Nurfiah
1001081019
Teknik Komputer 2 A
Arsitektur
von Neumann
Arsitektur
Von Neumann adalah arsitektur komputer yang menempatkan program (ROM=Read
Only Memory) dan data (RAM=Random Access Memory) dalam peta memori
yang sama. Arsitektur ini memiliki address dan data bus tunggal untuk mengalamati
program (instruksi) dan data. Arsitektur von Neumann atau Mesin Von
Neumann merupakan arsitektur yang diciptakan oleh John von Neumann pada
tahun 1903-1957. Yang mana hampir semua
komputer saat ini menggunakan Arsitektur buatan John Von Neumann. Arsitektur
Von Neumann ini menggambarkan komputer
dengan empat bagian utama yaitu:
·
Unit
Aritmatika dan Logis (ALU),
·
unit
kontrol (CU)
·
memori,
dan
·
alat
masukan I/O
Diagram blok hubungan antara komponen
CPU:
Diagram Arsitektur Von Neumann
Cara kerja
1. 1.
Komunikasi Antara Memori dan Unit
Pengolahan
Komunikasi antara memori dan unit pengolahan
terdiri dari dua register:
a.
Alamat
memori Register (MAR).
b. Memori data Register (MDR).
Untuk membaca,
a.
The address of the location is put in
MAR. Alamat lokasi
diletakkan Maret
b. Memori diaktifkan untuk membaca.
c.
Nilai
ini dimasukkan ke dalam MDR oleh memori.
Untuk menulis,
a.
Alamat
lokasi diletakkan Maret
b. Data dimasukkan ke dalam MDR.
c.
Tulis
Aktifkan sinyal menegaskan.
d. Nilai dalam MDR ditulis ke lokasi yang
ditentukan.
2.
CPU
a.
Hardware
unit seperti ALU
, register, memori,
dll, yang dihubungkan bersama ke dalam jalur
data-.
b. Aliran bit sekitar jalur
data-dikendalikan oleh "gerbang" yang memungkinkan bit mengalir atau
tidak mengalir (off) melalui jalur data-.
c.
Instruksi
biner (1 = on, 0 = off) yang mengontrol aliran yang disebut micro-instruksi.
Jalur data
3. Memori Operasi
Ada
dua operasi kunci pada memori:
a.
fetch(
address ) returns value without changing the value stored at that
address. fetch (alamat) nilai
kembali tanpa mengubah nilai yang disimpan di alamat itu.
b.
store(
address, value ) writes new value into the cell at the
given address. toko (alamat, nilai)
menulis nilai baru ke dalam sel pada alamat yang diberikan.
·
Memori
jenis ini adalah acak-akses,
yang berarti bahwa CPU dapat mengakses nilai dari array setiap saat (vs akses
sekuensial, seperti pada tape).
·
Memori
seperti ini disebut RAM
(random-access memory.)
·
Beberapa
memori non-volatile, atau read-only (ROM
)
Keuntungan Model Arsitektur Von Neuman
a. fleksibilitas pengalamatan program dan
data.
b. program selalu ada di ROM dan data selalu ada
di RAM.
c. Arsitektur Von Neumann memungkinkan
prosesor untuk menjalankan program yang ada didalam memori data (RAM).
Kelemahan Model Arsitektur Von Neumann
a. bus tunggalnya itu sendiri. Sehingga instruksi untuk mengakses
program dan data harus dijalankan secara sekuensial dan tidak bisa dilakukan overlaping
untuk menjalankan dua isntruksi yang berurutan.
b. bandwidth program harus sama dengan banwitdh
data. Jika memori data adalah 8 bits maka program juga harus 8 bits.
c. prosesor Von Neumann membutuhkan jumlah clock
CPI (Clock per Instruction) yang relatif lebih banyak sehingga eksekusi
instruksi dapat menjadi relatif lebih lama.
Arsitektur
Komputer Model Harvard
Arsitektur
Harvard memiliki dua memori yang terpisah satu untuk program (ROM) dan satu
untuk data (RAM), yang mana arsitektur ini merupkan kebalikkan dari arsitektur
komputer model von nuemann, jika von neuman mengabungkan ROM dan RAM menjadi
satu maka arsitektur harvard maka kedua memori tersebut dipisahkan.
Diagram Arsitektur Komputer Model
Harvard
Kelebihan Arsitektur Komputer Model
Harvard
a. bandwidth program tidak mesti sama
dengan bandwidth data
b. opcode dan operand dapat dijadikan dalam
satu word instruksi saja
c. instruksi dapat dilakukan dengan lebih
singkat dan cepat
d. memori program dan data yang terpisah, maka kavling total memori program dan data
dapat menjadi lebih banyak.
Kekurangan Arsitektur Komputer Model
Harvard
a. arsitektur Harvard tidak memungkinkan
untuk menempatkan data pada ROM.
b. arsitektur in tidak memungkinkan untuk
mengakses data yang ada di ROM
Referensi:
Jakarta Time
1 komentar:
Materi Arsitektur Komputer terlengkap, dapat dijumpai disini http://mycomputerarchitecture.blogspot.co.id/
Posting Komentar