Arsitektur Komputer

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). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll.

Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan 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.

Arsitektur komputer dapat dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus sebagai suatu seni mengenai cara interkoneksi antara berbagai komponen perangkat keras atau hardware untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang dapat memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan juga target biayanya.

Dalam bidang teknik komputer, definisi arsitektur komputer adalah suatu konsep perencanaan dan juga struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer atau ilmu yang bertujuan untuk perancangan sistem komputer.

Arsitektur von Neumann (atau Mesin Von Neumann) adalah arsitektur yang diciptakan oleh John von Neumann [1903 – 1957]. Arsitektur ini digunakan oleh hampir pada semua komputer pada saat ini. Arsitektur Von Neumann ini menggambarkan komputer dengan 4 (empat) bagian utama, yaitu: Unit Aritmatika & Logis (ALU), unit kontrol, memori, & alat masukan & hasil (secara kolektif dinamakan I/O). Bagian tersebut dihubungkan oleh berkas kawat, “bus”.

3 Sub-Kategori Arsitektur Komputer

Arsitektur komputer ini mengandung 3 (tiga) sub-kategori, diantaranya meliputi:

•       Set intruksi (ISA).

•       Arsitektur mikro dari ISA, dan juga

•       Sistem desain dari semua atau seluruh komponen dalam perangkat keras komputer.

Arsitektur Komputer yaitu desain komputer yang meliputi:

•       Set instruksi.

•       Komponen hardware (perangkat keras).

•       Organisasi atau susunan sistemnya.

2 Bagian Utama Arsitektur Komputer

Terdapat 2 (dua) bagian pokok arsitektur komputer:

•       Instructure Set Architecture, adalah spesifikasi yang menentukan programmer bahasa mesin berinteraksi dengan komputer.

•       Hardware System Architacture yaitu subsistem hardware (perangkat keras) dasar yaitu CPU, Memori, serta OS.

Cara-cara untuk melakukan perubahan pada arsitektur, yaitu seperti:

•       Membangun array prosesor.

•       Menerapkan proses pipelining.

•       Membangun komputer multiprosesor.

•       Membangun komputer dengan arsitektur yang lain.

Terdapat beberapa atribut yang dipakai untuk mengukur kualitas komputer, diantaranya:

•       Generalitas.

•       Applicability (Daya Terap).

•       Efesiensi.

•       Kemudahan Penggunaan atau pemakaian.

•       Daya Tempa (Maleability).

•       Dan daya Kembang (Expandibility).

Terdapat faktor-faktor yang dapat berpengaruh pada keberhasilan arsitektur komputer, 3 (tiga) diantaranya adalah:

1.    Yang pertama manfaat Arsitektural diantaranya yaitu:

•       Aplicability.

•       Maleability.

•       Expandibility.

•       Comptible.

2.    Kinerja Sistem

Untuk mengukur kinerja dari sistem, ada serangkaian program yang standard yang dijalankan yang dapat di sebut Benchmark pada komputer yang akan diuji ukuran kinerja CPU:

•       MIPS (Million Instruction PerSecond)

•       MFLOP (Million Floating Point PerSecond)

•       VUP (VAX Unit of Performance)

Ukuran Kinerja I/O sistem:

•       Sistem Operasi Bandwith

•       Operasi I/O Perdetik

Ukuran Kinerja Memori:

•       Memoy Bandwith.

•       Waktu Akses Memori.

•       Ukuran Memori.

3.    Biaya Sistem, Biaya dapat diukur dalam banyak cara diantaranya, yaitu:

•       Reliabilitas.

•       Kemudahan Perbaikan.

•       Konsumsi daya.

•       Berat.

•       Kekebalan.

•       Interface Sistem Software.

Arsitektur komputer merupakan suatu hal yang sangatlah penting karena dapat memberikan berbagai atribut-atribut pada sistem komputer, hal tersebuti tentunya sangat dibutuhkan bagi perancang ataupun user software sistem dalam mengembangkan suatu program.