Kisi-kisi soal arsitektur dan organisasi komputer :
1.jelaskan perbedaan utama antara organisasi komputer dan arsitektur komputer, dan berikan contoh nya!
Jawab:
Organisasi Komputer :
mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural.
– Contoh : teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal – sinyal control
Arsitektur Komputer :
– Atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer
– Contoh : Set instruksi, aritmetika yang dipergunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.
mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural.
– Contoh : teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal – sinyal control
Arsitektur Komputer :
– Atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer
– Contoh : Set instruksi, aritmetika yang dipergunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.
2)uraikan sejarah singkat perkembangan komputer? Serta contoh!
Jawab:
Generasi Pertama (1940-1956)
Komputer generasi pertama menggunakan tabung vakum, Tabung vakum digunakan untuk memeperkuat sinyal dengan mengendalikan gerakan elektron di ruang evakuasi. Komputer generasi pertama sangatlah sulit untuk dioperasikan dan berbiaya sangat mahal.
UNIVAC dan ENIAC adalah contoh komputer generasi pertama yang digunakan badan sensus Amerika Serikat.
UNIVAC dan ENIAC adalah contoh komputer generasi pertama yang digunakan badan sensus Amerika Serikat.
Generasi Kedua (1964-1971)
Teknologi tabung vakum mulai tergantikan dengan transistor. Penggunaan transistor pada komputer mulai digunakan di akhir 1950-an. Keunggulan transistor adalah bentuknya yang lebih kecil. Dengan bentuk minimalis dari transistor, komputer menjadi lebih kecil dan hemat energi. Di generasi kedua ini, bahasa pemograman mulai diperkenalkan, seperti contohnya COBOL dan Fortran. Teknologi penyimpanan memori juga berubah dari drum magnetik menjadi teknologi magnetik.IBM 7000, NCR 304, IBM 650, IBM 1401, ATLAS and Mark III adalah contoh dari generasi kedua komputer.
Teknologi tabung vakum mulai tergantikan dengan transistor. Penggunaan transistor pada komputer mulai digunakan di akhir 1950-an. Keunggulan transistor adalah bentuknya yang lebih kecil. Dengan bentuk minimalis dari transistor, komputer menjadi lebih kecil dan hemat energi. Di generasi kedua ini, bahasa pemograman mulai diperkenalkan, seperti contohnya COBOL dan Fortran. Teknologi penyimpanan memori juga berubah dari drum magnetik menjadi teknologi magnetik.IBM 7000, NCR 304, IBM 650, IBM 1401, ATLAS and Mark III adalah contoh dari generasi kedua komputer.
Generasi Ketiga (1964-1971)
Pengembangan sirkuit terpadu adalah ciri khas dari generasi ketiga komputer. Bentuk transistor semakin diperkecil dan ditempatkan di chip silikon, yang dinamakan semikonduktor. Teknologi ini semakin mempercepat kinerja komputer. Selama periode ini, mouse dan keyboard mulai diperkenalkan, generasi ketiga juga sudah dilengkapi dengan sistem operasi
PDP-8, PDP-11, ICL 2900, IBM 360 and IBM 370 adalah contoh dari komputer generasi ketiga.
Pengembangan sirkuit terpadu adalah ciri khas dari generasi ketiga komputer. Bentuk transistor semakin diperkecil dan ditempatkan di chip silikon, yang dinamakan semikonduktor. Teknologi ini semakin mempercepat kinerja komputer. Selama periode ini, mouse dan keyboard mulai diperkenalkan, generasi ketiga juga sudah dilengkapi dengan sistem operasi
PDP-8, PDP-11, ICL 2900, IBM 360 and IBM 370 adalah contoh dari komputer generasi ketiga.
Generasi Keempat (1971-sekarang)
Di periode ini prosesor mikro mulai diperkenalkan, saat ribuan sirkuit terpadu dimasukan ke dalam sebuah silikon chip yang kecil. Prosesor pertama Intel, 404 chip mulai menjadi otak utama di sebuah komputer. saat periode inilah istilah Personal Computer (pc) mulai digunakan. Dengan teknologi yang lebih maju, generasi keempat menjadi tonggak awal pembangunan internet.IBM 4341, DEC 10, STAR 1000, PUP 11 and APPLE II adalah contoh komputer generasi keempat.
Generasi kelima (sekarang-masa depan)
Komputer generasi kelima dibangun berdasarkan teknologi kecerdasan buatan, dan masih dalam tahap pengembangan. Contoh teknologi yang sudah sering digunakan adalah teknologi pengenal suara. Penggunaan pemrosesan paralel dan superkonduktor menjadi dasar dari kecerdasan buatan. Tujuan dari komputasi generasi terbaru adalah untuk mengembangkan perangkat yang merespon bahasa manusia.
Komputer generasi kelima dibangun berdasarkan teknologi kecerdasan buatan, dan masih dalam tahap pengembangan. Contoh teknologi yang sudah sering digunakan adalah teknologi pengenal suara. Penggunaan pemrosesan paralel dan superkonduktor menjadi dasar dari kecerdasan buatan. Tujuan dari komputasi generasi terbaru adalah untuk mengembangkan perangkat yang merespon bahasa manusia.
3)gambarkan struktur central procesing unit dan jelaskan masing2 fungsi nya!
a)Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secara keseluruhan.
b) Arithmetic And Logic Unit (ALU), berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer berupa angka biner.
c) Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU.
d)CPU Interconnection, berfungsi menghubungkan seluruh bagian dari CPU.
e)Internal bus ,berfungsi untuk mengendalikan semua bagian dalam CPU.
Control Unit :
Ø Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU.
Ø Sequencing logic berfungsi menentukan keluaran dari control unit
Ø Register dan Decoders berfungsi dapat menuliskan kode atau pesan yang meng indikasikan hasil operasi.
Ø Control memori berfungsi untuk mengawasi penyimpanan data.
b) Arithmetic And Logic Unit (ALU), berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer berupa angka biner.
c) Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU.
d)CPU Interconnection, berfungsi menghubungkan seluruh bagian dari CPU.
e)Internal bus ,berfungsi untuk mengendalikan semua bagian dalam CPU.
Control Unit :
Ø Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU.
Ø Sequencing logic berfungsi menentukan keluaran dari control unit
Ø Register dan Decoders berfungsi dapat menuliskan kode atau pesan yang meng indikasikan hasil operasi.
Ø Control memori berfungsi untuk mengawasi penyimpanan data.
4) untuk melakukan proses akses data dalam memori utama terdapat 4 jenis metode akses data. Terangkan masing2 metode akses tersebut!
1. Sequential Access
Memori diorganisasikan menjadi unit-unit data, yang disebut record.
Akses dibuat dalam bentuk urutan linier yang spesifik.
Informasi pengalamatan dipakai untuk memisahkan record-record dan untuk membantu proses pencarian.
Mekanisme baca/tulis digunakan secara bersama (shared read/write mechanism), dengan cara berjalan menuju lokasi yang diinginkan untuk mengeluarkan record.
Waktu access record sangat bervariasi.
Contoh sequential access adalah akses pada pita magnetik
2.Direct Access
Seperti sequential access, direct access juga menggunaka shared read/write mechanism, tetapi setiap blok dan record memiliki alamat yang unik berdasarkan lokasi fisik.
Akses dilakukan secara langsung terhadap kisaran umum (general vicinity) untuk mencapai lokasi akhir.
Waktu aksesnya bervariasi.
Contoh direct access adalah akses pada disk.
3.Random Access
Setiap lokasi dapat dipilih secara random dan diakses serta dialamati secara langsung.Waktu untuk mengakses lokasi tertentu tidak tergantung pada urutan akses sebelumnya dan bersifat konstan.
Contoh random access adalah sistem memori utama.
4.Associative Access
Setiap word dapat dicari berdasarkan pada isinya dan bukan berdasarkan alamatnya.Seperti pada RAM, setiap lokasi memiliki mekanisme pengalamatannya sendiri.
Waktu pencariannya tidak bergantung secara konstan terhadap lokasi atau pola access sebelumnya.
Contoh associative access adalah memori cache.
Memori diorganisasikan menjadi unit-unit data, yang disebut record.
Akses dibuat dalam bentuk urutan linier yang spesifik.
Informasi pengalamatan dipakai untuk memisahkan record-record dan untuk membantu proses pencarian.
Mekanisme baca/tulis digunakan secara bersama (shared read/write mechanism), dengan cara berjalan menuju lokasi yang diinginkan untuk mengeluarkan record.
Waktu access record sangat bervariasi.
Contoh sequential access adalah akses pada pita magnetik
2.Direct Access
Seperti sequential access, direct access juga menggunaka shared read/write mechanism, tetapi setiap blok dan record memiliki alamat yang unik berdasarkan lokasi fisik.
Akses dilakukan secara langsung terhadap kisaran umum (general vicinity) untuk mencapai lokasi akhir.
Waktu aksesnya bervariasi.
Contoh direct access adalah akses pada disk.
3.Random Access
Setiap lokasi dapat dipilih secara random dan diakses serta dialamati secara langsung.Waktu untuk mengakses lokasi tertentu tidak tergantung pada urutan akses sebelumnya dan bersifat konstan.
Contoh random access adalah sistem memori utama.
4.Associative Access
Setiap word dapat dicari berdasarkan pada isinya dan bukan berdasarkan alamatnya.Seperti pada RAM, setiap lokasi memiliki mekanisme pengalamatannya sendiri.
Waktu pencariannya tidak bergantung secara konstan terhadap lokasi atau pola access sebelumnya.
Contoh associative access adalah memori cache.
5) di dalam sistem komputer terdapat memori "cache"
a.terangkahlah letak memori cache
Jawab :
Terdapat di dalam Processor (on chip),Cache internal diletakkan dalam prosesor sehingga tidak memerlukan bus eksternal, maka waktu aksesnya akan sangat cepat sekali.
Terdapat diluar Processor(off chip), Berada pada MotherBoard memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat cepat,meskipun tidak secepat chache memori jenis pertama.
Terdapat diluar Processor(off chip), Berada pada MotherBoard memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat cepat,meskipun tidak secepat chache memori jenis pertama.
b.terangkanlah operasi yang dilakukan pada memori cache
Jawab :
Mempercepat Akses data pada komputer
Meringankan kerja prosessor
Menjembatani perbedaan kecepatan antara cpu dan memory utama.
Mempercepat kinerja memory
Meringankan kerja prosessor
Menjembatani perbedaan kecepatan antara cpu dan memory utama.
Mempercepat kinerja memory
c.terangkanlah segala hal yang menyangkut rancangan dari memori cache
Jawab:
karena kecepatan memori utama yang rendah dibandingkan dengan kecepatan prosesor, maka sangat diperluka sekali cache sebagai antisipasi terhadap permintaan data memori yang akan digunakan CPU. Apabila data diambil langsung dari memori utama atau maka akan memakan waktu lama yang menyebabkan dapat membuang waktu dengan menunggu untuk mengskses intruksi dan data pada memory utama.
Maka Cache Memory masih diperlukan sekali oleh komputer.
Maka Cache Memory masih diperlukan sekali oleh komputer.
6)bila terlalu banyak modul atau perangkat dihubungkan pada bus maka akan terjadi penurunan kinerja ,sebutkan penyebabnya?
-Semakin besar delay propagasi untuk
mengkoordinasikan penggunaan bus.
-Antrian penggunaan bus semakin panjang.
-Dimungkinkan habisnya kapasitas transfer bus sehingga memperlambat data.
mengkoordinasikan penggunaan bus.
-Antrian penggunaan bus semakin panjang.
-Dimungkinkan habisnya kapasitas transfer bus sehingga memperlambat data.
7)perangkat eksternal/periferal yang terhubung dengan modul input, output secara umum dibagi menjadi 3 kategori,sebutkan dan berikan contohnya masing2 minimal 3!
1. Human Readable
yaitu perangkat yang berhubungan dengan manusia sebagai pengguna komputer.cocok untuk berkomunikasi dengan pengguna komputer.Contohnya: monitor, keyboard, mouse, printer, joystick, disk drive.
2. Machine readable
yaitu perangkat yang berhubungan dengan peralatan. Biasanya berupa modul sensor dan tranduser untuk monitoring dan kontrol suatu peralatan atausistem.cocok untuk berkomunikasi dengan peralatan.
3. Communication
yaitu perangkat yang berhubungan dengan komunikasi jarak jauh.Misalnya: NIC dan modem. cocok untuk berkomunikasi dengan perangkat jarak jauh.Interface ke modul I/O adalah dalam bentuk signal-signal control, status dan data.
yaitu perangkat yang berhubungan dengan manusia sebagai pengguna komputer.cocok untuk berkomunikasi dengan pengguna komputer.Contohnya: monitor, keyboard, mouse, printer, joystick, disk drive.
2. Machine readable
yaitu perangkat yang berhubungan dengan peralatan. Biasanya berupa modul sensor dan tranduser untuk monitoring dan kontrol suatu peralatan atausistem.cocok untuk berkomunikasi dengan peralatan.
3. Communication
yaitu perangkat yang berhubungan dengan komunikasi jarak jauh.Misalnya: NIC dan modem. cocok untuk berkomunikasi dengan perangkat jarak jauh.Interface ke modul I/O adalah dalam bentuk signal-signal control, status dan data.
8)sebutkan keuntungan dan kerugian dari I/O memory mapped,di bandingkan I/O terisolasi!
MEMORY-MAPPED I/O : Tak seperti isolated I/O, instruksi yang digunakan di memory mapped I/O tidak terbatas pada IN, INS, OUT, ataupun OUTS saja. Pada memory-mapped I/O, setiap instruksi yang bisa mentrasfer data antara mikroprosesor dan memory dapat digunakan. Keuntungan paling utama adalah bahwa instruksi transfer memory dapat digunakan untuk mengakses perangkat I / O.
Kerugian : memory-mapped I/O; sebagian dari sistem memori digunakan sebagai peta I/O. Berdampak pada berkurangnya jumlah memori yang tersedia.
Kerugian : memory-mapped I/O; sebagian dari sistem memori digunakan sebagai peta I/O. Berdampak pada berkurangnya jumlah memori yang tersedia.
ISOLATED I/O : Pada isolated I/O, lokasi (transfer) terisolasi dari sistem memori di dalam ruang addres yang terpisah. Pada Isolated I/O, PORT terpisah dari memori. Karena portnya terpisah, user bisa memperluas memori ke ukuran penuhnya tanpa menggunakan ruang memory lain untuk perangkat I/O. Kerugiannya; bahwa data yang ditransfer antara I/O dan mikroprosesor harus diakses dengan instruksi-instruksi spt IN, INS, OUT, OUTS.
9)sebutkan dan jelaskan usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk meningkatkan kinerja komputer , berikan contohnya!
Jawab :
1.Lakukan pembersihan secara berkala(Hal-hal yang perlu anda bersihkan antara lain empty recycle bin, clean registry, clean up browser, temporary file, caches, dll.)
2. Jangan simpan file pada Local Disk C(Karena pada defaultnya semua hasil download akan masuk ke local disk C.)
3. Uninstal program yang tidak penting(Hal ini karena program-program yang terinstal akan memakan cukup banyak memory pada local disk C)
4. Hindari penggunaan slide show pada desktop background(Penggunaan wallpaper dengan resolusi tinggi juga akan membuat kinerja PC sedikit lebih berat)
5. Gunakan tema klasik(Menggunakan tema klasik pada PC memang dapat membuat kinerja PC jadi cukup cepat)
6. Tambah atau upgrade RAM(kecepatan dan kinerja laptop cukup drastis dari sebelum ditambah dan setelah ditambah RAMnya)
7. Meringankan Hard Disk(Caranya dengan menghapus file lama dan membuat lebih banyak ruang yang tersedia)
2. Jangan simpan file pada Local Disk C(Karena pada defaultnya semua hasil download akan masuk ke local disk C.)
3. Uninstal program yang tidak penting(Hal ini karena program-program yang terinstal akan memakan cukup banyak memory pada local disk C)
4. Hindari penggunaan slide show pada desktop background(Penggunaan wallpaper dengan resolusi tinggi juga akan membuat kinerja PC sedikit lebih berat)
5. Gunakan tema klasik(Menggunakan tema klasik pada PC memang dapat membuat kinerja PC jadi cukup cepat)
6. Tambah atau upgrade RAM(kecepatan dan kinerja laptop cukup drastis dari sebelum ditambah dan setelah ditambah RAMnya)
7. Meringankan Hard Disk(Caranya dengan menghapus file lama dan membuat lebih banyak ruang yang tersedia)
10)Gambarkan dan jelaskan siklus instruksi yang ada digunakan dalam komputer,kapan terjadi intrupsi, jelaskan dan berikan contohnya dalam teknologi komputer!
Jawab :
Siklus instruksi dimulai dengan pengambilan instruksi di memori utama oleh prosesor (gambar berikut). Program counter (PC menyimpan alamat instruksi yang akan diambil tersebut. Pada kebanyakan komputer, setelah instruksi tersebut diambil, nilai PC akan berubah ke instruksi berikutnya yang akan diambil (biasanya bertambah naik).
Interupsi terjadi ketika interupsi sistem disebabkan kejadian ekternal dan tak bergantung proses yang saat itu sedang running pada Diagram State Proses. Pada kejadian interupsi, kendali lebih dulu ditranfer ke interupt handler yang melakukan penyimpanan data-data dan kemudian beralih ke rutin sistem operasi yang berkaitan dengan tipe interupsi itu.
Contoh :
Pada awal sistem melakukan pencetakan dengan printer, saat itu terdapat pengiriman data pada saluran komunikasi sehingga modul komunikasi meminta interupsi.· Proses selanjutnya adalah pengalihan eksekusi interupsi mudul komunikasi, sedangkan interupsi printer ditangguhkan.
· Saat pengeksekusian modul komunikasi terjadi interupsi disk, namun karena prioritasnya lebih rendah maka interupsi disk ditangguhkan.
· Setelah interupsi modul komunikasi selesai akan dilanjutkan interupsi yang memiliki prioritas lebih tinggi, yaitu disk.
· Bila interupsi disk selesai dilanjutkan eksekusi interupsi printer. Selanjutnya dilanjutkan eksekusi program utama
Comments
Post a Comment