stmikmj - TataSumitra.Com

Arsitektur & Organisasi
Komputer
Pertemuan I
Tata Sumitra M.Kom
HP. 081519002289
081219853779
Email :
[email protected]
[email protected]
www.tatasumitra.com
Apa Tujuan Belajar Arsitektur
Komputer
1. Mengetahui tentang matakuliah CPU
Arsitektur
2. Mengetahui hubungan antara CPU
Arsitektur dengan matakuliah lain
3. Dapat mengikuti dan memahami
perkembangan CPU
4. Mengetahui materi yang akan dipelajari
pada matakuliah CPU Arsitektur
CPU Arsitektur
Ilmu yang mempelajari tentang struktur dan fungsi dari CPU
1. Mempelajari tentang bagaimana CPU melakukan
pekerjaannya
2. Mempelajari tentang bagaimana CPU berhubugan dengan
peralatan yang lain dalam menjalankan tugasnya.
3. Mempelajari tentang komponen-komponen apa saja yang
ada di dalam CPU
4. Memeplajari bagaimana cara mengatur kerja masingmasing komponen sehingga dapat berfungsi dengan baik
Aristektur ? Vs Organisasi ?
• Arsitekture komputer berkaitan dengan atribute-atribute yang
nampak bagi programmer
– Set Instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk penyajian
data, mekanisme I/O, teknik pengalamantan (addressing
techniques).
– Contoh: apakah tersedia instruksi untuk perkalian?
• Organisasi komputer berkaitan dengan unit-unit operasional
dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi
arsitektural
– Control signals, interfaces, memory technology.
– Contoh: Apakah instruksi perkalian diimplementasikan
secara hardware, ataukah dikerjakan dengan penambahan
secara berulang?
Aristektur ? Vs Organisasi ?
• Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda
• Arsitektur bertahan lama, organisasi
menyesuaikan perkembangan teknologi
– Semua Intel famili x86 memiliki arsitektur dasar
yang sama
– Famili IBM System/370 memiliki arsitektur
dasar yang sama
– Organisasi antar versi memiliki perbedaan
Perubahan Definisi Arsitektur
Komputer
• 1950 -1960 : Arsitektur komputer adalah suatu komputer
aritmatik
• 1970 – pertengahan 1980 : Arsitektur komputer adalah
suatu desain instruksi untuk suatu kompiler
• 1990 : Arsitektur komputer adalah suatu bentuk desain
CPU, sistem memori, sistem I/O, multiprosesor dan
network komputer
• 2010 : Arsitektur komputer : suatu sistem yang dapat
beradaptasi sendiri, struktur yang dapat mengorganisasikan
sendiri, sistem DNA
Arsitektur Komputer adalah desain
komputer yang meliputi :
1. Set instruksi
2. Komponen hardware
3. Organisasi atau susunan sistemnya
Ada 2 bagian pokok arsitektur
komputer :
1. Instructure Set Architecture Spesifikasi yang
menentukan bagaimana programmer bahasa
mesin berinteraksi dengan komputer
2. Hardware System Architacture Meliputi
subsistem hardware dasar yaitu CPU, Memori
dan I/O system
Cara untuk melakukan perubahan
pada arsitektur :
1. Membangun array prosesor
2. Menerapkan proses pipelining
3. Membangun komputer multiprosesor
4. Membangun komputer dengan arsitektur
lain.
Klasifikasi Arsitektur Komputer

Mesin Von Neumann
Kriteria mesin Von Neumann :
1. Mempunyai subsistem hardware dasar yaitu sebuah CPU,
sebuah memori dan sebuah I/O sistem
2. Merupakan stored-program computer
3. Menjalankan instruksi secara berurutan
4. Mempunyai jalur (path) bus antara memori dan CPU
Mesin Non-Von Neumann
Pada tahun 1966, Flyyn mengklasifikasikan
arsitektur komputer berdasarkan sifatnya
yaitu :
1. Jumlah prosesor
2. Jumlah program yang dapat dijalankan
3. Struktur memori
Menurut Flyyn ada 4 klasifikasi
komputer :
1. SISD (Single Instruction Stream, Single Data Stream)
2. SIMD (Single Instruction Stream, Multiple Data Stream)
3. MISD (Multiple Instruction Stream, Single Data Stream)
4. MIMD (Multiple Instruction Stream, Multiple Data Stream
Mengukur Kualitas Arsitektur
Komputer
Ada beberapa atribut yang digunakan untuk mengukur
kualitas komputer :
1. Generalitas
2. Daya Terap (Applicability)
3. Efesiensi
4. Kemudahan Penggunaan
5. Daya Tempa (Maleability)
6. Daya Kembang (Expandibility)
Faktor Yang Mempengaruhi
Keberhasilan Arsitektur Komputer
Ada beberpa faktor yang mempengaruhi
keberhasilan arsitekturkomputer,
tiga diantaranya adalah :
1. Manfaat Arsitektural
2. Kinerja Sistem
3. Biaya Sistem
Manfaat Arsitektural
Ada empat ukuran pokok yang menentukan keberhasilan
arsitektur, yaitu manfaat arsitekturalnya yaitu :
1. Daya Terap (Applicability)
2. Daya Tempa (Maleability
3. Daya Kembang Expandibility
4. Comptible
Kinerja Sistem
Untuk mengukur kinerja sistem,ada serangkaian program yang standard
yang dijalankan yang biasa di sebut Benchmark pada komputer yang
akan diuji
Ukuran Kinerja CPU:
1. MIPS (Million Instruction PerSecond)
2. MFLOP (Million Floating Point PerSecond)
3. VUP (VAX Unit of Performance)
Ukuran Kinerja I/O Sistem :
1. Operasi Bandwith
2. Operasi I/O Perdetik
Ukuran Kinerja Memori :
1. Memoy Bandwith
2. Waktu Akses Memori
3. Ukuran Memori
Biaya Sistem
• Biaya dapat diukur dalam banyak cara diantaranya :
1. Reliabilitas
2. Kemudahan Perbaikan
3. Konsumsi daya
4. Berat
5. Kekebalan
6. Interface Sistem Software
Tugas !
1. Buatlah grafik tetang kecepatan prosessor
terhadap tahun keluar
2. Buatlah makalah tentang perkembangan
prosesor pada saat ini
Referensi Buku :
1. Computer Organization and Architecture,
William Stalling, Fifth Edition, prentice Hall,
2000
2. Computer Organization Architecture, Andrew S.
Tanenbaum prentice Hall, 1999
3. Computer Organization, Hamacher, McGraw
Hill, 1990
4. Applied Operating System concept, Avi
Silberschatz, peter Galvin, Greg Gagne, John
Wiley Inc 2000