Senin, 04 Mei 2015

Arsitektur PC Modern

1.1 Pengertian Organisasi dan Arsitektur Komputer
Arsitektur komputer berkaitan dengan atribute-atribute yang nampak bagi programmer. Bisa berupa Set Instruksi,jumlah bit yang digunakan untuk penyajian  data, mekanisme I/O,  dan teknik pengalamantan (addressing techniques).
Organisasi komputer berkaitan dengan unit-unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural. Seperti signals, interfaces, memory technology.
Dalam komputer meskipun arsitektur sama, namun organisasi dapat berbeda. Arsitektur bertahan lama, sedangkan organisasi menyesuaikan perkembangan teknologi
Dalam Arsitektur komputer ada beberapa generasi. Generasi pertama, generasi kedua, generasi ketiga, generasi keempat dan Kelima adalah generasi PC. Dalam makalah ini akan dijelaskan tentang arsitektur dan komponen yang terdapat pada generasi PC.


BAB IIPEMBAHASAN

 

2.1  Komponen PC Modern dan Penjelasannya.
1.      Processor
Processor merupakan komponen terpenting dalam sebuah komputer yang berfungsi untuk menjalankan sistem dari suatu komputer itu sendiri
Processor terdiri dari :
- Control Unit (CU), merupakan komponen utama prosesor yang mengontrol semua perangkat yang terpasang pada komputer, mulai dari input device sampai output device
- Arithmetic Logic Unit (ALU), merupakan bagian dari prosesor yang khusus mengolah data aritmatika (menambah, mengurang dll) serta data logika (perbandingan).
- Instruction Register (IR),merupakan bagian dari CPU yang menyimpan instruksi yang sedang dieksekusi.
2.     



GPU (Graphics Processing Unit)
Unit pemroses grafis/Graphics processing unit(GPU)/visual processing unit (VPU) adalah sebuah prossesor khusus untuk untuk bagian grafis 3D dari microprocessor. Alat ini digunakan di sistem benam, telepon genggam, komputer pribadi, workstation, dan konsol game. GPU Modern sangat efisien dalam memanipulasi komputer grafis dan struktur paralel, membuatnya lebih efektif dari fungsi umum CPU yang digunakan untuk bebagai perhitungan alogaritma. Pada komputer pribadi (PC), GPU biasanya terdapat di video card atau di motherboard. Lebih dari komputer desktop dan notebook mempunyai GPU yang terintegrasi, yang biasanya jauh daripada yang ada di video card
3.      AGP(Accelerated Graphics Port)
Bus AGP, singkatan dari Accelerated Graphics Port adalah sebuah bus yang dikhususkan sebagai bus pendukung kartu grafis berkinerja tinggi, menggantikan bus ISA, bus VESA atau bus PCI yang sebelumnya digunakan.

Spesifikasi AGP pertama kali (1.0) dibuat oleh Intel dalam seri chipset Intel 440 pada Juli tahun 1996. Sebenarnya AGP dibuat berdasarkan bus PCI, tapi memiliki beberapa kemampuan yang lebih baik. Selain itu, secara fisik, logis dan secara elektronik, AGP bersifat independen dari PCI. Tidak seperti bus PCI yang dalam sebuah sistem bisa terdapat beberapa slot, dalam sebuah sistem, hanya boleh terdapat satu buah slot AGP saja.

Spesifikasi AGP 1.0 bekerja dengan kecepatan 66 MHz (AGP 1x) atau 133 MHz (AGP 2x), 32-bit, dan menggunakan pensinyalan 3.3 Volt. AGP versi 2.0 dirilis pada Mei 1998 menambahkan kecepatan hingga 266 MHz (AGP 4x), serta tegangan yang lebih rendah, 1.5 Volt. Versi terakhir dari AGP adalah AGP 3.0 yang umumnya disebut sebagai AGP 8x yang dirilis pada November 2000. Spesifikasi ini mendefinisikan kecepatan hingga 533 MHz sehingga mengizinkan throughput teoritis hingga 2133 Megabyte/detik (dua kali lebih tinggi dibandingkan dengan AGP 4x). Meskipun demikian, pada kenyataannya kinerja yang ditunjukkan oleh AGP 8x tidak benar-benar dua kali lebih tinggi dibandingkan AGP 4x, karena beberapa alasan teknis.

4.      Memory
Memory adalah komponen  komputer yang berfungsi untuk menyimpan program dan data. Memory terbagi menjadi dua yaitu RAM dan ROM.
RAM (Random Access Memory)
RAM adalah memori yang dapat dibaca atau ditulis. Data dalam sebuah RAM bersifat volatile, artinya data akan terhapus bila sumber listrik dihilangkan/padam. Karena sifat RAM yang volatile ini, maka program komputer tidak tersimpan di RAM. RAM hanya digunakan untuk menyimpan data sementara, yang tidak begitu vital saat aliran daya terputus.
ROM (Read Only Memory)
ROM adalah memori yang hanya dapat dibaca. Data yang tersimpan dalam ROM bersifat non-volatile, artinya data tidak akan terhapus meskipun sumber listrik padam. Karena sifat ROM yang non-volatile, maka ROM dipergunakan untuk menyimpan program. Ada beberapa tipe ROM, diantaranya ROM murni, PROM, dan EPROM. PROM (Programmable ROM) adalah ROM yang dapat diprogram sendiri oleh pemakai.
5.      Memory Controller
Memory Controller berfungsi untuk membaca dan menulis operasi dengan memory computer, menjaga RAM untuk tetap aktif dengan adanya pasokan arus listrik

6.      HDD (Hard drive)
Merupakan peranti penyimpanan (storage) yang merekam data secara cepat menjadi pulsa magnetik pada sebuah platter/disk metal yang berputar. Bisa juga diartikan sebagai sebuah komponen perangkat keras yang menyimpan data sekunder dan berisi piringan magnetis. Hard drivediciptakan pertama kali oleh insinyur IBM, Reynold Johnson pada tahun 1956. Hard drivepertama tersebut terdiri dari 50 piringan berukuran 2 kaki (0,6 meter) dengan kecepatan rotasinya mencapai 1.200 rpm (rotation per minute) dengan kapasitas penyimpanan 4,4 MB. Hard drivezaman sekarang sudah ada yang hanya selebar 0,6 cm dengan kapasitas 750 GB. Kapasitas terbesar Hard drivesaat ini mencapai 3 TB dengan ukuran standar 3,5 inci.
Jika dibuka, terlihat mata Hard drivepada ujung lengan bertuas yang menempel pada piringan yang dapat berputar
Data yang disimpan dalam Hard drivetidak akan hilang ketika tidak diberi tegangan listrik (non-volatile). Dalam sebuah cakram keras, biasanya terdapat lebih dari satu piringan untuk memperbesar kapasitas data yang dapat ditampung.

Dalam perkembangannya kini Hard drivesecara fisik menjadi semakin tipis dan kecil namun memiliki daya tampung data yang sangat besar. Hard drivekini juga tidak hanya dapat terpasang di dalam perangkat (internal) tetapi juga dapat dipasang di luar perangkat (eksternal) dengan menggunakan kabel USB ataupun FireWire.
7.      Northbridge
Merupakan bagian yang menghubungkan prosesor (CPU) ke sistem memori dan graphics controller (AGP dan PCI Express) melalui bus berkecepatan tinggi, dan ke southbridge. Dengan demikian, Northbridge bertugas mengendalikan/ menangani komunikasi antara CPU, RAM, AGP atau PCI Express, dan southbridge. Bahkan pada sebagian chipset, di dalam northbridge juga berisi integrated video controller (pengendali video terintegrasi). Pada sistem Intel istilah integrated video controller ini disebut dengan nama Graphics and Memory Controller Hub (GMCH).
Northbridge juga berperan menentukan jumlah, type dan kecepatan CPU yang dapat dipasangkan pada motherboard, termasuk menentukan jumlah, kecepatan dan type RAM yang dapat digunakan. Setiap jenis chipset, kebanyakan dirancang hanya untuk mendukung seri prosesor tertentu saja, dengan jumlah RAM yang dapat dipasangkan bervariasi bergantung type prosesor dan desain motherboardnya sendiri.
8.      Southbridge
Southbridge adalah bagian dari chipset yang mengontrol bus IDE, USB, dukungan Plug and Play, menjembatani PCI dan Isa, mengontrol keyboard dan mouse, fitur power management dan sejumlah perangkat lainnya. Southbridge berhubungan dengan periperal, memalui jalur penghubung yang kecepatannya (kecepatan bus) lebih lambat (misalnya bus PCI dan bus ISA) dibandingkan jalur penghubung yang digunakan oleh northbridge. Pada beberapa chipset modern, southbridge sebenarnya mengandung (memuat) pheripheral yang terintegrasi pada chip, seperti ethernet, USB, dan audio.
9.      PCI bus(Peripheral Component Interconnect)
PCI adalah bus yang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. PCI juga adalah suatu bandwidth tinggi yang populer, prosesor independent bus itu dadpat berfungsi sebagai bus mezzenine atau bus periferal[1]. Standar bus PCI ini dikembangkan oleh konsorsium PCI Special Interest Group yang dibentuk oleh Intel Corporation dan beberapa perusahaan lainnya, pada tahun 1992. Tujuan dibentuknya bus ini adalah untuk menggantikan Bus ISA/EISA yang sebelumnya digunakan dalam komputer IBM PC atau kompatibelnya.
Komputer lama menggunakan slot ISA, yang merupakan bus yang lamban. Sejak kemunculan-nya sekitar tahun 1992, bus PCI masih digunakan sampai sekarang, hingga keluar versi terbarunya yaitu PCI Express (add-on).
10.  PS/2 Controller - Keyboard dan Mouse
Keyboard merupakan peralatan input yang paling umum dan banyak digunakan. Input dimasukkan ke peralatan proses dengan cara mengetikkan lewat tombol-tombol yang ada.
Mouse merupakan suatu pointing device yang digunakan untuk mengatur posisi cursor dilayar. Dengan menggeser mouse di bidang yang datar, misalnya meja, cursor di layar akan bergeser sesuai dengan arah dari pergeseran mouse. Setelah cursor menempati posisi tertentu di layar, tombol yang ada di mouse dapat ditekan untuk beberapa keperluan tergantung dari program yang digunakan.
11.  Floppy Disk Drive (FDD)
Merupakan Suatu drive yang berfungsi untuk membaca data dari sebuah diskette atau menulis data ke diskette. Data yang tersimpan pada sebuah diskette dapat dilihat apa isinya, dapat dioperasikan dan dapat dibuat untuk menyimpan data lagi dengan bantuan FDD. Tanpa FDD disket tidak bisa digunakan atau dioperasikan di komputer.Adapun komponen-komponen pembentuk FDD antara lain : Read/Write Heads, Head Actuator, Spindle Motor, Circuit Boards, Faceplate dan Connectors.

12. Serial dan Paralel Port
Fungsi port paralel bermacam-macam, mulai dari menyambungkan komputer dengan printer, scanner, sampai dengan menghubungkan komputer dengan periferal tertentu yang dirancang menggunakan koneksi port paralel.
Port serial biasanya digunakan untuk menyambungkan dengan kabel modem atau mouse. Ada juga piranti lain yang bisa dicolokkan ke port serial. Dalam motherboard tipe ATX, port paralel dan serial sudah terintegrasi dalam motherboard, sehingga Anda tidak perlu menancapkan kabel-kabel yang merepotkan.




13.  Optical Drive

Perangkat optic merupakan perangkat yang mudah digunakan. Bahkan hampir tiap komputer, pasti memiliki perangkat optik minimal untuk membaca CD (CD-ROM) maupun membaca DVD(DVD-ROM). Apalagi bila menggunakan burner, anda dapat menulis data baik berupa dokumen, musik, maupun video ke dalam suatu CD atau DVD blank.
Baik CD-Audio maupun CD-ROM memakai teknologi yang sama, yaitu sama-sama terbuat dari resin (polycarbonate), dan dilapisi oleh permukaan yang sangat reflektif seperti aluminium.
 Informasi direkam secara digital sebagai lubang-lubang mikroskopik pada permukaan yang reflektif. Proses ini dilakukan dengan menggunakan laser yang berintensitas tinggi. Permukaan yang berlubang mikroskopik ini kemudian dilapisi oleh lapisan bening.
14. SCSI
Small Computer System Interface (SCSI) merupakan set standar untuk menghubungkan secara fisik dan mentransfer Data antara komputer dan periferal . SCSI mendefinisikan perintah, protokol (komputer) dan antarmuka listrik dan optika . SCSI ini paling sering digunakan untuk Cakram Keras, tetapi dapat menghubungkan berbagai perangkat lain, termasuk pemindai dan drive CD . SCSI mendefinisikan set perintah secara spesifik untuk jenis periferal, sesuatu yang "tidak diketahui – unknown¬" sebagai salah satu jenis yang mengartikan bahwa secara Teori dapat digunakan sebagai antarmuka ke hampir perangkat apapun, namun standar ini sangat pragmatis dan ditujukan terhadap persyaratan komersial .
Setiap perangkat melekat pada bus komputer SCSI dengan cara yang sama, terhitung sampai dengan 8 atau 16 perangkat yang dapat menempel pada bus komputer tunggal. SCSI menggunakan [sinyal|sinyal elektrik] berjabat tangan antar perangkat, SCSI-1, SCSI-2 memiliki pilihan untuk memeriksa kesalahan paritas. protokol (komputer) SCSI mendefinisikan komunikasi dari Nama host-ke- Nama host, Nama host-ke-periferal, periferal -ke-periferal.
Sebagian besar periferal yang secara khusus merupakan target SCSI, tidak mampu bertindak sebagai insiator SCSI - tidak dapat melakukan transaksi SCSI sendiri. Oleh karena itu, komunikasi periferal -to-periferal jarang terjadi, tapi mungkin juga terjadi pada aplikasi SCSI umum. The Symbios Logic chip 53C810 adalah contoh dari antarmuka PCI Nama host yang dapat bertindak sebagai target SCSI.
15.  PCI-ISA Controller
Bus ISA (Industry Standard Architecture) adalah sebuah arsitektur bus dengan bus data selebar 8-bit yang diperkenalkan dalam IBM PC 5150 pada tanggal 12 Agustus 1981. Bus ISA diperbarui dengan menambahkan bus data selebar menjadi 16-bit pada IBM PC/AT pada tahun 1984, sehingga jenis bus ISA yang beredar pun terbagi menjadi dua bagian, yakni ISA 16-bit dan ISA 8-bit. ISA merupakan bus dasar dan paling umum digunakan dalam komputer IBM PC hingga tahun 1995, sebelum akhirnya digantikan oleh bus PCI yang diluncurkan pada tahun 1992.

16.  Network Controller
Kartu jaringan (Inggris: network interface card disingkat NIC atau juga network card) adalah sebuah kartu yang berfungsi sebagai jembatan dari komputer ke sebuah jaringan komputer. Jenis NIC yang beredar, terbagi menjadi dua jenis, yakni NIC yang bersifat fisik, dan NIC yang bersifat logis. Contoh NIC yang bersifat fisik adalah NIC Ethernet, Token Ring, dan lainnya; sementara NIC yang bersifat logis adalah loopback adapter dan Dial-up Adapter. Disebut juga sebagai Network Adapter. Setiap jenis NIC diberi nomor alamat yang disebut sebagai MAC address, yang dapat bersifat statis atau dapat diubah oleh pengguna..

17.  RTC (Real Time Clock)
Suatu pengukur waktu yang ada dalam computer dan membantu memonitor waktu yang sedang berlangsung dan dapat berjalan pada daya alternative

18.  Firewire Drive
yaitu metode transfer perangkat digital dengan bandwith yang tinggi seperti digital camcorder.

19.  USB Drive yaitu Perangkat untuk USB flash Drive.

20.  USB Controller yaitu Pengontrol USB.

21.  IDE Controller (integrated Drive Electronics)
Berfungsi sebagai chipset pada motherboard untuk mengatur komunikasi data pada harddisk, CD-ROM serta memanagement.
22.  Port-port yang terdapat dalam motherboard




BAB III
PENUTUP
       Dalam arsitektur komputer terdapat banyak komponen yang saling terhubung dan saling berkaitan antara satu komponen dan komponen lain. Terdapat tiga komponen inti yaitu input, output, dan processing unit. Terdapat komponen dan controllernya. Terdapat bridge-bridge dari setiap komponen. Beberapa komponen terdapat slot dan terdapat port.

Daftar Pustaka: