Arsitektur Komputer

1. Defenisi Arsitektur Komputer

Di zaman modern seperti saat ini komputer telah menjadi salah satu alat bantu penting bagi manusia. Komputer sudah menjadi benda canggih umum yang diperlukan manusia untuk membantu kegiatan atau aktivitasnya sehari-hari, komputer tidak lagi jadi barang mewah yang asing bagi manusia. Didalam berbagai bidang tidak dapat dipungkiri bahwa komputer membantu kegiatan manusia menjadi lebih mudah dan sederhana.

Konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan 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, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah Arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue gene, dll.

Arsitektur komputer ini meliputi 3 kategori, yaitu: Set instruksi (ISA), Arsitektur mikro dari ISA, dan Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer.  Ada 2 bagian pokok arsitektur komputer, yaitu:

• Instructure Set Architecture

Spesifikasi yang menentukan bagaimana programmer bahasa mesin berinteraksi dengan komputer.

• Hardware System Architacture

Meliputi subsistem hardware dasar yaitu CPU, Memordan I/O system.

 

2. Tingkatan Dalam Arsitektur Komputer

Ada sejumlah tingkatan dalam konstruksi dan organisasi sistem komputer, yaitu:

1. Tingkatan Dasar Arsitektur Komputer

Pada tingkatan ini Hardware sebagai tingkatan komputer yang paling bawah dan paling dasar, dimana pada hardware ini “layer” software ditambahkan. Software tersebut berada di atas hardware, menggunakannya dan mengontrolnya. Hardarwe ini mendukung software dengan memberikan atau menyediakan operasi yang diperlukan software.

2. Multilayerd Machine

Tingkatan dasar arsitektur komputer kemudian dikembangkan dengan memandang sistem komputer keseluruhan sebagai “multilayered machine” yang terdiri dari beberapa layer software di atas beberapa layer hardware.

Berikut tingkatan layer tersebut :

Keterangan :

1. Physical Device Layer

Merupakan komponen elektrik dan elektronik yang sangat penting.

2. Digital Logic Layer

Elemen pada tingkatan ini dapat menyimpan, memanipulasi, dan mentransmisi data dalam bentuk represeotasi biner sederhana.

3. Microprogrammed Layer

Menginterprestasikan instruksi bahasa mesin dari layer mesin dan secaa langsung menyebabkan elemen logika digital menjalankan operasi yang dikehendaki. Maka sebenarnya ia adalah prosesor inner yang sangat mendasar dan dikendalikan oleh instruksi program kontrol primitifnya sendiri yang disangga dalam ROM innernya sendiri. Instruksi program ini disebut mikrokode dan program kontrolnya disebut mikroprogram.

4. Machine Layer

Adalah tingkatan yang paling bawah dimana program dapat dituliskan dan memang hanya instruksi bahasa mesin yang dapat diinterprestasikan secara langsung oleh hardware.

5. Operating System Layer

Mengontrol cara yang dilakukan oleh semua software dalam menggunakan hardware yang mendasari (underlying) dan juga menyembunyikan kompleksitas hardware dari software lain dengan cara memberikan fasilitasnya sendiri yang memungkinkan software menggunakan hardware tersebut secara lebih mudah.

6. Higher Order Software Layer

Mencakup semua program dalam bahasa selain bahasa mesin yang memerlukan penerjemahan ke dalam kode mesin sebelum mereka dapat dijalankan. Ketika diterjemahkan program seperti itu akan mengandalkan pada fasilitas sistem operasi yang mendasari maupun instruksi-instruksi mesin mereka sendiri.

7. Applications Layer

Adalah bahasa komputer seperti yang dilihat oleh end-user.

3. Peralatan Input

Perangkat input merupakan peralatan yang dapat digunakan untuk menerima data yang akandiolah ke dalam komputer. Perangkat ini yang digunakan oleh pengguna untuk melakukaninteraksi dengan komputer agar komputer melaksanakan perintah yang diberikan oleh penggunanya. Prinsip kerja yang dilakukan perangkat input adalah merubah perintah yang dapat dipahami oleh manusia kepada bentuk yang dipahami oleh komputer (machine readable form), ini berarti mengubahkan perintah dalam bentuk yang dipahami oleh manusia kepada data yangdimengerti oleh komputer yaitu dengan kode-kode binary (binary encoded information).

Sumber : 

Syafrizal, M.(2005).Pengantar jaringan komputer. Jogjakarta: Andi.

Wahana Komputer. (2010).Jaringan Komputer & Internet. Jakarta:  Transmdia Pustaka