Struktur Dasar Komputer dan Organisasi Komputer

Struktur Dasar Komputer

            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

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:

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.

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.

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.

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).

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).

Organisasi Komputer

            Organisasi Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit-unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturnya. Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal-sinyal kontrol.
            Organisasi Komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit‑unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer.
contoh: sinyal kontrol, interface / antar muka, teknologi memori peripheral ( Perangkat keras / Hasdware adalah semua bagian fisik komputer dan dibedakan dengan data yang berada di dalamnya atau yang beroperasi di dalamnya, dan dibedakan dengan perangkat lunak (software) yang menyediakan instruksi untuk perangkat keras dalam menyelesaikan tugasnya.

 

Objek Organisasi Komputer

1.Unit-unit operasional komputer

adalah Hubungan antara komponen sistem komputer

Contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka,teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal

2.Struktur & Fungsi Komputer

Struktur adalah sistem yang berinteraksi dengancara tertentu dengan dunia luar.

Fungsi adalah operasi dari masing-masing komponen yang merupakan bagian dari struktur

Fungsi dari Komputer :

·         Fungsi Operasi Pengolahan Data

·         Fungsi Operasi Penyimpanan Data

·         Fungsi Operasi Pemindahan Data

·         Fungsi Operasi Kontrol

3.Komputer Sebagai Mesin Multilevel

            Tingkatan bahasa dan mesin virtual yang mencerminkan kemudahan komunikasi antara manusia sebagai pemrogram dengan komponen elektronik dalam sebuah komputer sebagai pelaksana

Prinsip Mesin Multilevel :

Semakin tinggi level mesin, semakin mudah cara komunikasinya

logika multi level

  

Bahasa mesin yang memerlukan interpreter untuk diterjemahkan ke dalam mesin L(n-1)

Bahasa mesin yang memerlukan interpreter untuk diterjemahkan ke dalam mesin L1

Bahasa mesin yang memerlukan interpreter untuk diterjemahkan ke dalam mesin L0

Lingkup rekayasa elektronik, program langsung dijalankan oleh sirkuit elektronik.

Komputer sebagai Mesin 6 level

 

 

Level Bahasa Tingkat Tinggi

Level Bahasa Rakitan; bahasa aras rendah (assembler)

Level Mesin Sistem Operasi; interpretasi parsial oleh Sistem Operasi

Level Arsitektur Perangkat Instruksi; instruksi dasar mesin sesuai manual pabrik

Level Arsitektur Mikro; rangkaian dasar prosesor

Level logika digital; logika dibuat dalam logika gerbang

Fase Umum Perkembangan Komputer

Tahap Manual

            Ditemukan sistem penghitungan oleh manusia melalui hitungan jari, tanah liat. 9000 – 2500 SM : dikenal sistem perhitungan jam, kalender, rumus, dan fungsi hitungan. Berkembang seiring ditemukan beberapa sistem baru seperti perbankan, audit. Sampai sekarang masih dipakai.

Tahap Mekanikal

Pascaline (kalkulator Tradisional) oleh Blaise Pascal (1623 – 1662)
Logic Demonstrator ( mesin logika) oleh Charles Mahon (1777)

Babbage’s Analitycal Engine ( alat hitung/ kalkulator, oleh Charles Babbage (1833)

Tahap Mekanik Elektronik

Diawali dengan penemuan mesin tabulasi kartu plong pada tahun 1890 oleh Dr. Herman Holerith. Dari amerika membuat mesin ini untuk digunakan sensus penduduk dan kemudian bekerja sama mendirikan perusahaan IBM ( International Bussines Machine )

Tahap Elektronik

Ditandai dengan penemuan komputer pertama ABC (Anatasoff-Berry Computer) yang menggunakan tabung hampa udara (1942)
Dilanjut dengan MARK I oleh Howard Aiken (1944)

sumber :

http://antmountain.blogspot.com/2012/01/struktur-dasar-dan-organisasi-komputer.html

http://kaholeo.blogspot.com/2014/04/contoh-makalah-struktur-organisasi.html