Evolusi Arsitektur Komputer
Dalam
bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur
pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer.
Arsitektur komputer merupakan 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 dan lain sebagainya. Beberapa
contoh dari arsitektur komputer adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dan lainnya.
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 mengandung
3 sub-kategori:
·
Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras
komputer ini.
Evolusi komputer yang ada selama ini
didasarkan pada :
§ Peningkatan Processor Speed
§ Penurunan ukuran fisik komponen
§ peningkatan ukuran memori utama
§ peningkatan kapasitas dan kecepatan
Input Output (I/O) sistem
Faktor utama yang menentukan pada peningkatan
kecepatan proses processor :
§ Jarak antara komponen satu dengan
yang lainnya didalam sistem processor yang ada
§ penggunaan teknik pemrosesan data
seperti pipelineng dan paralel processing
§ Balancing Performance antar semua komponen
dalam computer
EVOLUSI SINGKAT KOMPUTER
Sejarah awal komputer modern dimulai
dari project ENIAC (Electronics Numerical Integrator And Computer). dibuat oleh
John Mauchly dan Presper Eckert dari Pensylvania untuk keperluan
Trajectory tables of weapons pada Army Ballistics Research Laboratory pada
tahun 1943. pengoprasian komputer masing menggunakan Desimal, bukan binary.
Pada zaman ENIAC komputer tidak
dapat menyimpan data, lalu dilakukan penyempurnaan, penggagasnya adalah Jhon
Van Neumann dengan komputernya dikenal dengan sebutan IAS Computer. pada
generasi IAS ini dikenal dengan istilah “Stored Programmed Concepts” yang mampu
menyimpan data.
Struktur dari IAS :
§ Memory Utama sebagai penyimpan
instruksi dan data
§ ALU berfungsi untuk melakukan data
Processing dalam format binary data
§ Control Unit berfungsi untuk
meng-interprestasikan instruksi mana yang akan menentukan bentuk pemrosesan
data
§ Input Output berfungsi untuk
mengatur lalu lintas data dengan pengguna / user
“Stored Program Concept” yaitu
konsep Arsitektur komputer modern yang terdiri dari 3 prinsip utama :
§ Data dan Instruksi disimpan di suatu
lokasi yang disebut Memory
§ Memory di akses berdasarkan
“Address” lokasinya
§ Program di eksekusi secara berurutan
dari satu instruksi ke instruksi berikutnya.
Analogi Memory Utama :
§ Memory utama adalah tempat untuk
menyimpan Opcode dan Operand
§ Memory Utama seperti Filing Cabinet
atau Loker
§ Nomor Laci melambangkan alamat
memory
§ Jumlah laci melambangkan kapasitas
memory utama
§ Besar / kecilnya tiap laci
melambangkan kemampuan memory utama dalam menyimpan bit-bit data
Detail dari Arsitektur Komputer IAS
:
§ Register : merupakan memori internal
processor
§ Accumulator : register utama yang
tercepat yang berfungsi untuk data masuk pertama kali dan untuk menyimpan hasil
proses dari ALU, jumlahnya 1 untuk setiap ALU
§ Multiplier Quoteint / Temporary
Register : register pembantu Accumulator, jumlahnya bervariasi
§ Arithmatic and Logic Unit (ALU) :
sebagai unit pemrosesan data yang diproses tergantung dari instruksi
§ Instruction Buffer Register :
register penyimpan instruksi sementara
§ Instruction Register : penterjemah /
peng-interprestasi instruksi yang masuk
instruksi terdiri dari Opcode dan
Operand.
§ Opcode : Operation Code, berupa
kombinasi biner sebagai penentu / perintah suatu proses yang akan dilakukan
oleh prosesor
§ Operand : berupa data atau variabel
yang akan diproses prosesor.
contoh instruksi dengan analogi
bahasa JAVA : System.out.print(“ceritama”);
Hubungan Processor, Memory, dan I/O
:
Generasi
Pertama :
Generasi
Kedua :
Generasi
Ketiga :
Hal – hal utama yang ingin dicapai
dari penggunaan teknologi perangkat keras terkini :
§ Dimensi fisik semakin kecil
§ Daya listrik semakin kecil
§ Multimedia Real time semakin baik
Sumber :
Komentar
Posting Komentar