PERTEMUAN 1 Fungsi utama dari komputer digital adalah

PERTEMUAN 1

Fungsi utama dari komputer digital adalah memproses data input dan menghasilkan keluaran yang dapat digunakan pada lingkungan aplikasi tertentu. 2

1. Organisasi dan Arsitektur Komputer Organisasi Komputer = berkaitan dengan unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural. Arsitektur Komputer = berkaitan dengan atribut-atribut sebuah sistem yang tampak bagi seorang pemogram atau berkaitan dengan atribut-atribut yang memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program. 3

Contoh-contoh atribut arsitektural set instruksi, jumlah bit, mekanisme I/O dan teknik pengalamatan memori Contoh-contoh atribut organisational Rincian Hardware (H/W) seperti : signal-signal kontrol, interface komputer dan pheriperal dan teknologi memori yang digunakan. 4

2. Struktur dan Fungsi Komputer Stuktur = Cara komponen-komponen saling terkait Fungsi = Operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur 5

A. Fungsi Komputer • Sebagai pengolahan data, penyimpanan data, pemindahan data dan kontrol 6

B. Struktur Komputer • CPU = Mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsi-fungsi pengolahan datanya. • Main Memori = tempat menyimpan data • Input output = memindahkan data antara komputer dengan lingkungan luarnya. • System Interconections = beberapa mekanisme komunikasi antara CPU, mainframe dan I/O 7

Komponen-komponen struktur utama CPU: 1. Control Unit (CU) = mengontrol operasi CPU dan pada gilirannya mengontrol komputer. 2. ALU = membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer 3. Register = sebagai penyimpanan internal bagi CPU. 4. CPU Interconections = sejumlah mekanisme komunikasi antara CU, ALU dan Register-register 8

Evolusi dan Kinerja Komputer 9

Generasi Pertama : Tabung Vakum (1946) ENIAC (Electronic Numerical Integrator dan Computer) • Dirancang oleh John Mauchly dan John Presper Enkert di Universitas Pennsylvania. • Berat 30 ton, volume 15000 kaki persegi, berisi lebih dari 18000 tabung vakum, membutuhkan daya 1450 Kw, melakukan operasi penambahan 5000 operasi/detik • Memori terdiri dari 20 accumulator, masing accumulator menampung 10 digit. 10

Mesin Von Newmann (1952) • Dirancang oleh Von Newmann (komputer IAS) • Struktur komputer IAS : Main memori = menyimpan baik data atau instruksi ALU = mengoperasikan data biner CU = melakukan interpretasi instruksi-instruksi di dalam memori dan menyebabkan instruksi di eksekusi. I/O = Dioperasikan oleh CU 11

Main Memori ALU I/O Equipment CU Gambar mesin Von Newmann 12

Generasi ke 2 : Transistor Keuntungannya : lebih kecil, lebih murah, lebih kecil disipasi panasnya, di buat dari silikon. Di buat di Bell Labs pada tahun 1947 dan 1950 dan meluncurkan revolusi elektronik Spesifikasi : ALU yang kompleks, di gunakannya bahasa pemograman tingkat tinggi, tersedianya sistem software dengan komputer 13

Generasi ke 3 : Integrated Circuits (1958) Keuntungannya : Harga lebih murah, kecepatan operasi meningkat, komputer jadi semakin kecil, terdapat pengurangan daya dan pendingin, Interkoneksi pada IC jauh lebih reliabel di banding koneksi solder. 14

Generasi-generasi selanjutnya A. Memori Semi Konduktor • Dibuat oleh Fairchild (1970) • Dapat menampung 256 bilangan memori • Sampai saat ini memori semi konduktor telah mengalami peningkatan, karena saat ini memori sudah ada yang lebih dari 1 GB 15

B. Microprocessor • Di buat oleh Intel tahun 1971 Evolusi dari Intel Mikro processor : 16

8008 8080 8086 80386 80486 1972 1974 1978 1985 1989 66 111 133 154 235 Lebar bus alamat 8 16 20 32 32 Lebar bus data 8 8 16 32 32 Jlm Flag 4 5 9 14 14 Jlm Register 8 8 16 KB 64 KB 1 MB 4 GB 24 256 64 K 4 GB Bus bandwidth - 0. 75 MB/dt 32 MB/dt Waktu menambah register-register - 1, 3 dt 0. 3 det 0. 125 dt 0. 006 Feature Tahun Jml Instruksi Kemampuan memori I/O Port dt 17

C. Revolusi Pentium • 8080 : merupakan mesin 8 bit dengan lintasan data 8 bit ke memori • 8086 : merupakan mesin 16 bit, selain lintasan dan register yang lebih lebar, telah memiliki cache instruksi • 80286 : dapat melakukan pengalamatan memori sampai dengan 16 MB • 80386 : Mesin 32 bit intel yang pertama. 18

• 80486 : Penggunaan teknologi cache yang jauh lebih canggih dan handal dan penerapan pipelining instruksi yang canggih • Pentium : menggunakan teknik-teknik super skalar, yang memungkinkan sejumlah instruksi di eksekusi secara paralel. • P 6 : menggunakan prediksi cabang yang sangat berani, analisis aliran data dan eksekusi spekulatif • P 7 : akan menerapkan pengenalan beberapa teknologi berbasis RISC ke dalam produk-produknya. 19

Tabel Evolusi Pentium : 20

286 386 486 Pentium P 6 P 7 Mulai 1978 1982 1986 1989 1990 1993 Resmi 1982 1985 1989 1993 1995 1997 Pengiriman 1983 1986 1990 1994 1996 1998 130. 000 275. 000 1, 2 juta 3, 1 juta 5, 5 juta 10+ juta 1 5 20 100 250 500 Karakteristik Transistor Laju awal (MIPS) 21

THE END 22