Transcript Orkom_Struktur_Komputer_dan_Fungsi_CPU_Sesi_2

Tim Jurusan
Sesi 2
Struktur Komputer dan
Fungsi CPU
Kode MK : TI
Revisi Terakhir :
2Sesi
Pokok Bahasan
Sub Pokok Bahasan
1
Pendahuluan
1. Definisi organisasi dan arsitektur
computer
2. Arsitektur Von Neuman
3. Hubungan organisasi komputer
dengan arsitektur komputer
2
Struktur Komputer dan Fungsi
1.
2.
3.
4.
3
Mikroprossesor dan arsitektur
internalnya
1. Arsitektur prosessor X86
2. Penerapan untuk PC
4
Memori
1. Memori internal
2. Memori eksternal
3. Hirarki memori
5
Cache memori
1. Organisasi cache memori
2. Direct mapped cache
Organisasi komputer
Blok diagram CPU
Organisasi register
Register data dan alamat
3
Sesi
Pokok Bahasan
Sub Pokok Bahasan
6
Cache memori
1. Associative cache
2. Set associative cache
7
Virtual memori
Konsep virtual memori
8
Mode pengalamatan dan set
instruksi
1.
2.
3.
4.
9
Mode pengalamatan dan set
instruksi
1. Mode pengalamatan relatif dasar
2. Mode pengalamatan langsung terindeks
3. Mode pengalamatan dasar terindeks
10
Interkoneksi bus
1. Pengertian bus dan sistem bus
2. Struktur bus, jenis bus, metode arbitrasi,
interkoneksi bus dan prinsip operasi bus
Mode pengalamatan register
Mode pengalamatan register segera
Mode pengalamatan langsung
Mode pengalamatan tidak langsung
4
Sesi
Pokok Bahasan
Sub Pokok Bahasan
11
I/O
12
Risc dan Pipelining
1.
2.
3.
4.
13
Pengenalan multiprosessor
1. Macam-macam arsitektur clean
2. Simetric multiprosessor
14
Operasi unit kendali
1. Operasi mikro
2. Kendali prosesor
3. Kendali mikroprogrammed
Fungsi I/O, Piranti I/O, Operasi I/O dan
Mode transfer data.
Reduced instruction set architecture
Pipelining RISC
Perbedaan RISC dan CISC
Prosesor supersaklar
5

Mampu menjelaskan perkembangan
mikroprosessor dan penerapan pada PC
6




Sub Pokok Bahasan 1: Organisasi computer
Sub Pokok Bahasan 2: Blok diagaram CPU
Sub Pokok Bahasan 3: Organisasi Register
Sub Pokok Bahasa 4: Register data dan
Alamat
7
berkaitan dengan unit-unit operasional dan
interkoneksinya yang merealisasikan
spesifikasi arsitektural.
Komponen Komputer
Komputer terdiri atas 3 komponen utama:
1. Central Processing Unit (CPU) atau
Mikroprosesor
2. Memori dan
3. Input/Output
Ketiga komponen di atas dihubungkan satu
dengan yang lainnya menggunakan bus.

8
Komponen Komputer
Dari : Computer Organization &
Architectur Designing For
Performance : By William Stallings
9
Fungsi Komputer
Fungsi dasar komputer adalah mengeksekusi
program, berupa sekumpulan instruksi
(yang mengimplementasikan algoritma)
yang berada di memori.
Pemrosesan instruksi paling tidak terdiri atas
dua tahap:
1. Pembacaan instruksi (instruction fetch)
2. Eksekusi instruksi (instruction Execution)
10
Pemrosesan Instruksi
Dari : Computer Organization &
Architectur Designing For
Performance : By William Stallings
11
Pada saat komputer mengeksekusi program
(instruksi) kadang-kadang membutuhkan
data atau menghasilkan data. Kebutuhan
data dapat diambil dari memori atau input
sedangkan hasil disimpan di memori atau
dikeluarkan ke output.
12
Struktur Interkoneksi
Sekumpulan jalur yang menghubungkan
berbagai modul komputer.
Ada tiga modul komputer:
1. Memori
2. Prosesor (CPU)
3. Modul I/O
13
Modul Komputer
Dari : Computer Organization &
Architectur Designing For
Performance : By William Stallings
14
Jenis Transfer Data
 Memori ke Prosesor
 Prosesor ke Memori
 I/O ke prosessor
 Prosessor ke I/O
 I/O ke atau dari memori (DMA)
15
Interkoneksi Bus
Bus adalah jalur komunikasi antara dua
peralatan (komponen) atau lebih. Bus dapat
terdiri atas beberapa jalur (parallel) atau
hanya satu jalur (serial).
Bus yang menghubungkan komponen utama
komputer (prosesor, memori, dan I/O)
disebut bus sistem (system bus)
16
Struktur Bus
Bus dapat dikelompokkan menjadi:
1. Bus Data
2. Bus Alamat
3. Bus Kontrol
Bus dapat terdiri atas beberapa kelompok bus
yang disusun secara hirarki.
17
Struktur Bus
Dari : Computer Organization & Architectur
Designing For Performance : By William
Stallings
18
Struktur Bus Hirarki
Dari : Computer Organization &
Architectur Designing For
Performance : By William Stallings
19
Bus Standar
- Industry Standard Bus (ISA)
- Extended Industry Standard Bus (EISA)
- PCI
20
Organisasi CPU
Dari : Computer Organization
& Architectur Designing For
Performance : By William
Stallings
21
Register dalam prosesor mengambil peran
sebagai:
1. User-visible registers
Mengurangi akses memori bagi mesin atau
pemrogram bahasa asembli.
2. Control and status registers
Digunakan oleh Unit Kontrol untuk
mengontrol operasi prosesor atau secara
khusus Sistem Operasi mengontrol
jalannya program
22
User Visible Register:
 General purpose
 Data
 Address
 Condition codes
23
Control and status registers
Register dasar untuk eksekusi instruksi:
 Program counter (PC)
 Instruction register (IR)
 Memory address register (MAR)
 Memory buffer register (MBR)
Register untuk status:
Program Status Word (PSW) atau Flag
24
Contoh Organisasi Register
Dari : Computer Organization & Architectur Designing For
Performance : By William Stallings
25
Register Data
Register yang menyimpan data baik berupa
instruksi maupun operand (data yang
diproses)
Contoh: IR, MBR, I/O BR
 Register Alamat
Register yang menyimpan data alamat yang
digunakan untuk identifikasi lokasi memori
maupun I/O
Contoh: PC, MAR, I/O AR

26

William Stalling, Computer OrganizationAnd
Achitecture Designing for Performace
Chapter 3 and Chapter 12
27


Bandingkan Organisasi Komputer, minimal
2 technology, semisal Intel Pentium dan
Intel Pentium 1.
Tulis tangan maximal 1 halaman A4