Konsep RISC , CISC, Prosesor Mikro, Arsitektur Komputer dan desain CPU

RISC ( Reduce Instruction Set Computer ) 

 

Beberapa elemen penting pada arsitektur RISC :
1. Set instruksi yang terbatas dan sederhana
2. Register general-purpose yang berjumlah banyak, atau penggunaan teknologi kompiler untuk mengoptimalkan pemakaian registernya.
3. Penekanan pada pengoptimalan pipeline instruksi. 

Konsep arsitektur RISC banyak menerapkan proses eksekusi pipeline. Meskipun jumlah perintah tunggal yang diperlukan untuk melakukan pekerjaan yang diberikan mungkin lebih besar, eksekusi secara pipeline memerlukan waktu yang lebih singkat daripada waktu untuk melakukan pekerjaan yang sama dengan menggunakan perintah yang lebih rumit.  

CISC ( Complex Instruction Set Computer )

CISC adalah singkatan dari Complex Intruction Set Computer dimana prosesor tersebut memiliki set instruksi yang kompleks dan lengkap. CISC sendiri adalah salah satu bentuk arsitektur yang menjalani beberapa instruksi dengan tingkat yang rendah. Misalnya intruksi tingkat rendah tersebut adalah operasi aritmetika, penyimpanan-pengambilan dari memory dll.

CISC memang memiliki instruksi yang complex dan memang dirasa berpengaruh pada kinerjanya yang lebih lambat. CISC menawarkan set intruksi yang powerful, kuat, tangguh, maka tak heran jika CISC memang hanya mengenal bahasa asembly yang sebenarnya ia tujukan bagi para programmer. Oleh karena itu ,CISC hanya memerlukan sedikit instruksi untuk berjalan.

Jadi sebenarnya tujuan utama dari arsitektur CISC adalah melaksanakan suatu perintah cukup dengan beberapa baris bahasa mesin sedikit mungkin. Hal ini bisa tercapai dengan cara membuat perangkat keras prosesor mampu memahami dan menjalankan beberapa rangkaian operasi. Untuk tujuan contoh kita kali ini, sebuah prosesor CISC sudah dilengkapi dengan sebuah instruksi khusus, yang kita beri nama MULT. Saat dijalankan, instruksi akan membaca dua nilai dan menyimpannya ke 2 register yag berbeda, melakukan perkalian operan di unit eksekusi dan kemudian mengambalikan lagi hasilnya ke register yang benar. Jadi instruksi-nya cukup satu saja.

Arsitektur 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).

 

Source:

http://rachma-taskblog.blogspot.sg/2009/05/risc-reduce-instruction-set-computer.html

http://muhamadsyani.wordpress.com/2012/12/28/arsitektur-komputer/

jenis komputasi modern

kali ini saya akan sedikin membahas tentang jenis jenis komputasu modern. di dalam jenis komputasi modern terdapat tiga bagian yaitu : komputasi mobile (bergerak), komputasi grid, dan komputasi cloud (awan)
pertama saya akam membahas tentang :
1. Komputasi Mobile (Bergerak )

Mobile computing atau komputasi bergerak memiliki beberapa penjelasan, salah satunya komputasi bergerak merupakan kemajuan teknologi komputer sehingga dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa menggunakan kabel dan mudah dibawa atau berpindah tempat, tetapi berbeda dengan komputasi nirkabel.

Dan berdasarkan penjelasan tersebut, untuk kemajuan teknologi ke arah yang lebih dinamis membutuhkan perubahan dari sisi manusia maupun alat. Dan dapat dilihat contoh dari perangkat komputasi bergerak seperti GPS, juga tipe dari komputasi bergerak seperti smart phone, dan lain sebagainya

2. Grid computing

Komputasi grid menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis, didistibusikan dan terhubung oleh jaringan untuk menyelasaikan masalah komputasi skala besar.
Ada beberapa daftar yang dapat dugunakan untuk mengenali sistem komputasi grid, adalah :

• Sistem untuk koordinat sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat.
• Sistem menggunakan standard dan protocol yang terbuka.
• Sistem mencoba mencapai kualitas pelayanan yang canggih, yang lebih baik diatas kualitas komponen individu pelayanan komputasi grid.

3. Cloud computing

Komputasi cloud merupakan gaya komputasi yang terukur dinamis dan sumber daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet.
Komputasi cloud menggambarkan pelengkap baru, konsumsi dan layanan IT berbasis model dalam internet, dan biasanya melibatkan ketentuan dari keterukuran dinamis dan sumber daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet.
Adapun perbedaan antara komputasi mobile, komputasi grid dan komputasi cloud, dapat dilihat penjelasannya dibawah ini :
Perbedaan antara komputasi mobile, grid, dan cloud :

• Komputasi mobile menggunakan teknologi komputer yang bekerja seperti handphone, sedangkan komputasi grid dan cloud menggunakan komputer.
• Biaya untuk tenaga komputasi mobile lebih mahal dibandingkan dengan komputasi grid dan cloud.
• Komputasi mobile tidak membutuhkan tempat dan mudah dibawa kemana-mana, sedangkan grid dan cloud membutuhkan tempat yang khusus.
• Untuk komputasi mobile proses tergantung si pengguna, komputasi grid proses tergantung pengguna mendapatkan server atau tidak, dan komputasi cloud prosesnya membutuhkan jaringan internet sebagai penghubungnya.

Dan ada juga persamaan antara komputasi mobile, komputasi grid, dan komputasi cloud, penjelasanya sebagai berikut :

• Ketiganya merupakan metode untuk melakukan komputasi, pemecahan masalah, dan pencarian solusi.
• Ketiganya memerlukan alat proses data yang modern seperti komputer, laptop atau telepon genggam untuk menjalankannya.

source :

About these ads

ttp://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_computing http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi_grid
http://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_computing

Perkembangan Komputasi Modern dengan Penerapan di Bidang Kesehatan, Pertahanan dan Perbankan

Artikel kali ini akan membahas tentang perkembangan komputasi modern dan diterapkan di berbagai bidang. Hampir sebagian besar orang mengetahui apa itu komputer, lain hal nya dengan komputasi. Komputasi sendiri merupakan suatu cara yang dapat digunakan untuk menemukan sebuah solusi dari data yang telah kita input dengan menggunakan algoritma. Dan ilmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (atau dalam hal ini sains). Dalam penggunaan praktisnya, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bentuk komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.

Sebelum kita masuk pada alat komputasi yang ada pada saat ini, ada lebih baiknya kita melihat contoh komputasi zaman dahulu. Hal ini dapat membantu kita untuk melihat perkembangan komputasi dari generasi ke generasi. Sebagai contoh, dahulu alat komputasi paling kuno adalah kertas, potlot dan karet penghapus. dari ketiga benda tersebut, orang melakukan proses-proses komputasi yang mudah hingga yang rumit dengan tiga benda sederhana ini. Akan tetapi, dengan munculnya alat-alat komputasi yang tersusun dari komponen-komponen elektro; seperti kalkulator dan mesin hitung lainnya, hal-hal komputasi yang rumit akan menjadi lebih sederhana dan memudahkan kita dalam mengerjakan suatu proses perhitungan.

Pada kesempatan ini saya ingin berbagi sedikit informasi tentang satu mesin komputasi yang sangat populer pada era ini, yaitu komputer.

Komputasi Modern

Komputasi modern mungkin merupakan kalimat yang jarang terdengar di telinga masyarakat Indonesia pada umumnya. Komputasi modern pengertian nya adalah cara untuk menemukan pemecahan masalah/solusi dari data input dengan menggunakan suatu algoritma tertentu. Komputasi merupakan suatu sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika.

Selama ribuan tahun, perhitungan dan komputasi umumnya dilakukan dengan menggunakan pena dan kertas, atau kapur dan batu tulis, atau dikerjakan secara mental, kadang-kadang dengan bantuan suatu tabel. Sebenarnya sudah lama komputasi modern ini di cetuskan dan tokoh di balik semua ini yaitu John Von Neumann, Beliau merupakan ilmuan besar saat ini. Beliaulah yang pertama kali menggagaskan konsep sebuah sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory dan dikenal sebagai arsitektur komputer modern.

John Von Neumann

Komputasi modern digunakan untuk memecahkan suatu masalah yang ada, perhitungan komputasi modern yaitu seperti :

• Akurasi (bit, floating point)
• Kecepatan (dalam satuan Hertz - Hz.)
• Problem volume besar (paralel)
• Modeling (NN dan GA), dan
• Kompleksitas (menggunakan Teori Bog O)

Seiring dengan terus berkembangnya komputasi, tentunya akan berpengaruh terhadap penggunaan hardware dan software yang digunakan untuk komputasi tersebut. Sehingga hal ini membuat adanya sebuah evolusi mesin yang digunakan untuk pemrosesan tersebut. Hal - hal yang berdampak akibat berkembangnya komputasi ini akan dijelaskan pada artikel selanjutnya.

Sedikit kesimpulan yang bisa saya tarik dari sekelumit artikel ini adalah bahwa jauh sebelum dikenalnya mesin untuk melakukan proses komputasi (dalam hal ini seperti kalkulator, komputer, dan gadget lainnya), orang dahulu telah memanfaatkan benda - benda sekitar bahkan benda - benda langit untuk melakukan sebuah perhitungan. Sebagai contoh, bangsa suku Maya yang hidup sekitar 1000 tahun yang lalu telah memanfaatkan benda langit untuk digunakan sebagai navigasi dan sistem penanggalan dan ketelitiannya pun sangat akurat.

PENERAPAN DALAM BIDANG PERBANKAN

Di dalam bidang perbankan sangat jelas sekali fungsi komputer ini. Dengan adanya komputer, segala aktivitas perbankan baik itu simpan pinjam dan transaksi keuangan lainnya dapat berjalan dengan lancar. Dengan adanya sistem yang canggih di dalam komputer perbankan dapat menjamin keamanan dan kerahasiaan dari setiap nasabah.

Komputer di dalam dunia perbankan juga berfungsi untuk menyimpan dan mengolah berbagai data. Aplikasi yang terpasang di dalam komputer juga dapat menjadi salah satu sumber data analisa untuk mengambil keputusan dalam mengembangkan diri. Tanpa sistem komputer yang kuat, bidang perbankan tidak akan berjalan dengan baik.


PENERAPAN DALAM BIDANG KESEHATAN

Di bidang kedokteran komputer sangat berperan untuk menolong jiwa manusia, dan riset bidang kedokteran. Komputer digunakan untuk mendiagnosa penyakit, menemukan obat yang tepat, menganalisa organ tubuh manusia bagian dalam yang sulit dilihat.

Sistem CAT (Computerized Axial Tomography) untuk menggambar struktur otak dan mengambil gambar seluruh organ tubuh yang tidak bergerak dengan menggunakan sinar-X. Sedangkan untuk yang bergerak menggunakan sistem DSR (Dynamic Spatial Reconstructor), yaitu melihat gambar dari berbagai sudut organ tubuh.

SPECT (Single Photon Emission Computer Tomography), merupakan sistem komputer yang mempergunakan gas radiokatif untuk mendeteksi partikel-partikel tubuh yang ditampilkan dalam bentu gambar. Bentuk lain adalah PET (Position Emission Tomography) juga merupakan sistem komputer yang menampilkan gambar yang mempergunakan isotop radioaktif. Selain itu NMR (Nuclear Magnetic Resonance), yaitu teknik mendiagnosa dengan cara memagnetikkan nucleus (pusat atom) dari atom hydrogen.
Saat ini telah ada temuan baru yaitu komputer DNA, yang mampu mendiagnosis penyakit sekaligus memberi obat. Ehud Shapiro beserta timnya dari Institut Sains Weizmann, Rehovot, Israel, telah membuat komputer DNA ultrakecil yang mampu mendiagnosis dan mengobati kanker tertentu. Komponen penyusun komputer DNA adalah materi genetik yang diketahui urutan basanya. Seperti diketahui bahwa urutan gen secara intrinsik mempunyai kemampuan inheren untuk mengolah informasi layaknya komputer.
Oleh karena itu triliunan mesin-mesin biomolekul-yang bekerja dengan ketepatan lebih dari 99,8% itu, dapat dikemas dalam setetes larutan. Komputer DNA-menggunakan untai nukleotida sebagai masukan data, dan molekul biologi aktif sebagai luaran data-dapat menghasilkan sistem kendali logis dari proses-proses biologi. Mesin ini bahkan mampu mengerjakan soal-soal matematika.

PENERAPAN DALAM BIDANG PERTAHANAN

 Bidang pertahanan dan keamanan juga termasuk dalam salah satu manfaat komputer di berbagai bidang. Dengan adanya komputer, setiap negara bisa memperkuat barisan pertahanannya dari serangan luar. Peralatan canggih yang ada untuk bertahan dan menyerang juga bisa dikendalikan oleh komputer.

Dibidang militer komputer digunakan untuk mengendalikan senjata atau peluru kendali. Untuk navigasi kapal laut dan kapal selam, untuk melakukan simulasi peperangan, dan melakukan pengiriman sandi-sandi rahasia militer.

Negara maju seperti Amerika telah dilengkapi dengan peralatan satelit yang dikendalikan dari Bumi, untuk memantau serta memetakan keadaan dipermukaan Bumi, pada Perang dunia II dan yang terakhir dengan Irak , Amerika menggunakan Jaringan Inteligen yang dilengkapi dengan Teknologi komputer dan Informasi modern sehingga bisa mengalahkan lawan-lawanya.

REFERENSI :

http://lautansemesta.blogdetik.com/donwload/perkembangan-komputasi-modern/

http://viandra-onepiece.blogspot.sg/2012/07/manfaat-komputer-dalam-berbagai-bidang_18.html