Membahas Tentang Organisasi Komputer Dasar
Organisasi Komputer membahas bagaimana semua fungsi-fungsi komputer
tersebut dapat diimplementasikan. Jadi, organisasi komputer membahas hal-hal
yang berkaitan dengan unit-unit operasional dan interkoneksinya yang
mereliasasikan spesifikasi arsitektural. Dengan kata lain, organisasi komputer
membahas masalah-masalah yang berkaitan dengan struktur computer.
A.
KOMPONEN
SISTEM
Sebuah komputer moderen/digital dengan program yang tersimpan
di dalamnya merupakan sebuah system yang memanipulasi dan memproses informasi
menurut kumpulan instruksi yang diberikan. Sistem tersebut dirancang dari
modul-modul
hardware seperti :
1.
Register
2.
Elemen aritmatika dan logika
3.
Unit pengendali
4.
Unit memori
5.
Unit masukan/keluaran (I/O)
Komputer
dapat dibagi menjadi 3 bagian utama, yaitu :
1.
Unit pengolahan pusat (CPU)
2.
Unit masukan/keluaran (I/O)
3.
Unit memori
Organisasi
dasar dari sebuah komputer dapat ditunjukan pada
blok
diagaram pada gambar di bawah ini :
Keterangan :
CPU
mengendalikan urutan dari semua pertukaran informasi dalam komputer dan dengan
dunia luar melalui unit I/O. Sedangkan unit memori terdiri dari sejumlah besar
lokasi yang menyimpan program dan data yang sedang aktif
digunakan
CPU. Ketiga unit tersebut dihubungkan dengan berbagai macam bus.
B.
Unit Fungsional Dasar Komputer
Ada 5 unit fungsional dasar dari komputer yaitu input,
memori, arithmetic dan logic, control, dan output. Input diterima dari
informasi yang diberikan pengguna melalui alat-alat input, misalnya keyboard
dan mouse. Informasi ini lalu disimpan dalam memori komputer untuk penggunaan
berikutnya atau proses selanjutnya. Yang dilakukan oleh arithmetic dan logic
(ALU) atau bagian dari prosesor, untuk mendapatkan pengolahan yang diinginkan.
Lalu, hasil pengolahan ini dikirim balik ke pengguna dengan alat output,
seperti monitor dan speaker. Jika kelima proses di atas dijabarkan lebih
lanjut, maka:
1.
Input
Informasi yang diinputkan pengguna dapat berupa data atau
instruksi.Instruksi, atau biasanya disebut machine instruction, adalah perintah
eksplisit yang:
·
mengatur
transfer informasi, baik di dalam komputer maupun antara komputer dengan alat
I/O (Input Output)
·
menentukan
operasi aritmatika dan logic mana yang akan dipakai untuk mengolah data
Daftar instruksi yang menyelesaikan suatu proses tertentu
disebut program. Biasanya, program disimpan di memori.Data adalah angka/ hufur/
karakter yang tersandi, yang akan menjadi objek operasi dari instruksi. Namun
kadang “data” juga digunakan untuk mewakili semua informasi digital yang akan
diolah di komputer.
2. Memori
Ada dua macam memori, yaitu primer dan sekunder. Memori
primer adalah memori yang cepat dan beroperasi dalam kecepatan elektronis.
Memori ini bertugas menyimpan data yang akan diolah. Contoh memori primer
adalah RAM (Random-Access Memory). Di dalam memori primer ada lokasi-lokasi
tertentu yang digunakan untuk menyimpan data yang berbeda. Tiap lokasi ini
memiliki semacam alamat/ address berupa angka untuk pengaksesannya.
Hal ini dapat dianalogikan dengan lemari locker yang
berisi banyak kotak kosong yang memiliki nomor, sehingga tiap locker/ nomor
memiliki kunci yang berbeda. Untuk membuka locker ini kita harus menggunakan
kunci yang tepat pada nomor/ alamat yang diinginkan. Walaupun memori primer
sangat penting dan cepat, namun harganya sangat mahal. Untuk mendapat 2
Gigabyte RAM saja perlu mengeluarkan kocek yang lumayan.
Oleh karena itu, memori sekunder dibutuhkan untuk
menyimpan data yang besar, namun hanya diakses sesekali/ tidak sering. Banyak
sekali memori sekunder yang tersedia, misalnya Harddisk, CD ROM, dll.
3.
Arithmetic dan Logic Unit
Disebut juga ALU, adalah bagian dari prosesor, yang bertugas melakukan
operasi aritmatika (penjumlahan, pengurangan, dll) dan operasi logika (lebih
besar, lebih kecil, dll). Meskipun yang dilakukan sangat sangat sederhana,
bahkan anak SD sekalipun bisa melakukannya, namun prosesor melakukan operasi
ini dengan sangat sangat cepat, bisa berjuta operasi per detik.
Hal inilah yang membedakan komputer dengan manusia, yaitu
kecepatannya, yang membuat komputer seolah terlihat lebih pintar, padahal yang
dilakukannya hanyalah melakukan perhitungan simpel ala anak SD.
Yang penting dari ALU adalah adanya memori tambahan yang
disebut register yang terletak di sirkuit prosesor. Meskipun kapasitasnya
kecil, register memiliki waktu akses yang sangat cepat, bahkan paling cepat
diantara jenis-jenis memori lainnya. Hal ini penting untuk mendukung fungsi
prosesor dalam mengolah data, yang membutuhkan waktu secepat mungkin.
4. Output
Output adalah lawan dari input. Fungsinya adalah untuk
mengirim informasi ke dunia luar/ ke pengguna yang membutuhkan.
5.
Control
Unit control mengkoordinasikan semua unit lainnya,
bagaikan sistem saraf yang mengendalikan pergerakan manusia dengan mengirim
sinyal perintah dan mendeteksi rangsangan/ keadaan alatnya.
C.
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)
Control Unit dan ALU membentuk suatu unit tersendiri yang
disebut Central Processing Unit (CPU). Hubungan antar masing-masing unit yang
membentuk suatu sistem komputer dapat dilihat pada gambar berikut:
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:
1.
Unit Masukan (Input Unit)
Berfungsi untuk menerima masukan (input) kemudian
membacanya dan diteruskan ke Memory / penyimpanan. Dalam hubungan ini dikenal
istilah peralatan masukan (input device) yaitu alat penerima dan pembaca
masukan serta media masukan yaitu perantaranya.
2.
Unit Kontrol (Control Unit)
Berfungsi untuk melaksanakan tugas pengawasan dan
pengendalian seluruh sistem komputer. Ia berfungsi seperti pengatur rumah
tangga komputer, memutuskan urutan operasi untuk seluruh sistem, membangkitkan
dan mengendalikan sinyal-sinyal kontrol untuk menyesuaikan operasi-operasi dan
arus data dari bus alamat (address bus) dan bus data (data bus), serta
mengendalikan dan menafsirkan sinyal-sinyal kontrol pada bus kontrol (control
bus) dari sistem komputer. Pengertian mengenai bus dapat dilihat di bagian
bawah halaman ini.
3.
Unit Logika & Aritmatika (Arithmetical & Logical
Unit)
Berfungsi untuk melaksanakan pekerjaan perhitungan atau
aritmatika & logika seperti menambah, mengurangi, mengalikan, membagi dan
memangkatkan. Selain itu juga melaksanakan pekerjaan seperti pemindahan data,
penyatuan data, pemilihan data, membandingkan data, dll, sehingga ALU merupakan
bagian inti dari suatu sistem komputer. Pada beberapa sistem komputer untuk
memperingan dan membantu tugas ALU dari CPU ini diberi suatu peralatan tambahan
yang disebut coprocessor sehingga khususnya proses perhitungan serta
pelaksanaan pekerjaan pada umumnya menjadi lebih cepat. Pengertian mengenai
coprocessor dapat dilihat di bagian bawah halaman ini.
4.
Unit Memori / Penyimpan (Memory / Storage unit)
Berfungsi untuk menampung data/program yang diterima dari
unit masukan sebelum diolah oleh CPU dan juga menerima data setelah diolah oleh
CPU yang selanjutnya diteruskan ke unit keluaran. Pada suatu sistem komputer
terdapat dua macam memori, yang penamaannya tergantung pada apakah alat
tersebut hanya dapat membaca atau dapat membaca dan menulis padanya. Bagian
memori yang hanya dapat membaca tanpa bisa menulis padanya disebut ROM (Read
Only Memory), sedangkan bagian memori yang dapat melaksanakan membaca dan
menulis disebut RAM (Random Access Memory).
5.
Unit Keluaran (Output Unit)
Berfungsi untuk menerima hasil pengolahan data dari CPU
melalui memori. Seperti halnya pada unit masukan maka pada unit keluaran
dikenal juga istilah peralatan keluaran (Output device) dan media keluaran
(Output media).
·
Pengertian BUS
Bus adalah sekelompok
lintasan sinyal yang digunakan untuk menggerakkan bit-bit informasi dari satu
tempat ke tempat lain, dikelompokkan menurut fungsinya Standar bus dari suatu
sistem komputer adalah bus alamat (address bus), bus data (data bus) dan bus
kontrol (control bus). Komputer menggunakan suatu bus atau saluran bus
sebagaimana kendaraan bus yang mengangkut penumpang dari satu tempat ke tempat
lain, maka bus komputer mengangkut data. Bus komputer menghubungkan CPU pada
RAM dan periferal. Semua komputer menggunakan saluran busnya untuk maksud yang
sama.
·
Pengertian Coprocessor
Coprocessor adalah
Mikroprosesor tambahan (auxiliary processor) untuk membantu tugas dari prosesor
utama (CPU). Sebenarnya latar belakang adanya coprocessor ini dimaksudkan untuk
menutupi kelemahan dalam perhitungan matematika dan aritmatika pada prosesor
Intel 8088. Tugas utamanya untuk melaksanakan perhitungan matematika dan
aritmatika sehingga tidak menjadi beban prosesor Intel 8088.
STRUKTUR
DAN FUNGSI UTAMA KOMPUTER
1. Struktur
Utama Komputer
Struktur
komputer didefinisikan sebagai cara-cara dari tiap komponen saling terkait.8
Struktur sebuah komputer secara sederhana, dapat digambarkan dalam diagram blok
pada Gambar di bawah ini :
Struktur
internal komputer terdiri dari 4 yaitu :
·
Central Processing Unit (CPU): Mengontrol operasi
computer dan membentuk fungsi - fungsi pengolahan datanya.
·
Memori
Utama: Menyimpan Data
·
I/O:
memindahkan data antara komputer dengan lingkungan luarnya.
·
System Interconnection:
Beberapa mekanisme komunikasi antara CPU, Memori Utama dan I/O
2. Fungsi
Utama Komputer
Fungsi
komputer didefinisikan sebagai operasi masing-masing komponen sebagai bagian
dari struktur.
Komputer
mempunyai 4 fungsi yaitu :
· Data processing/pengolahan data : Hanya beberapa
metode / tipe-tipe penting dalam pengolahan data
· Data storange/penyimpanan data : File data
disimpan dalam komponen untuk dapat dicari dan diperbaharui nantinya.
· Data movement/pemindahan data : Ketika data
diterima ke peralatan yang terhubung dengan komputer maka prosesnya disebut I/O
dan peralatan dikenal sbg periferal.
· Control/Kontrol : Dikerjakan oleh
individu yang menyediakan komputer dengan instruksi-instruksi
Ø Refrensi
· Stallings
William, Organisasi & arsitektur computer
Edisi 6, 2004, PT.INDEKS kelompok GRAMEDIA
· Naskom,
S.kom. Pertemuan II - Evolusi dan Kinerja
Komputer, Organisasi & Arsitektur Komputer, 2009.
Komentar
Posting Komentar