Arsitektur & Organisasi Komputer

Central Porcessing Unit

( MATHERBOARD / MAINBOARD )

Bagian-bagian CPU

1.    Aritmetic and Logic Unit (ALU) : melakukan perhitungan, proses pengolahan

2.    Control Unit (CU) : mengatur pekerjaan, sinkronisasi

3.    Register : tempat penyimpanan sementara

Empat langkah CPU menjalankan instruksi

1.    CU mengambil instruksi dari RAM

2.    CU mengartikan instruksi tersebut

3.    ALU melakukan perhitungan

4.    ALU menyimpan hasilnya di RAM

  Waktu pengerjaan :

1.    Instruction time (I-time) : langkah-1 dan langkah-2

2.    Execution time (E-time) : langkah-3 dan langkah-4

3.    Machine cycle : I-Time + E-Time

Binary System

·         Data elektronis (transistor) : ON (high voltage, diartikan sebagai 1) dan OFF (low voltage, diartikan sebagai 0).

·         Hanya ada dua kondisi, biner.

·         Bilangan dasar yang digunakan manusia, desimal : 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9.

·         Komputer (elektronik) menggunakan bilangan dasar 2 (binary, biner): 0 1.

·         American Standard Code for Information Interchange (ASCII -8) memiliki 256 karakter yang dikode dengan nilai 0 s/d 255, atau dalam biner dari 0000.0000 s/d 1111.1111 (keseluruhan menjadi delapan digit biner).

·         sebelumnya adalah ASCII-7, 126 karakter. PC berbasis Intel menggunakan ASCII-8.

·         EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code), 256 code

·         Unicode (65536 karakter) : menyertakan huruf-huruf dari berbagai negara dunia.

Satuan Kecepatan Komputer

Kecepatan dan unjuk kerja komputer dinyatakan dalam:

·         MIPS (million instructions per second)

·         Megaflop (million floating point operations per second)

·         Megahertz (MHz) = million cycles per second, jumlah clock dalam satu detik (frekuensi).

·         Gigahertz (GHz) = 1000 MHz

·         MIPS : Million Instructions Per Second, jumlah instruksi yang dikerjakan dalam satu detik.

Processor Intel dan Advanced Micro Devices (AMD)

·         Processor Intel

·         Processor AMD

·         Model Clock Speed

  # Transistor

·         Model Clock Speed

# Transistor

·         Pentium 4 > 1,4 GHz 42 - 55 juta

·         Athlon > 1.0 GHz 37 juta

·         Xeon (P3) > 700 MHz 42 - 55 juta

·         Duron > 600 MHz 25 juta

·         Pentium III > 650 MHz 28 - 44 juta

·         Celeron > 500 MHz 28 - 44 juta

Coprocessor dan Sistem Processing lainnya

·           Coprocessor

Instruction Set : instruksi-instruksi yang dimengerti sebuah CPU dan dapat dilaksanakan olehnya

Reduced Instruction Set Computer (RISC)

Complex Instruction Set Computer (CISC)

Parallel Processing

multithread, hyperthread

·           North Brige

·      Primary Storage

Semiconductor storage

Monolithic

Terdiri dari:

Random Access Memory (RAM)

Read-Only Memory (ROM)

·      Random Access Memory (RAM)

volatile : dapat ditambah, diubah, dihapus

Jenis-jenis RAM

Berdasarkan cara kerja:

dynamic RAM (DRAM)

Fast Page Mode DRAM (FPM DRAM)

Extended Data Output DRAM (EDO DRAM)

Synchronous DRAM (SDRAM)

Rambus DRAM (RDRAM)

Double Data Rate SDRAM (DDR SDRAM)

Untuk video :

Video RAM (VRAM)

Windows RAM (WRAM)

Synchronous Graphic RAM (SGRAM)

Static RAM (SRAM)

Berdasarkan Module:

Single Inline Memory Module (SIMM)

Double Inline Memory Module (DIMM)

RIMM (Rambus)

Berdasarkan jumlah pin : 30 pin, 72 pin, 168 pin

Berdasarkan kecepatannya (nanosecond)

·      Cache

Tempat penyimpanan untuk data / instruksi yang sering dibutuhkan CPU.

L1-Cache

L2-Cache

·           South Brige

·      Read-only Memory (ROM)

non-volatile : tidak dapat ditambah, diubah, dihapus

ROM menyimpan perintah-perintah BIOS (Basic Input/Output System) yang diperlukan saat boot-up

Jenis-jenis ROM

ROM: Read Only Memory

PROM: Programmable ROM

ROM burner

EPROM (Erasable PROM)

EEPROM (Electrically EPROM)

Flash Memory

·      Motherboard

Hal-hal yang mempengaruhi efektivitas motherboard:

chipset

bus

expansion slot

peralatan yang onboard

socket

CPU clock / speed. Overclock : menaikkan clock (di luar ketentuan pabrik)

CPU fan

Casing AT/ATX : biasanya pembelian casing beserta power supply

·      Bus

Bus speed : MHz

Bus Width :

Bus Mastering

Jenis-jenis Bus

Data bus : mengalirkan data komputer

Address bus : mengalirkan alamat tempat tujuan

Control bus : mengalirkan informasi tentang status peralatan

Expansion bus : menghubungkan expansion board (papan tambahan), standard:

ISA : Industry Standard Achitecture

EISA : Extended ISA

MCA : Micro Channel Architectur

NuBus : Apple Macintosh

System Bus / frontside bus (FSB) : menghubungkan CPU dengan main memory

Backside bus : menghubungkan CPU dengan L2 Cache

External bus : menghubungkan komputer dengan peripheral. contoh: IEEE 1394 (FireWire), USB (Universal Serial Bus)

Local bus : menghubungkan peripheral secara langsung dengan microprocessor. Contoh:

VL-BUS = VESA : Video Electronics Standard Association : Bus

PCI (Peripheral Component Interconnect)

Graphics bus: menghubungkan graphics controller dengan main memory, contoh: AGP

·      Komputer dan Peripheral

Ports: penghubung antara komputer (mainboard) dengan peralatan tambahan (peripheral)

Serial port: pertukaran data secara serial. contoh: COM1, COM2

biasa digunakan untuk: modem, mouse

Parallel port : pertukaran cara paralel. LPT1, LPT2 (Line Printer Terminal)

biasa digunakan untuk: printer

Specialized ports:

USB port : jenis ini tampaknya menjadi tren masa depan dan digunakan untuk hampir semua jenis peripheral. Contoh pemakaian: digital camera, mouse, printer, ...

SCSI : Small Computer System Interface port

PCMCIA: Personal Computer Memory Card International Association. digunakan untuk laptop/notebook (mobile computing). Peralatan PC dapat menggunakan card ini dengan PC Card.

MIDI : Musical instrument Digital Interface