Arsitektur Dan Organisasi Komputer

• Struktur Detail Komputer IAS

Sebelum saya membahas tentang struktur detail komputer IAS, kita perlu tahu tentang latar belakang komputer IAS. Komputer IAS didesain oleh Von Neumann pada tahun 1946 bersama kolegannya dengan konsep program penyimpanan yang kemudian disebut Computer IAS (Computer of Institute for Advanced Studies) karena dikembangkan di Computer of Institute for Advanced Studies. Komputer ini adalah perkembangan komputer pada generasi pertama, IAS muncul setelah ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator).

Komponen penyusun komputer IAS yaitu:

 

1.  Memory Utama, berfungsi untuk menyimpan data dan instruksi.
2. Aritmathic and Logic Unit (ALU), berfungsi untuk melakukan opersi bilangan biner atau dengan kata lain untuk pengelolahan data komputer menggunakan bahasa mesin.
3. Control Unit, berfungsi untuk menerjemahkan instruksi dalam memori untuk dieksekusi.
4. Input dan Output (I/O), berfungsi untuk berinteraksi dengan lingkungan luar (komponen internal dan eksternal lainnya).

Struktur detail komputer IAS digambarkan sebagai berikut :

Gambar 1.1 Struktur Detail Komputer IAS

 

Keterangan dari ALU-CIAS (Computer of Institute for Advanced Studies):

1. MBR (Memory Buffer Register): Berisi data yang akan disimpan di memory, atau digunakan untuk menerima data dari memori.
2. MAR (Memory Address Register): Berisi alamat memory suatu data yang hendak ditulis dari MBR atau dibaca dari MBR. 
3. IR (Instruction Register): Berisi 8 bit kode instruksi yang akan dieksekusi.
4. IBR (Instruction Buffer Register): Tempat untuk menyimpan instruksi sementara.
5. PC (Program Counter): Berisi alamat dari instruksi yang hendak diambil dari memori. 
6. Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ): Tempat menyimpan sementara operand dan hasil operasi ALU.

• Metode untuk Mengatasi Perbedaan Perkembangan antara Processor dan Komponen Komputer Lainnya

Metode yang digunakan untuk mengatasi perbedaan perkembangan antara processor dan komponen komputer lainnya adalah dengan memilih inti (core) dari processor dan clock speed yang setara dengan komponen komputer lainnya. Biasanya komputer dengan satu core processor memiliki dua bridge yaitu northbridge dan southbridge. Kedua bridge ini memiliki fungsinya masing-masing, northbridge berfungsi untuk mengatur pertukaran data antara processor, VGA card (PCI Express atau AGP) dan memori (RAM), untuk itu disetarakan dengan clock speed pada komponen VGA card dan RAM agar kinerja processor menjadi stabil. Sedangkan southbridge berfungsi untuk mengatur pertukaran data pada I/O device pada perangkat komputer namun tidak terlalu berpengaruh terhadap kinerja. Hal ini akan terlihat perbedaanya ketika komputer mengakses game atau video yang membutuhkan graphic dan speed clock yang kuat dibandingkan hanya memproses aplikasi seperti Internet Explorer, Microsoft Office, dll. Pada dasarnya metode yang diberlakukan hanya dengan mengidentifikasi processor dari perkembangannya. Setiap perubahannya itu di identifikasi dari segi bentuk dan ukuran serta kinerja dalam pemrosesannya.

• Perbedaan Utama Teknologi CISC dan RISC

Perbedaan utama teknologi CISC dan RISC yaitu Teknologi CISC (Complex Instruction Set Computers) digunakan untuk melakukan suatu perintah cukup dengan beberapa baris bahasa mesin. Hal ini bisa tercapai dengan cara membuat prosesor mampu memahami dan menjalankan beberapa rangkaian operasi. Sedangkan RISC (Reduced Instruction Setcomputers) hanya menggunakan instruksi-instruksi sederhana yang bisa dieksekusi dalam satu siklus.

Contoh perbedaan teknologi CISC dan RISC

Sebuah prosesor CISC sudah dilengkapi dengan sebuah instruksi khusus, yang kita beri nama MULT. Karena RISC hanya menggunakan instruksi-instruksi sederhana yang bisa dieksekusi dalam satu siklus maka RISC membagi instruksi MULT menjadi 3 yakni “LOAD”, yang digunakan untuk memindahkan data dari memori ke dalam register, “PROD”, yang digunakan untuk melakukan operasi produk (perkalian) dua operand yang berada didalam register (bukan yang ada dalam memori) dan “STORE”, yang digunakan untuk memindahkan data dari register kembali ke memori.