu.html 
• https://technologyinformation97.blogspot.com/2016/11/pengertian-dan-peraranan-main.html 
• http://divaindrawantkj.blogspot.com/2015/09/teknikfungsi-dan-struktur-io.html 
• https://yogapermanawijaya.wordpress.com/2012/04/08/pengertian-internet-interconnected-network/