Arsitektur Komputer Pertemuan -1
?Apa Tujuan BelajarArsitekturKomputer
1.Mengetahui tentang matakuliahCPU Arsitektur 2.Mengetahui hubungan antaraCPU Arsitektur dengan matakuliahlain 3.Dapat mengikuti dan memahami perkembanganCPU 4.Mengetahui materiyang akan dipelajari pada matakuliahCPU Arsitektur
Apa ? Dan Apa?
CPU Arsitektur •Ilmuyang mempelajari tentang struktur dan fungsi dariCPU. –Mempelajari tentang bagaimanaCPU melakukan pekerjaannya –Mempelajari tentang bagaimanaCPU berhubugan dengan peralatanyang lain dalam menjalankan tugasnya. –Mempelajari tentang komponen-komponen apa sajayang ada di dalamCPU –Memeplajari bagaimana cara mengatur kerja masing-masing komponen sehingga dapat berfungsi dengan baik
Aristektur ? Vs Organisasi ?
•MatakuliahCPU Arsitektur merupakan kelanjutan dari matakuliah Organisasi Komputeryang sudah diperlajari pada semester sebelumnya. •Matakuliah Organisasi komputeryang dipelajari adalah komputer secara keseluruhan. •MatakuliahCPU Arsitekturyang dipelajari lebih terfokus padaCPU
Bagian dari CPU itu sendiri Apa?
Computer
Arithmetic and Login Unit
Control Unit
Internal CPU Interconnection
Registers
CPU
I/O
Memory
System Bus
CPU
GambarCPU
Sistemmikrokomputer
Sistemmikroprosesor
mikroprosesor
?… Embedded
?Belajar
Kuliah dikelas
Belajar kelompok
Praktek
Perpustakaan
Internet
Mencontoh punya teman
1.1. Sejarah Microprosesor
•Setiap komputer didalamnya pasti terdapat mikroprosesor. •Mikroprosesor, dikenal juga dengan sebutan Central Processing Unit (CPU) artinyaunit pengolahan pusat. •CPU adalah pusat dari proses perhitungan dan pengolahandata yang terbuat dari sebuah lempenganyang disebut"chip". –Chip sering disebut juga dengan"Integrated Circuit (IC)", bentuknya kecil, terbuat dari lempengan silikon dan bisa terdiri dari10 jutatransistor
•1971 = intel4004 –hanya dapat digunakan untuk operasi penambahan dan pengurangan. •1974 = Komputer di rumah adalah intel 8080 –Komputer8 bit dalam satuchip yang diperkenalkan pada tahun1974. –1979 diperkenalkan mikroprosesor baru yaitu8088
1.1. Sejarah Microprosesor
•Mikroprosesor pertama adalah intel 4004 yang dikenalkan tahun1971 –Kegunaan mikroprosesor ini masih sangat terbatas (operasi penambahan dan pengurangan). –Pertamayang digunakan untuk komputer di rumah adalah intel8080 •komputer8 bit dalam satuchip yang diperkenalkan pada tahun1974. •Tahun1979 diperkenalkan mikroprosesor baru yaitu8088
1.1. Sejarah Microprosesor
8088 80286 80486 Pentium Pentium I, II, III Pentium IV
1.1. Sejarah Microprosesor
Nama ProsesorTahun Keluar
Jumlah Transistor
MicronClock speedData widthMIPS
80801974600062 MHz80,64
8088197929.00035 MHz16 bits, 8 bit bus0,33
802861982134.0001,56 MHz16 bits1
803861985275.0001,516 MHz32 bits5
8048619891.200.000125 MHz32 bits20
Pentium19933.100.0000,860 MHz32 bits, 64 bit100
Pentium II19977.500.0000,35233 MHz32 bits, 64 bit bus400
Pentium III19999.500.0000,25450 MHz32 bits, 64 bit bus1.000
Sumber: www.intel.com
Perbandingan besarprocessor
Keterangan Tabel
•Transistor berbentuk seperti tabungyang sangat kecil, terdapat padaChip •Micron adalah ukuran dalamMicron (10 pangkat-6), merupakan kabel terkecil dalamChip •Clock Speed = kecepatan maksimal sebuah prosesor •Data width = lebar dari ArithmaticLogic Unit (ALU) / Unit pengelola aritmatika, untuk proses pengurangan, pembagian, perkalian dan sebagainya •MIPS = Millions of Instructions Per Second / Jutaan perintahper detik
Pebandingan besar Prosessor secara fisik
* Dalam ukuran yang sama kapasitas dan kemampuan bertambah
1.2.Garis Besar Buku
Pengantar Arsitektur Komputer Bab1ini merupakan pengantar keseluruhan isi buku, yangmenjelaskan apa itu komputer dan bagaimana arsitekturCPUsistem komputer.
Aritmetika Komputer Bab2menjelaskan dasar-dasar operasidataaritmetika.Meliputi representasi bilanganintegerdan bilangan dalam bentukfloating point. Operasi aritmetika bilangan biner danfloating pointjuga dijelaskan pada bab ini.
SetInstruksi Bab3mengkajiformatinstruksi.Karakteristik mesin komputer dalam menjalankan instruksiyangdiberikan padanya. Modepengalamatan juga dijelaskan beserta contoh penerapannya pada komputer pentium.
1.2.Garis Besar Buku
Struktur dan FungsiCPU Dalam bab4ini difokuskan pada pembahasan organisasi prosesor dalam menjalankan fungsinya. Internal CPUsecaradetaildijelaskan dalam bab ini, meliputi organisasiregistersebagai penyimpanan sementarainternal CPU,juga dijelaskan strategipipelininginstruksi-instruksi.
Dukungan Sistem Operasi Sistem operasi adalahprogram yangmenjembatani antara perangkat keras komputer denganprogrammerdanprogram -programaplikasiyangdigunakan pengguna dijelaskan dalam bab5ini.Kajian meliputi penjelasan sistem operasi dan manajemen memori Reduced Instruction Set Computers (RISC) Dalam bab6dijelaskan tentang tipesetinstruksi terutamaRISC.Dijelaskan juga perbedaannya dengan tipeCISC.Tipe instruksi tersebut sangat berpengaruh terhadap arsitektur mikroprosesor sebagai mesin eksekutornya.
OperasiUnitKontrol Bab7ini menerangkan tentang operasi kontrol prosesor danunit -unitperangkat keras.
Matakuliah Arsitektur Komputer
•CPU Arsitektur adalah Ilmuyang mempelajari tentang fungsi dan struktur dariCPU •MatakuliahCPU Arsitektur merupakan kelanjutan dari matakuliah Organisasi komputer
Tugas !
•Buatlah grafik tetang kecepatan prosessor terhadap tahun keluar •Buatlah grafik tentang Jumlahtransistor terhadap tahun keluar •Buatlah grafik tetang lebardata terhadap tahun keluar •Buatlah makalah tentang perkembangan prosesor pada saat ini
Referensi Buku :
•Computer Organization and Architecture, William Stalling, Fifth Edition, prentice Hall, 2000 •Computer Organization Architecture, Andrew S. Tanenbaumprentice Hall, 1999 •Computer Organization,Hamacher, McGraw Hill, 1990 •Applied Operating System concept,Avi Silberschatz, peter Galvin, Greg Gagne, John Wiley Inc 2000