Arsitektur komputer, ARM dan perbedaan processor.

Arsitektur  von Neuman

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

Sumber : http://dejavapoetra.blogspot.com 

ARM

pengertian ARM adalah prosesor dengan arsitektur set instruksi 32­bit RISC
(Reduced Instruction Set Computer) yang dikembangkan oleh ARM Holdings. ARM
merupakan singkatan dari Advanced RISC Machine (sebelumnya lebih dikenal 
dengan kepanjangan Acorn RISC Machine). Pada awalnya ARM prosesor
dikembangkan untuk PC (Personal Computer) oleh Acorn Computers, sebelum
dominasi Intel x86 prosesor­ Microsoft di IBM PC kompatibel menyebabkan Acorn
Computers bangkrut.

Setelah Acorn Computers bangkrut, Apple Computers (sekarang Apple Inc) danVLSI 

Technology Inc membeli kekayaan intelektual Acorn Computer, dan mendirikan
ARM Ltd. ARM Ltd kemudian melanjutkan proyek Acorn Computer untuk
mengembangkan prosesor 32­bit dengan arsitektur RISC yang sederhana dan hemat
energi.Kegunaan ARM sediri adalah seperti pada processor biasa digunakan untuk
memproses data.

Sumber : mukhtarkelana.blogspot.com/2012/10/pengertian-prosesor-arm.html

Pengertian dan perbedaan x86 dan x64

 

Perbedaan x86 dan x64 harus kita ketahui agar kita juga mengetahui kelemahan dan
kelebihan kedua windows tersebut. Keduanya baik x86 dan x64 mengacu pada
arsitektur processor yang digunakannya. Jika pada x86 atau yang biasa disebut
dengan windows 32 bit, register yang berada di dalamnya memiliki ukuran 32 bit, 
maka pada x64 atau yang biasa disebut dengan windows 64 bit memiliki register 
dengan ukuran sebesar 64 bit. Selain itu dalam suatu processor pada komputer, 
jumlah bit yang tertera merupakan jumlah suatu data dalam komputer yang dapat
diproses hanya dalam satu langkah. 

Jika pada x86, karena jumlah bitnya hanya 32 bit, maka processor tersebut hanya
mampu memproses suatu perintah dalam jumlah 32 bit dalam sekali siklus
pemrosesan. Sementara untuk x64 yang notabene memiliki jumlah bit yang lebih
besar yakni 64 bit maka processor dapat memproses suatu perintah dalam jumlah 64
bit dalam sekali siklus pemrosesan. Dengan demikian tentu data yang dapat diproses 
dari x64 lebih besar dibandingkan dengan data dari x86.

Perbedaan x86 dan x64 dapat dilihat dari batasan penggunaan RAM maksimal pada
suatu komputer. Pada x86 yang biasa disebut dengan windows 32 bit memiliki
penggunaan RAM yang dibatasi hingga 4 GB. Dengan kata lain jika RAM yang
dipasang pada komputer dengan windows 32 bit lebih dari 4 GB maka yang berfungsi
hanyalah sebesar 4GB saja, maka sisanya tidak dapat digunakan. Sedangkan pada
x64 memiliki batasan penggunaan RAM hingga 192 GB.

  
Sumber : http://apaperbedaan.blogspot.com