1. Jelaskan perbedaan antara arsitektur dan organisasi komputer.
Jawaban:
- Arsitektur komputer: Merupakan ilmu dan seni tentang cara interkoneksi berbagai komponen perangkat keras untuk menciptakan sebuah komputer yang dapat memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya. Arsitektur komputer lebih fokus pada aspek desain keseluruhan sistem komputer, termasuk set instruksi, memori, dan interkoneksi antar komponen.
- Organisasi komputer: Merupakan studi tentang bagian-bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural. Organisasi komputer lebih fokus pada implementasi detail dari arsitektur, seperti bagaimana CPU diimplementasikan, bagaimana memori diorganisir, dan bagaimana perangkat I/O dihubungkan ke sistem.
2. Jelaskan hirarki memori dalam sebuah sistem komputer.
Jawaban:
Hirarki memori dalam sebuah sistem komputer tersusun dari beberapa tingkatan, dengan urutan kecepatan dan kapasitas sebagai berikut:
- Register: Penyimpanan tercepat dan terkecil, terletak di dalam CPU. Digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sedang diproses.
- Cache: Memori yang lebih besar dan lebih lambat daripada register, terletak di dekat CPU. Digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sering diakses.
- Memori utama (RAM): Memori yang besar dan relatif lambat, terletak di luar CPU. Digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sedang tidak digunakan.
- Penyimpanan sekunder: Penyimpanan yang sangat besar dan lambat, seperti hard disk, SSD, atau cloud storage. Digunakan untuk menyimpan data yang tidak aktif.
3. Jelaskan bagaimana proses eksekusi instruksi dalam CPU.
Jawaban:
Proses eksekusi instruksi dalam CPU terdiri dari beberapa tahap:
- Fetch: CPU mengambil instruksi dari memori utama.
- Decode: CPU menerjemahkan instruksi ke dalam sinyal kontrol.
- Execute: CPU menjalankan operasi yang ditentukan oleh instruksi.
- Writeback: CPU menyimpan hasil operasi ke memori utama.
4. Jelaskan perbedaan antara sistem interupt dan polling dalam manajemen I/O.
Jawaban:
- Sistem interupt: Perangkat I/O memberitahu CPU ketika membutuhkan layanan dengan mengirimkan sinyal interupt. CPU kemudian menghentikan proses yang sedang berjalan dan menangani permintaan I/O.
- Polling: CPU secara berkala memeriksa perangkat I/O untuk melihat apakah mereka membutuhkan layanan. Jika tidak ada perangkat yang membutuhkan layanan, CPU繼續 menjalankan proses yang sedang berjalan.
5. Jelaskan bagaimana pengaruh perkembangan teknologi semikonduktor terhadap arsitektur dan organisasi komputer.
Jawaban:
Perkembangan teknologi semikonduktor telah membawa beberapa perubahan signifikan pada arsitektur dan organisasi komputer, antara lain:
- Peningkatan kecepatan: Transistor yang lebih kecil dan lebih cepat memungkinkan CPU untuk beroperasi pada frekuensi yang lebih tinggi.
- Peningkatan kapasitas: Chip semikonduktor yang lebih besar memungkinkan untuk menampung lebih banyak transistor, yang berarti lebih banyak memori dan penyimpanan yang dapat diintegrasikan ke dalam CPU.
- Penurunan biaya: Biaya produksi chip semikonduktor telah menurun, yang memungkinkan untuk membuat komputer yang lebih murah dan lebih powerful.
