Organisasi Dan Arsitektur Komputer

ORGANISASI DAN ARSITEKTUR 

Organisasi > Bagaimana suatu perangkat diimplementasikan

Sinyal kontrol, interface dan memori

Contoh: 

penambahan hardware baru atau penambahan hardware secara berulang.

Apakah instruksi perkalian diimplementasikan secara hardware, ataukah dikerjakan dengan penambahan secara berulang?

Arsitektur  Atribut yang berhubungan dengan programmer

Kumpulan bit, jumlah bit yang digunakan untuk representasi data, mekanisme I/O, teknik pengalamatan

Contoh: apakah tersedia instruksi untuk perkalian?


FUNGSI DAN STRUKTUR

Fungsi merupakan operasi dari masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur

Struktur adalah bagaimana masing-masing komponen saling berhubungan satu sama lain

Semua komputer berfungsi untuk:
1. Pengolahan data (Data processing)
2. Penyimpanan data (Data storage)
3. Pemindahan data (Data movement)
4. Control

YANG DI PELAJARI

1. Evolusi dan Kinerja Komputer

2. Struktur Interkonenksi

3. Internal Memory

4. External Memory

5. Input/Output

6. Dukungan Sistem Operasi

7. Aritmatika Komputer

8. Set Instruksi


LATAR BELAKANG

1. Electronic Numerical Integrator And Computer

2. Eckert and Mauchly

3. University of Pennsylvania

4. Tabel lintasan peluru

5. Mulai dibuat 1943

6. Selesai 1946

7. Sangat terlambat untuk digunakan dalam PD-II

8. Digunakan sampai 1955

ENIAC

1. Desimal (bukan biner)

2. Memiliki 20 akumulator untuk 10 digit

3. Diprogram manual dengan switch (sakelar)

4. 18.000 tabung vakum

5. Berat 30 ton

6. Luas 15,000 square feet

7. Konsumsi daya 140 kW 

IAS - Computer of Institute For Advance Studies

1. Kapasitas memori: 1000 x 40 bit words

2. Menggunakan sistem bilangan Biner

3. Panjang instruksi 20 bit ( 1 word = 2 instruksi )

4. Register-register dalam CPU

5. MBR (Memory Buffer Register)

6. MAR (Memory Address Register)

7. IR (Instruction Register)

8. IBR (Instruction Buffer Register)

9. PC (Program Counter)

10. AC (Accumulator)

11. MQ (Multiplier Quotient)

Komputer Komersial: 

1. 1947 - Eckert-Mauchly Computer Corporation

2. UNIVAC I (Universal Automatic Computer)

3. Untuk kalkulasi sensus 1950 oleh US Bureau of Census

4. Menjadi divisi dari Sperry-Rand Corporation

5. UNIVAC II dipasarkan akhir th. 1950-an

6. Lebih cepat

7. Kapasitas memori

IBM

-Pabrik peralatan Punched-card 

-1953 – IBM-701

-Komputer pertama IBM (stored program computer)

-Untuk keperluan aplikasi Scientific

-1955 – IBM- 702

-Untuk applikasi bisnis

-Merupakan awal dari seri 700/7000 yang membuat IBM menjadi pabrik komputer

Transistor

-Menggantikan vacuum tubes

-Lebih kecil

-Lebih murah

-Disipasi panas sedikit

-Merupakan komponen Solid State

-Dibuat dari Silicon (Sand)

-Ditemukan pada th 1947 di laboratorium Bell

-Oleh William Shockley dkk.

Komputer Berbasis Processor
-Mesin generasi II
-NCR & RCA menghasilkan small transistor machines
-IBM 7000
-DEC - 1957
-Membuat PDP-1

Bertambahnya Kapasitas Cache

-Biasanya dua atau tiga kali cache antara prosesor dan memori utama
-Bertambahnya kepadatan IC (Chip)
-Lebih besar cache memori dalam chip
-Lebih cepat akses cache
-Pentium mengalokasikan 10% untuk cache
-Pentium 4 mengalokasikan sekitar 50%

Evolusi X86
8080
      Generasi pertama  general purpose microprocessor
8 bit data 
Digunakan pertama kali sbg komputer personal (PC) – Altair
        8086 – 5MHz – 29,000 transistors
Lebih canggih
16 bit
Cache instruksi
8088 (8 bit external bus)  Digunakan pertama kali oleh IBM PC
        80286
16 Mbyte memori beralamat
Sampai 1Mb
        80386
32 bit
Mendukung “multitasking”
        80486
Lebih canggih
Dibangun dalam maths co-processor

Evolusi X86 - 2
        Pentium
Superscalar
Beberapa instruksi di eksekusi secara pararel
        Pentium Pro
Meningkatkan organisasi superscalar 
Aggressive register renaming
Prediksi percabangan
Analisis aliran data
Spekulasi eksekusi
        Pentium II
MMX technology
graphics, video & pengolahan audio
        Pentium III
Penambahan instruksi untuk grafik 3D


Kebutuhan Embedded System

-Berbeda ukuran
-Berbeda kendala, optimiasi, dapat digunakan kembali
-Kebutuhan yang berbeda
-Keamanan, kehandalan, real-time, fleksible
-Ketahanan (jangka widup)
-Kondisi lingkungan
-Beban statis atau dinamis
-Kecepatan lambat ke cepat
-Perhitungan
-Kejadian acak atau dinamis berkelanjutan

Evolusi ARM
-Dirancang oleh ARM Inc., Cambridge, Inggris
-Lisensi untuk manufaktur
-Kecepatan tinggi, tidak pernah mati, konsumsi daya rendah
-PDAs, PS, ponsel
        Contoh: iPod, iPhone
-Acorn memproduksi ARM1 & ARM2 tahun 1985 dan ARM3 tahun 1989
-Acorn, VLSI dan Apple Computer didirikan oleh ARM Ltd.














Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

UTS Organisasi Komputer

1. Sebutkan dan jelaskan Perangkat Hardware dan Software yang kalian ketahui di PC ( Minimal 3 untuk masing-masing perangkat 2. Konversikan bilangan gabungan dari tgl lahir kalian masing2 ( contoh = 15 januari 1990, menjadi 15011990 menjadi Biner. Jawab: 1. #Hardware:      -Processor                : Merupakan otak dari komputer dan merupakan komponen yang paling penting untuk menjalankan semua program-program yang ada di dalam komputer. Ada 2 tipe processor saat ini yaitu Intel dan juga AMD masing-masing brand memiliki keunggulan tersendiri, seperti contoh nya saya memakai intel I5-9400f yang merupakan processor intel generasi 9 yang cukup kencang di tahun ini, kebanyakan processor intel dibuat untuk gaming studio sedangkan AMD untuk rendering.     -Graphic Card          : Merupakan hardware yang berfungsi untuk menampilkan gambar ke layar komputer.  Fungsi VGA Card dianggap tidak p...
Baca selengkapnya

RESUME ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER - MICRO-PROGRAMMED CONTROL

   Micro-programmed Control   Microprogrammed Control           Rancangan microprogrammed dibentuk serangkaian instruksi mikro, yang disebut sebagai program mikro (micro-program) untuk setiap instruksi mikro dan disimpan dalam sebuah memori kontrol (biasanya ROM) dalam Control Unit.   Sejarah           Istilah micro-program pertama kali muncul pada tahun 1950 dan diperkenalkan oleh M. V. Wilkes Pada hard-wired diperlukan perancangan ulang perangkat keras jika serangkaian instruksi dikembangkan Sebaliknya, pada micro-programmed,serangkaian instruksi mikro (program-mikro) disimpan dalam ROM sehingga sebuah instruksi dapat diubah dengan mengubah program mikro yang bersesuaian dengan instruksi tersebut dan kelompok instruksi dapat dikembangkan dengan hanya menyertakan ROM tambahan yang berisi program-mikro bersesuaian.   Microprogrammed Control          Microprogramm...
Baca selengkapnya

Perkuliahan 7

Gambar
 Komputer Aritmatika Komputer Aritmatika Does the calculations Everything else in the computer is there to service this unit Handles integers May handle floating point (real) numbers May be separate FPU (maths co-processor) May be on chip separate FPU (486DX +) ALU Inputs and Outputs Integer Representation Only have 0 & 1 to represent everything Positive numbers stored in binary e.g. 41=00101001 No minus sign No period Sign-Magnitude Two’s compliment Two’s Compliment Benefits One representation of zero Arithmetic works easily (see later) Negating is fairly easy 3 = 00000011 Boolean complement gives 11111100 Add 1 to LSB 11111101 Geometric Depiction of Twos Complement Integers Negation Special Case 1  0 =                00000000 Bitwise not       11111111 Add 1 to LSB              +1 Result           1 00000000 Overflow is ignored, so: - 0 = 0 ...
Baca selengkapnya