1. Pengertian Komputer
Komputer adalah
alat yang dipakai untuk mengolah data menurut perintah yang telah di rumuskan.
Kata komputer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya
melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata
ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri. Asal mulanya, pengolahan
informasi hampir eksklusif berhubungan dengan masalah aritmatika, tetapi
komputer modern dipakai untuk banyak tugas yang tidak berhubungan dengan
matematika. Secara luas, Komputer dapat didefinisikan sebagai suatu peralatan
elektronik yang terdiri dari beberapa komponen, yang dapat bekerja sama antara
komponen satu dengan yang lain untuk menghasilkan suatu informasi berdasarkan
program dan data yang ada.
2. Fungsi Komputer
Pada
prinsipnya terdapat empat buah fungsi operasi, yaitu :
·
Fungsi Operasi
Pengolahan Data
·
Fungsi Operasi
Penyimpanan Data
·
Fungsi Operasi
Pemindahan Data
·
Fungsi Operasi Kontrol
3. Arsitektur Komputer
Arsitektur komputer mempelajari
atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan intruksi dan memiliki
dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program, contoh : set instruksi,
jumlah bit yang digunakan untuk merepresentasikan bermacam-macam jenis data (misal
bilangan, karakter), aritmatika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme
I/O. Arsitektur komputer dapat bertahan bertahun-tahun tapi organisasi komputer
dapat berubah sesuai dengan perkembangan teknologi. Pabrik komputer memproduksi
sekelompok model komputer, yang memiliki arsitektur sama tapi berbeda dari segi
organisasinya yang mengakibatkan harga dan karakteristik unjuk kerja yang
berbeda.
Sementara evolusi arsitektur komputer dapat dikategorikan sebagai ilmu dan
sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras
untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional,
kinerja, dan target biayanya. Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer
adalah 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).
Di antara demikian banyak pemahaman tentang
arsitektur, arsitektur dikenal juga sebagai suatu tradisi yang berkembang. Dari
waktu ke waktu wajah arsitektur selalu mengalami perubahan. Hal-hal yang
mempengaruhi perkembangan dan pengembangan arsitektur tidak hanya berupa
keadaan eksternal, tetapi juga keadaan internal. Disini kita membahas mengenai
evolusi arsitektur pada komputer. Arsitektur dari komputer sendiri merupakan
suatu susunan atau rancangan dari komputer tersebut sehingga membentuk suatu
kesatuan yang dinamakan komputer. Komputer sendiri berevolusi dengan cepat
mulai dari generasi pertama hingga sekarang. Evolusi sendiri didasarkan pada
fungsi atau kegunaanya dalam kehidupan. Evolusi pada komputer sendiri ada
karena keinginan atau hal yang dibutuhkan manusia itu sendiri. Sekarang ini
komputer sudah dapat melakaukan perintah yang sulit sekalipun tidak seperti
dulu yang hanya bisa melakukan yang sederhana saja. Itulah yang dinamakan
evolusi arsitektur yaitu perubahan bentuk juga fungsi dan kemampuannya.
4. Struktur Dasar Komputer
Komputer
adalah sebuah sistem yang berinteraksi dengan cara tertentu dengan dunia luar.
Interaksi dengan dunia luar dilakukan melalui perangkat peripheral dan saluran
komunikasi. Suatu
sistem struktur dasar komputer terdiri dari lima unit struktur dasar, yaitu:
·
Unit Masukan (Input Unit)
Berfungsi untuk menerima masukan (input) kemudian
membacanya dan diteruskan ke Memori/penyimpanan. Dalam hubungan ini dikenal
istilah peralatan masukan (input device)
yaitu alat penerima dan pembaca masukan serta media masukan yaitu perantaranya.
·
Unit Kontrol (Control Unit)
Berfungsi untuk melaksanakan tugas pengawasan dan
pengendalian seluruh sistem komputer. berfungsi seperti pengatur rumah tangga
komputer, memutuskan urutan operasi untuk seluruh sistem, membangkitkan dan
mengendalikan sinyal-sinyal kontrol untuk menyesuaikan operasi-operasi dan arus
data dari bus alamat (address bus)
dan bus data (data bus), serta
mengendalikan dan menafsirkan sinyal-sinyal kontrol pada bus kontrol (control bus) dari sistem komputer.
·
Unit Logika dan Aritmatika
(Arithmetic & Logical Unit / ALU)
Berfungsi untuk melaksanakan pekerjaan
perhitungan atau aritmatika & logika seperti menambah, mengurangi,
mengalikan, membagi dan memangkatkan. Selain itu juga melaksanakan pekerjaan
seperti pemindahan data, penyatuan data, pemilihan data, membandingkan data,
dll, sehingga ALU merupakan bagian inti dari suatu sistem komputer. Pada
beberapa sistem komputer untuk memperingan dan membantu tugas ALU dari CPU ini
diberi suatu peralatan tambahan yang disebut coprocessor sehingga khususnya proses perhitungan serta pelaksanaan
pekerjaan pada umumnya menjadi lebih cepat.
·
Unit Memori (Register)
Berfungsi untuk menampung data/program
yang diterima dari unit masukan sebelum diolah oleh CPU dan juga menerima data
setelah diolah oleh CPU yang selanjutnya diteruskan ke unit keluaran. Pada
suatu sistem komputer terdapat dua macam memori, yang penamaannya tergantung
pada apakah alat tersebut hanya dapat membaca atau dapat membaca dan menulis
padanya. Bagian memori yang hanya dapat membaca tanpa bisa menulis padanya
disebut ROM (Read Only Memory),
sedangkan bagian memori yang dapat melaksanakan membaca dan menulis disebut RAM (Random
Access Memory).
·
Unit keluaran (Output Unit)
Berfungsi
untuk menerima hasil pengolahan data dari CPU melalui memori. Seperti halnya
pada unit masukan maka pada unit keluaran dikenal juga istilah peralatan
keluaran (Output device) dan media
keluaran (Output media).
Control Unit
dan ALU membentuk suatu unit tersendiri yang disebut Central Processing Unit (CPU). Hubungan antar masing-masing unit
yang membentuk suatu sistem komputer dapat dilihat pada gambar berikut:
Gambar 1.1 Struktur
Dasar Komputer
5. Sub Kategori
Arsitektur
Komputer
Terdapat
3 sub-kategori dari arsitektur komputer, yaitu diantaranya :
·
Set intruksi (ISA).
·
Arsitektur mikro dari ISA, dan juga
·
Sistem desain dari semua atau seluruh komponen
dalam perangkat keras (hardware)
komputer ini.
6. Bagian
Utama
Arsitektur
Komputer
Pada
arsitektur komputer terdapat 2 bagian utama, yaitu diantaranya :
·
Instructure
Set Architecture, adalah spesifikasi yang
menentukan bagaimana programmer bahasa mesin berinteraksi dengan komputer.
·
Hardware
System Architacture yaitu subsistem
hardware (perangkat keras) dasar
yaitu CPU, Memori, serta OS.
7. Cara
Melakukan
Perubahan
Pada
Arsitektur
Komputer
Cara-cara
untuk melakukan perubahan pada arsitektur komputer, yaitu diantaranya :
·
Membangun array prosesor.
·
Menerapkan proses pipelining.
·
Membangun komputer multiprosesor.
·
Membangun komputer
dengan arsitektur yang lain.
8. Sejarah Singkat Arsitektur
Komputer
Dalam berkembangnya era modren, evolusi
komputer dari generasi ke generasi jauh berbeda denga mengedepankan teknologi
yang bisa membantu dan memudahkan manusia. Berikut salah satu perbedaan
komputer dari generai ke generasinya secara singkat:
1940 – 1956 :
Relay dan Tabung Vakum
1956 – 1963 : Dioda dan Transistor
1964 – 1971 : Integrated Circuit (SSI/MSI)
1971 – Sekarang : Mikroprosesor (LSI/VLSI)
Sekarang – Masa depan
: Kecerdasan buatan yang akan terus dikembangkan hingga saat ini
Daftar
Pustaka:
Maryanto. 2012. Perkembangan Perangkat Komputer & Interconnection Network,
Teknik Informatika, UNINDRA, Jakarta.
