BLOK DIAGRAM ORGANISASI KOMPUTER & FORMAT INSTRUKSI

Kuliah Organisasi Sistem Komputer

            Pada kesempatan ini saya akan mereview materi kelompok  6. Sebelum menjelaskan lebih jauh tentang organisasi dan arsitektur dasar dari komputer, penulis akan menjelas tentang arti komputer itu sendiri. Pada dasarnya komputer adalah seperangkat mesin penghitung elektronik yang secara tepat dan cepat menerima informasi yang bersifat digital yang kemudian informasi tersebut diolah menurut atau sesuai dengan instruksi yang disimpan dalam komputer, setalah diolah maka akan menghasilkan keluaran informasi yang dapat dimengerti oleh user.

            Komputer sederhana memiliki lima bagian utama, dimana lima bagian utama tersebut mempunyai fungsi masing-masing, unit-unit tersebut adalah input, memori, aritmatika dan logika, output dan kontrol. Itulah gambaran singkat tentang pengertian komputer selanjutnya masuk kedalam penjelasan organisasi komputer dasar dan arsitertur komputer.

I. BLOK DIAGRAM ORGANISASI KOMPUTER DASAR

Sebuah komputer moderen/digital dengan program yang tersimpan di dalamnya merupakan sebuah system yang memanipulasi dan memproses informasi menurut kumpulan instruksi yang diberikan. Diagram Blok komputer adalah diagram yang dibuat untuk mempetakan proses kerja pada suatu komputer, hal ini bertujuan untuk memudahkan seseorang dalam mengenal komponen-komponen dalam CPU dan memahami alur kerja di dalamnya.

Komputer dapat dibagi menjadi 3 bagian utama, yaitu :

1. Unit pengolahan pusat (CPU).

2. Unit masukan/keluaran (I/O).

3. Unit memori.

              A.  Input Device

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer contohnya :

a. Keyboard

b. Mouse

c. Scanner

             B.  Output Device

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.

a. Monitor

b. Printer

c. Speaker

              C.   I/O Ports

Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini.

              D.   CPU (Central Processing Unit)

Central Processing Unit (CPU) merupakan otak sistem komputer. CPU memiliki dua bagian fungsi operasional yaitu :

a. Arithmetical Logical Unit (ALU) sebagai pusat pengolah data.

b. Control Unit (CU) digunakan untuk mengontrol kerja komputer. Biasa disebut dengan nama processor saja.

Komponen-komponen yang terdapat dalam CPU adalah :

1) Mainboard

2) Processor 

E.    Memory

Terbagi menjadi beberapa macam yaitu :

a. ROM (Read-Only-Memory a.k.a firmware)

b. RAM (Random-Access Memory)

c. Memori Ekternal

             F.  Interkoneksi Antar Komponen

Disebut juga galur/jalur (bus) yang terdapat pada mainboard, bus ini terdiri dari 3 macam yaitu :

a. Data Bus

Adalah jalur-jalur perpindahan data antarmodul dalam sistem komputer. Biasanya terdiri dari 8, 16 , 32 atau 64 jalur data yang paralel. Karena pada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya bidirectional, misalnya CPU dapat membaca dari memory atau port dan dapat juga mengirim ke memory atau port.

b. Address Bus

Digunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. Pada jalur ini CPU akan mengirimkan alamat memory yang akan ditulis atau dibaca. Address Bus biasanya terdiri atas 16, 20, 24 atau 32 jalur paralel. Lebar Address Bus menentukan kapasitas memory maksimum sistem. Sebagai contoh bila CPU mempunyai Address Bus 20 bit maka CPU dapat mengalamatkan 220 atau 1048576 alamat (1 MB).

c. Control Bus

Digunakan untuk mengontrol penggunaan, serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Control Bus terdiri dari 4 sampai 10 jalur paralel. CPU akan mengirimkan sinyal pada control bus ini bila akan meng-enable sebuah alamat yang ditunjuk, baik itu memory atau I/O port.

II. FORMAT INSTRUKSI

Suatu instruksi merupakan suatu tata cara yang digunakan oleh komputer untuk menyatakan operasi seperti ADD, STORE, LOAD, MOVE dan BRANCH serta untuk mnentukan lokasi data dimana suatu operasi akan dikerjakan. Kumpulan seluruh intruksi tersebut sebagai kumpulan intruksi.

Berikut adalah beberapa contoh simbolik instruksi :

a.      ADD                 : add (Jumlahkan).

b.      SUB                  : Subtract (Kurangkan).

c.       MPY/MUL       : Multiply (Kalikan).

d.      DIV                  : Divide (Bagi).

e.      LOAD               : Load data dari register/memory.

f.        STOR               : Simpan data dari register/ memory.

g.      MOVE              : Pindahkan data dari satu tempat ke tempat lain.

h.      SHR                  : Shift kanan data.

i.        SHL                  : Shift kiri data.

Cakupan Jenis Instruksi

v  Data Processing

Aritmetik (ADD,SUB,dsb.)

Logic (AND,OR,NOT,SHR,dsb.);

konversi data.

v  Data Storage (Memory)

Transfer data (STOR,LOAD,MOVE,dsb.)

v  Data Movement

Input dan Output ke Modul I/O

v  Program Flow Control

JUMP,HALT,dsb.

Set instruksi dapat dilihat pada kitabnya Willian Stallings.

v  Terdapat 5 macam organisasi prosessor (berdasarkan format instruksi)

1.      Prosessor dengan format 4 alamat.

2.      Prosessor dengan format 3 alamat.

3.      Prosessor dengan format 2 alamat.

4.      Prosessor dengan format 1 alamat.

5.      Prosessor dengan format 0 alamat.