hubunganantara komponen sistem komputer,contoh : sinyal kontrol, prosesor, interface. komputer dan peripheral, teknologi memori yang digunakan. Arsitektur komputer mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang. programmer dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program, contoh : set Arsitekturdan Organisasi Komputer 29 Timing Diagram for Instruction Pipeline Operation 12.4 Pipelining (cont) Arsitektur dan Organisasi Komputer 30 • Faktor penghambat pipelining: 1. Jika ke-6 stage memerlukan durasi yang berbeda, maka yang lebih cepat harus menunggu. 2. Adanya conditional branch instruction. 31Arsitektur dan Organisasi A Arsitektur komputer membahas lebih lanjut teori tentang bagaimana komponen-komponen v Komputer : suatu sistem elektronik yang dapat di-program (di-instruksi (kali), : (bagi). Komputer IAS adalah cikal bakal dari komputer modern atau prosesor, proyek pembuatan komputer IAS selesai pada tahun 1952. Struktur IAS secara lebih ditail Beberapacontoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll. 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 Definisi Arsitektur Website adalah suatu pendekatan terhadap desain dan perencanaan situs yang, seperti arsitektur itu sendiri, melibatkan teknis, kriteria estetis dan fungsional. Seperti dalam arsitektur tradisional, fokusnya adalah benar pada pengguna dan kebutuhan pengguna. Hal ini memerlukan perhatian khusus pada konten web, rencana bisnis WG1cnB. Arsitektur komputer adalah organisasi internal dari komputer dalam bentuk abstrak yang mendefinisikan kemampuan dari komputer dan model pemrogramannya Clements dalam Suryawinata, 2018, hlm. 3. Mengapa ada istilah arsitektur komputer ini? Karena Komputer bisa saja memiliki model, bentuk, aplikasi, proses pembuatan, serta teknologi yang berbeda akan tetapi masih menggunakan arsitektur yang sama. Pada awalnya, komputer hanya memiliki satu program saja yang sudah tersimpan dalam memorinya. Hingga sekarang pun, masih ada komputer dengan arsitektur semacam ini. Sebagai contoh kalkulator, hanya memiliki program atau fungsi menghitung angka-angka saja. Contoh lainnya adalah game board yang sering kita dengar istilah slangnya “gem-bot” yang hanya digunakan untuk bermain game saja. Sementara itu menurut Dugan dalam Suryawinata, 2018, hlm. 3 definisi arsitektur komputer adalah studi tentang struktur, organisasi, implementasi dan performa komputer. Struktur yang dimaksud adalah penataan bagian-bagian statis komputer, organisasi merupakan interaksi dinamis antara bagian-bagian komputer dan sistem kontrolnya, implementasi berarti sebagai desain atau perancangan dari suatu bagian yang spesifik, sedangkan performa maksudnya adalah suatu kemampuan dari keseluruhan sistem maupun per-komponen dari komputer. Dengan demikian, dapat dikatakan pula bahwa arsitektur komputer merupakan aspek logis dari sebuah sistem komputer. Arsitektur komputer ini berfokus pada struktur dan bagaimana perilaku sistem komputer terbentuk untuk membentuk cara kerjanya. Sedangkan menurut Jarti & Hutabri 2022, hlm. 1 arsitektur komputer merujuk pada atribut sistem yang visible untuk programmer atau, dengan kata lain, atribut-atribut yang memiliki dampak langsung pada eksekusi logis suatu program. Contoh dari atribut yang dimaksud meliputi set instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk mewakili berbagai jenis data misal angka, karakter, mekanisme I/O Input/output, dan teknik untuk pengalamatan memori. Berdasarkan pengertian arsitektur menurut para ahli di atas, dapat disimpulkan bahwa arsitektur komputer adalah struktur, organisasi, serta implementasi yang mendefinisikan berbagai penataan bagian-bagian serta interaksi yang terjadi antarbagian komputer untuk menghasilkan suatu proses kerja komputer yang sesuai dengan tujuannya baik dari sisi atribut eksekusi logis, set instruksi, jumlah bit yang digunakan, dan aspek serta atribut teknis komputer lainnya. Arsitektur von Neumann Dalam bidang komputer, dikenal banyak sekali jenis arsitektur komputer. Namun dari banyak arsitektur tersebut, ada satu yang paling populer karena merupakan salah satu arsitektur komputer pertama yang pernah dirangkai. Oleh karena itu, arsitektur ini juga disebut sebagai arsitektur komputer von Neumann. Arsitektur komputer Von Neumann adalah salah satu arsitektur komputer pertama yang dikemukakan oleh John von Neumann dan rekan-rekannya pada tahun 1945. John von Neumann adalah seorang matematikawan dan fisikawan. Arsitektur von Neumann inilah yang selanjutnya akan menjadi cikal bakal komputer modern saat ini. Arsitektur Von Neumann membagi komputer menjadi 4 bagian, yakni sebagai berikut. Input MasukanBagian input atau masukan yang berfungsi untuk memasukkan perintah ke dalam komputer. Central Processing Unit CPU Selanjutnya ada bagian pemrosesan atau diwakili oleh central processing unit yang fungsinya adalah melakukan pemrosesan sesuai dengan perintah yang telah dimasukkan. Central processing unit berkomunikasi langsung dan sifatnya dua arah dengan unit memori. Memory Unit memori ini berfungsi sebagai penyimpan data-data yang menjadi bahan maupun hasil pemrosesan. Output Keluaran Sedangkan bagian terakhir yakni bagian output atau keluaran berfungsi untuk menampilkan hasil komputasi yang telah dilakukan oleh komputer Suryawinata, 2018, hlm. 4. Organisasi Komputer Organisasi komputer adalah unit-unit operasional beserta interkoneksi antar komponen penyusun komputer yang menyatakan spesifikasi arsitektur tertentu Jarti & Hutabri, 2022, hlm. 1. Atribut organisasi meliputi detail hardware yang transparan terhadap programmer, seperti sinyal kontrol, interface antarmuka serta teknologi memori yang digunakan. Selanjutnya, menurut Suryawinata Suryawinata, 2018, hlm. 5 organisasi komputer mempelajari bagaimana masing-masing komponen dalam komputer terhubung satu sama lain hingga dapat bekerja sama membentuk sebuah sistem komputer yang bekerja dengan baik. Sederhananya, organisasi komputer merupakan pengorganisasian aspek fisik hardware dari sebuah sistem komputer. Contoh dari organisasi komputer adalah detail dari perangkat keras yang dapat dilihat oleh pembuat sistem atau programmer, seperti interface yang digunakan, periferal, dan teknologi yang digunakan. Perbedaan pengertian antara arsitektur dan organisasi menjadi penting karena banyak dari pabrikan komputer menawarkan family keluarga dari model komputer. Sebagai contoh semua keluarga Intel x86 memiliki arsitektur dasar yang sama dan keluarga IBM System/370 memiliki arsitektur dasar yang sama karena hal tersebut berkaitan dengan kompatibilitas kode yang dibuat Jarti & Hutabri, 2022, hlm. 1. Kode-kode komputer dari keluarga yang sama memiliki backwards compatibility, yaitu kemampuan kode untuk mengadaptasi sistem sebelumnya. Meskipun demikian, keluarga komputer yang memiliki persamaan arsitektur tidak berarti memiliki persamaan organisasi. Struktur dan Sistem, dan Fungsi Komputer Struktur dan fungsi komputer sejatinya adalah suatu sistem yang sangat kompleks. Sistem komputer terdiri dari jutaan atau bahkan miliaran komponen elektronik. Satu buah prosesor modern kelas menengah yang dirilis pada tahun 2017 saja memiliki 1,2 miliar transistor di dalam kotak yang berukuran tidak lebih dari 4 sentimeter persegi. Dari sistem yang kompleks tersebut, terbentuklah suatu hierarki atau struktur yang membedakan tugas dari masing-masing komponen. Struktur dalam sistem komputer dapat didefinisikan sebagai cara atau bagaimana masing-masing komponen di dalam sistem komputer tersebut terhubung Suryawinata, 2018, hlm. 6. Sedangkan masing-masing komponen memiliki fungsi dan tugas masing-masing yang menjadi bagian dari tujuan besar dari sistem komputer. Sebagai contoh, sebuah komputer memiliki keyboard dan monitor. Keyboard berfungsi untuk memberikan masukan perintah kepada komputer. Monitor berfungsi untuk menampilkan hasil dari pemrosesan yang telah dilakukan oleh komputer. Bayangkan jika salah satu dari komponen itu tidak ada. Apakah kita dapat mengoperasikan komputer tanpa monitor? Fungsi komputer sendiri dari tujuan penggunaannya ada 2, yakni general purpose computer dan specific purpose computer. General Purpose ComputerGeneral purpose computer sendiri dalam bahasa Indonesia bisa diartikan komputer dengan tujuan penggunaan yang umum. General purpose computer ini dibuat untuk memproses banyak hal seperti melakukan pengetikan, memutar film, mendengarkan musik, berselancar di internet dan lain sebagainya. Specific Purpose ComputerSpecific purpose computer adalah komputer yang hanya dapat menjalankan tugas khusus yang spesifik. Komputer jenis ini dirancang untuk menjalankan hanya 1 tugas namun secara berulang atau terus menerus. Contoh dari komputer ini adalah game console seperti Play Station dan XBox yang tujuan pembuatan awalnya hanya dapat digunakan untuk menjalankan game. Atau perangkat cryptocurrency miner seperti bitcoin miner yang dibuat khusus untuk menjalankan satu fungsi saja yakni menambang uang digital. Contoh yang lain adalah komputer kasir, yang tugasnya khusus untuk menangani transaksi jual beli Suryawinata, 2018, hlm. 8. Fungsi Dasar Komputer Komputer secara umum memiliki beberapa fungsi dasar yang membuatnya mampu melakukan banyak hal. Menurut Suryawinata 2018, hlm. 8 komputer diciptakan dengan beberapa fungsi dasar sebagai berikut. Input Data Setiap komputer didesain untuk memiliki fungsi menerima masukan atau input. Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan perangkat input yang bermacam-macam. Masukan data biasanya dilakukan oleh manusia secara manual menggunakan perangkat periferal seperti keyboard dan mouse. Bahkan pada era modern ini, masukan bukan hanya berupa teks dan gerakan kursor saja, namun perintah suara pun sudah dapat digunakan seperti Google Voice dan Siri dari Apple. Teknologi yang lebih canggih mendukung input secara otomatis menggunakan sensor-sensor. Pemrosesan Data Fungsi ini merupakan fungsi yang paling utama dari sebuah komputer. Pemrosesan data dilakukan dengan mengonversi data-data menjadi informasi yang siap disajikan. Data yang diproses oleh komputer biasanya merupakan data yang sifatnya masih mentah, dalam artian data ini tidak berarti apa-apa, hanya sekumpulan huruf dan angka saja. Namun setelah mengalami pemrosesan data, data-data ini dapat dilihat oleh user atau pengguna komputer sebagai satu informasi yang bermanfaat. Output Data/Informasi Informasi yang telah dihasilkan oleh komputer, akan disebarkan untuk kepentingan-kepentingan tertentu. Hal ini disebut informasi dan informasi ini diharapkan dapat bermanfaat bagi pengguna komputer. Data yang telah diproses atau informasi dapat dilihat dan atau didengar, oleh manusia. Contoh informasi yang dapat dilihat adalah informasi berupa teks, gambar maupun video. Data atau informasi yang bisa didengar adalah suara seperti musik. Penyimpanan Informasi dan Data Komputer dapat menyimpan informasi secara internal maupun eksternal. Umumnya informasi yang disimpan secara internal pada komputer, disimpan pada harddisk atau solid state disk. Sedangkan informasi yang disimpan secara eksternal umumnya menggunakan flash disk ataupun optical disc. Pada era serba terhubung saat ini penyimpanan juga bisa dilakukan menggunakan fasilitas cloud storage. Referensi Jarti, N. & Hutabri, E. 2022. Arsitektur dan organisasi komputer. Purbalingga Eureka Media Aksara. Suryawinata, M. 2018. Arsitektur dan organisasi komputer. Sidoarjo UMSIDA Press. Sudah menjadi rahasia umum bahwa perkembangan teknologi semakin hari semakin pesat. Salah satu teknologi yang sangat penting dan berkembang pesat adalah teknologi komputer. Arsitektur komputer modern menjadi salah satu hal yang paling penting dalam teknologi ini. Namun, tahukah kamu bahwa ada level-level arsitektur komputer modern yang perlu kamu ketahui?Level 1 Digital Logic GatesLevel pertama dari arsitektur komputer modern adalah digital logic gates. Level ini merupakan dasar dari seluruh arsitektur komputer modern. Di level ini, kamu akan belajar tentang bagaimana komputer melakukan perhitungan matematika dan logika juga akan belajar tentang bagaimana komputer mengubah data menjadi sinyal listrik dan bagaimana sinyal tersebut diolah oleh komputer untuk menghasilkan output yang 2 Instruction Set ArchitectureLevel kedua dari arsitektur komputer modern adalah instruction set architecture. Di level ini, kamu akan belajar tentang bahasa mesin dan bahasa assembly. Bahasa mesin adalah bahasa yang digunakan oleh komputer untuk melakukan operasi dasar seperti penjumlahan dan itu, bahasa assembly adalah bahasa yang lebih mudah dipahami oleh manusia. Di level ini, kamu akan belajar tentang bagaimana instruksi-instruksi ini digunakan untuk membuat program 3 MicroarchitectureLevel ketiga dari arsitektur komputer modern adalah microarchitecture. Di level ini, kamu akan belajar tentang bagaimana instruksi-instruksi yang telah dibuat di level sebelumnya diimplementasikan pada tingkat perangkat level ini, kamu juga akan belajar tentang bagaimana komputer mengatur dan mengelola memori dan bagaimana komputer melakukan caching data untuk meningkatkan 4 System SoftwareLevel keempat dari arsitektur komputer modern adalah system software. Di level ini, kamu akan belajar tentang sistem operasi dan bagaimana sistem operasi berinteraksi dengan perangkat juga akan belajar tentang bagaimana sistem operasi mengatur sumber daya komputer seperti memori, CPU, dan perangkat input/ 5 Application SoftwareLevel kelima dan terakhir dari arsitektur komputer modern adalah application software. Di level ini, kamu akan belajar tentang bagaimana aplikasi komputer dibuat dan dijalankan pada sistem juga akan belajar tentang bahasa pemrograman seperti Java, C++, dan Python yang digunakan untuk membuat aplikasi itulah level-level dari arsitektur komputer modern yang perlu kamu ketahui. Dengan memahami level-level ini, kamu akan dapat memahami bagaimana komputer bekerja dan bagaimana kita dapat memanfaatkannya untuk keuntungan kita penutup, teknologi komputer akan terus berkembang dan arsitektur komputer modern akan terus berubah dan berkembang. Oleh karena itu, penting bagi kita untuk terus belajar dan mengikuti perkembangan teknologi komputer agar kita dapat memanfaatkannya secara optimal. 1. Level ISA, berisi perintah-perintah yang akan diinterpretasi oleh digital circuit Level Interpreter, adalah penerjemah yang terintegrasi dengan ISA yang berguna menjalankan setiap instruksi pada level Level Digital Logic, merupakan komponen hardware yang menjalankan instruksi secara bermanfaat ! Processor otak dari sebuah komputer atau komponen pokok dari sistem komputer. Fungsinya untuk menunjukkan instruksi ke fetch intstruksi ke sebuah spot di memori yang menampung instruksi. Fetch kemudian menangkap instruksi tersebut dan memberikan ke dekoder instruksi, kemudian mengamati instruksi tersebut dan menentukan langkah selanjutnya untuk melengkapi instruksi tersebut. GPU Graphic Processing Unit prosesor dari sebuah video card, berfungsi untuk pengolahan data gambar yang akan ditampilkan dilayar monitor. AGP alat yang digunakan untuk menyimpan image 3D. Dan untuk berkoneksi dari point-to-point diantara graphics card dengan sistem memori di CPU. Monitor alat untuk menampilkan hasil yang diolah dari CPU. Memory media penyimpanan data sementara pada komputer. Memory Controller sebuah chip yang ditemukan pada northbridge motherboard yang berfungsi untuk membaca dan menulis operasi dengan memory komputer, menjaga RAM agar tetap aktif dengan memasok memory dalam arus listrik. FSB Front Side Bus menghubungkan prosesor dengan chipset northbridge pada motherboard. jalur ini sebagai tempat lintasan data atau informasi yang diwujudkan dalam bentuk sinyal-sinyal elektronis. Northbridge komponen yang tertanam pada motherboard. fungsinya penghubung antara CPU ke sistem memori dan graphic controller. Southbridge chip yang mengatur fungsi kerja peripheral-peripheral yang tidak secara langsung terhubung ke CPU. USB Drive alat penyimpanan datamemori kilattipe NAND yang memiliki alat penghubung USB yang terintegrasi. USB Drive ini biasanya berukuran kecil, ringan, serta bisa dibaca dan ditulisi dengan mudah. USB Drive memiliki banyak kelebihan dibandingkan alat penyimpanan data lainnya, khususnya cakram flopi atau cakram padat. Alat ini lebih cepat, kecil, dengan kapasitas lebih besar, serta lebih dapat diandalkan karena tidak memiliki bagian yang bergerak daripada disket. Firewire Drive jenis kabel data yang mampu mengirim data dengan kecepatan sangat cepat, sampai pada rata-rata 400 megabit per detik Mbps. FireWire diklaim sebagai saluran penghantar data yang paling cepat dan stabil di antara saluran lain seperti USB. PCI Bus Peripheral Component Interconnect busyang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. PCI juga adalah suatu bandwidth tinggi yang populer, prosesor independent bus itu dapat berfungsi sebagai bus mezzenine atau bus periferal. ISA BusIndustry Standard Architecture sebuah arsitektur busdengan bus data selebar 8-bityang diperkenalkan dalam IBM PC 5150 pada tanggal 12 Agustus 1981. Bus ISA diperbarui dengan menambahkan bus data selebar menjadi 16-bit pada IBM PC/AT pada tahun 1984, sehingga jenis bus ISA yang beredar pun terbagi menjadi dua bagian, yakni ISA 16-bit dan ISA 8-bit. ISA merupakan bus dasar dan paling umum digunakan dalam komputer IBM PC hingga tahun 1995, sebelum akhirnya digantikan oleh bus PCI yang diluncurkan pada tahun 1992. FDD floppy disk drive perangkat penyimpana yang membaca dan menulis informasi ke floppy disk. Optical Drive perangkat keras penyimpan data dengan menggunakan media penyimpanan berupa keping CD/DVD dan dilakukan dengan teknologi optik yang digunakan media ini adalah penggunaan laser untuk menulis dan mengambil data. Harddisk sebuah komponen perangkat kerasyang menyimpan datasekunder dan berisi piringan magnetis. Karena sifatnya yang rapuh dan tidak tahan guncangan, harddisk bisa dikategorikan sebagai barang pecah belah. RTC Real Time Clock jenis pewaktu yang bekerja berdasarkan waktu yang sebenarnya atau dengan kata lain berdasarkan waktu yang ada pada jam kita. Agar dapat berfungsi, pewaktu ini membutuhkan dua parameter utama yang harus ditentukan, yaitu pada saat mulai start dan pada saat berhenti stop. Keyboard untuk memasukkan perintah, teks, data numerik dan jenis-jenis data dengan menekan tombol pada keyboard. Mouse untuk menggerakan kursor dalam memasukkan perintah. MCA Bus Micro Channel Architecture adalah sebuah bus I/Ober-bandwidth32-bit yang digunakan dalam beberapa komputer mikro. Bus ini dibuat oleh IBM yang ditujukan untuk menggantikanbus ISA 8-bit/16-bit yang lambat, selain tentunya untuk menghadapi masalah bottleneck yang terjadi akibat kecepatan prosesor yang semakin tinggi tapi tidak diimbangi dengan kecepatan bus I/O. Komputer yang menggunakan bus ini pun hanya sedikit, mengingat memang IBM mewajibkan para vendor untuk membayar royalti kepada iBM untuk mendapatkan lisensi bus MCA. Karena hal ini banyak vendor yang kurang setuju dengan IBM membuat “partai oposisi”, dengan membuat bus EISA. Serial port sebuah port pada personal computer yang berfungsi untuk mentransmisikan satu bit informasi pada satu satuan waktu. Dalam serial port, pengiriman informasi tidak memungkinkan untuk melakukan secara banyak sekalius. Parallel port sebuah port pada personal computer yang berfungsi sebagai alat komunikasi komputer motherboard dengan perangkat luar yang bersifat paralel Ide controller penghubung utama komponen harddisk, CD ROM dan Floppy Disk dengan komputer. IDE controller merupakan media standard untuk media penyimpanan permanen.

jelaskan level level sebuah arsitektur komputer modern