ARSITEKTUR KOMPUTER

      Stalling ( 1996 ) menyatakan bahwa arsitektur computer berkaitan dengan atribut-atribut yang memiliki dampak langsung pada eksekusi sebuah program. Contoh atribut arsitektural adalah set instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk memfersentasikan bermacam-macam jenis data, mekanisme I/O dan teknik-teknik pengelamatan memori.

KLASIFIKASI ARSITEKTUR KOMPUTER

Mesin Von Neumann

        Sebagian besar, atau mungkin semua, komputer yang anda kenal adalah von, Neumann machines (mesin von Neumann), dalam sebagian besar konteks, istilah computer dan von Neumann machine adalah sinonil (Mesin Von Neumann)  jika komputer tersebut memenuhi kriteria berikut:

A.   Ia mempunyai tiga subsistem hardware dasar:

1) Sebuah CPU

2) Sebuah sistem memori utama

3) Sebuah sistem I/O

B. Ia merupakan komputer stored-program (program tersimpan). Sistem memori  utama menyimpan program yang mengontrol operasinya, dan komputer dapat  mengubah programnya sendiri untuk menambah atau mengurangi data lain   yang ada di dalam memori.

C. Ia menjalankan instruksi secara berurutan. CPU menjalankan, atau setidaknya  akan menjalankan, satu operasi dalam sekali waktu.

D.  Ia mempunyai, atau paling tidak akan mempunyai, satu path antara system memoriutamadan unit control CPU; hal ini biasanya dinamakan "vonNeumann      bottleneck."

             Harvard architecture termasuk dalam kelompok mesin yon Neumann Harvard architecture (arsitektur Harvard) memungkinkan CPU untuk mengakses instruksi dan data secara serentak. Komponen utama CPU adalah:

A. Control unit (CU), yang mengontrol operasi komputer.

B. Arithmetic dan logic unit (ALU), yang menjalankan operasi aritmetik, logika,   dan shift untuk menghasilkan sesuatu.

C.  Register set, yang menyimpan berbagai macam nilai selama operasi komputer. Program counter (PC) (kadang-kadang disebut sebagai instruction counter), yang menyimpan alamat memori utarna dari suatu instruksi. PC adalah bagian  dari register set (set register).

Arsitektur Harvard

             Setiap instruksi mempunyai operation code (op code), yaitu kode angka yang biasanya bisa dijumpai pada field pertama dari instruksi, yang memberitahu computer mengenai operasi yang akan dijalankannya.  Program adalah urutan instruksi yang akan dijalankan komputer.

               Urutan instruksi yang dijalankan komputer adalah instruction stream. Untuk menjaga track instruksi dalam memori, mesin von Neumann menggunakanPC. PC ini "points to" (menyimpanalamat dari) instruksiberikutnyayang akan dijalankan. terus  menerus: instruction fetch dan instruction execution. Urutan ini dinamakan Untuk meningkatkan kecepatan eksekusi, arsitek biasanya menerapkan arsitektur von Neumann dengan prosesor pipelined. Arsitek juga menggunakan beberapa unit aritmetik untuk meningkatkan kecepatan CPU, dan ia menyertakan buffer (memori berkecepatan tinggi tingkat menengah), agar kecepatan prosesor sesuai dengan kecepatan memori.

Arsitektur Lain

Dalam mesin yon Neumann, program menentukan arus kontrol. Dalam data flow architecture (arsitektur arus data), sebaliknya, keberadaan data menentukan kapan mesin akan menjalankan operasi. Model komputasi yang diimplementasikan prosesor arus data, yang disebut data flow model (model arus data), adalah pada dasamya paralel, dan arsitek telah merancang mesin arus data untuk mengimplementasikan model ini secara efisien. beberapa arsitektur tertentu hanya disebut special-purpose machine (mesin tujuan khusus) karena fungsi  khusus yang mereka jalankan.

Umumnya, menggunakan arsitektur konvensional yang telah dioptirnisasi untuk aplikasi tertentu Yang termasuk dalam kelompok ini adalah mesin artificial intelligence, mesin bahasa tingkat tinggi, mesin pemrosesan tampilan, prosesor penampil tiga dimensi, dan komputer yang mempunyai kontrol gabung.