SOAL ARSITEKTUR KOMPUTER

Nama : Anggie Intan Sari

NIM : 061330701291

Kelas : 2 CD

1    1.      Jelaskan pengertian arsitektur computer !

Arsitektur computer adalah atribut-atribut sebuah sistem computer yang tampak secara fisik (visible) dan komponen-komponen utama dari sebuah computer yang memiliki dampak langsung terhadap eksekusi.

2    2.      Jelaskan pengertian organisasi computer!

Organisasi komputer adalah  unit-unit operasional dari komponen utama komputer dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural (set instruksi, jumlah bit, mekanisme  I/O dan teknik pengalamatan memori.

3    3.      Sebutkan 4 fungsi umum komputer , dan jelaskan 2 diantaranya !

-         Pengolahan data

-         Penyimpanan data, komputer harus dapat menyimpan data walaupun sedikit dan sementara, file yang disimpan dikomputer untuk dapat dicari dan diperbaharui

-         Pemindahan data , komputer harus dapat memindahkan data antara komputer dengan duia luar yang terdiri dari melayani sumber data atau tempat tujuan data.

-         Kontrol , dari ketiga fungsi diatas harus dikontrol. Didalam sebuah unit control mengatur sumber daya komputer dan mengendalikan unjuk kerja bagian-bagian fungsional dalam memberikan respon terhadap instruksi-instruksi tersebut.

4    4.      Sebutkan dan jelaskan komponen CPU !

CPU bertugas mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsi-fungsi pengelolahan datanya. CPU terdiri dari :

-         CU : mengontrol operasi CPU dan komputer secara keseluruhan (sequencing logic, control unit registers and decoders , control memory)

-         ALU : membentuk fungsi-fungsi pengelolahan data komputer

-         Register : sebagai penyimpanan internal bagi CPU

-         CPU interconnections : sejumlah mekanisme komunikasi antara CU, ALU, dan register-register.

5    5.      Jelaskan yang dimaksud dengan ENIAC !

Electronic Numerical Integrator And Computer (ENIAC) merupakan computer tabung generasi pertama didunia yang dibuat dan dirancang dibawah pengawasan John Mauchly dan John Presper Eckert di Universitas vensilvania yang digunakan untuk kebutuhan umum. Beratnya 30 ton, volumenya 15.000 kaki persegi, berisi 18.000 tabung vakum, membutuhkan tenaga listrik 140K watt, mampu melakukan 5000 penambahan/detik. Memorynya terdiri dari 20 acumulator dan setiap accumulator mampu menampung 10 digit bilangan desimal.

6   6.      Pada CU maupun ALU berisi lokasi-lokasi penyimpanan register, sebutkan !

-        -    Memory buffer register (MBR)

-        -   Instruction register (IR)

-        -  Instruction buffer register (IBR)

-        -   Program counter (PC)

-        -  Acumulator (AC) dan Multiplier qoutines (MQ)

7   7.      Sebutkan dan jelaskan sruktur utama computer IAS !

-main memory : untuk menyimpan data untuk instruksi-instruksi

- ALU : memiliki kemampuan mengoperasikan data biner

- Control Unit : melakukan interprestasi instruksi-instruksi dan menyebabkan instruksi-intruksi tersebut di eksekusi

-Peralatan I/O : merupakan peralatan yang dioperasikan oleh control unit.

8   8.      Komputer IAS memiliki 21 instruksi yang dikelompokkan menjadi beberapa kelompok, sebutkan dan jelaskan !

- Data Transfer : memindahkan data antara memori dengan register-register ALU atau antar dua register ALU

-Unconditional branch : biasanya control unit mengeksekusi intruksi-intruksi didalam urutan memori. Urutan ini dapat diubah dengan instruksi pencabangan guna memudahkan operasi repetitive.

-Conditional branch : cabang dapat diubah tergantung pada suatu persyaratan, jadi memungkinkan titik keputusan.

-Arithmetic : operasi-operai yang dibentuk oleh ALU

-Address modify : memungkinkan alamat-alamat untuk dikomputasi didalam ALU dan kemudian disisipkan kedalam instruksi-instruksi yang disimpan didalam memori. Hal ini memungkinkan fleksibilitas alamat-alamat yang tinggi pada program.

9    9.      Dua komponen fundamental komputer digital yaitu Gate dan Sel memory . jelaskan !

- sebuah gate adalah suatu perangkat yang mengimplementasikan fungsi-fungsi bool atau logika sederhana

- sel memory merupakan perangkat yang dapat menyimpan satu bit data (perangkat yang dapat berada pada dua keadaan stabil pada suatu saat tertentu.

1    10.  Ada beberapa teknik yang dirancang dan diterapkan untuk meningkatkan kecepatan processor kontenporer , salah satunya Branch prediction , Jelaskan !

Branch prediction : processor mengamati terlebih dahulu didalam software dan melakukan prediksi cabang atau kelompok instruksi yang perlu diproses berikutnya. Apabila processor hampir selalu dapat  menebak secara benar processor itu dapat mengambil instruksi-instruksi yang benar dan menyimpannya didalam buffer, sehingga processor selalu berada dalam keadaan sibuk.

1   11.  Jelaskan cara untuk mengatasi mencari keseimbangan kinerja  guna mengatasi perbedaan kemampuan dan kecepatan terhadap macam-macam komponen komputer !

-         Meningkatkan jumlah bit yang dicari pada suatu saat tertentu dangan cara melebarkan DRAM , dan dengan menggunakan lintasan data bus yang lebih lebar.

-         Mengubah interface DRAM sehingga menjadi lebih efisien, dengan melibatkan cache atau pola pem-bufferan lainnya pada keeping DRAM

-         Meningkatkan Bandwith interkoneksi antara processor dengan memori dengan menggunakan hirarki bus yang lebih cepat untuk mem-buffer-kan dan membuat struktur aliran data.

1   12.   Sebutkan 3 konsep utama arsitektur Von Neumann !

-         Data dan instruksi-instruksi disimpan dimemori baca tulis tunggal

-          Memori penyimpanan data tersebut harus dapat dialamati dengan lokasi tidak tergantung pada jenis data yang berada didalamnya.

-         Eksekusi instuksi terjadi dengan cara sequential (kecuali sengaja diubah secara ekspilit) dari instruksi yang satu ke instruksi berikutnya.

1    13.  secara umum CPU dalam menginterprestasikan instruksi dibagi menjadi beberapa kategori, Jelaskan !

                  -CPU-memori : data dipindahkan dari CPU ke memori atau dari memori ke CPU

-CPU-I/O : data dapat dipindahkan ke atau dari dunia luar dengan pemindahan antara CPU dan modul I/O

-Pengolahan data : CPU dapat membentuk sejumlah operasi aritmetik atau logic terhadap data.

-control : sebuah instruksi dapat mengubah urutan eksekusi secara ekspisit.

1   14.  Salah satu aksi yang dilakukan CPU yaitu Instuction Address Calculation , jelaskan !

Menentukan alamat instuksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya hal ini melibatkan penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya misalnya bila panjang setiap instruksi adalah 16 bit dan memori diorganisasikan sebagai byte-byte yang secara individual dapat dialamati dengan panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat sebelumnya.

1    15.  Jelaskan tujuan disediakannya interrupt !

Interrupt disediakan terutama sebagai cara untuk meningkatkan efisiensi pengolahan karena sebagian besar perangkat eksternal jauh lebih lambat dibandingkan processor. Hal ini dapat membuat processor berada pada keadaan idle, lamanya keadaan ini bisa mencapai ratusan, ribuan, bahkan mungkin jutaan siklus instruksi.

1    16.  Jelaskan pengertian interrupt dari sudut pandang program pengguna !

Interrupt adalah sebuah intterupsi terhadap rangkaian eksekusi normal. Bila pengolahan interrupt telah selesai maka eksekusi kembali dilakukan. Processor dan system operasi bertanggungjawab terhadap penangguhan program pengguna dan kemudian melanjutkannya kembali pada titik yang sama.

1    17.  Jelaskan dua buah pendekatan pada multiple interrupt !

Pertama adalah dengan tidak mengizinkan terjadinya interrupt lain pada saat suatu interrupt sedang diproses (processor mengabaikan signak interrupt request untuk sementara) dan akan diperiksa oleh processor setelah processor mengizinkan lagi terjadinya interrupt. Setelah routine interrupt handler selesai, maka interrupt diizinkan sebelum processor menjalankan lagi program utama pengguna.

Kedua adalah dengan mendefinisikan prioritas bagi interrupt dan mengizinkan interrupt berprioritas tinggi menginterrupsi interrupt handler yang berprioritas lebih rendah.

1    18.  Jelaskan 4 pengelompokan kelas-kelas interrupt !

- program : dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi sebagai hasil dari suatu eksekusi instruksi seperti arithmetic overflow, pembagian dengan nol, usaha mengeksekusi instruksi mesin yang illegal, dan refernsi keluar ruang memori pengguna yang diperbolehkan.

-timer : dibangkitkan oleh timer didalam processor, hal ini memungkinkan system operasi menjalankan fungsi-fungsi tertentu secara regular.

-I/O : dibangkitkan oleh I/O controller , untuk member signal penyelesaian normal suatu operasi atau signal berbagai kondisi error.

-hardware failure : dibangkitkan oleh kegagalan , seperti kegagalan daya atau memory parity error.

1    19.  Memori semikonduktor pertama kali dibuat oleh Fairchild pada tahun …

a.       1968

b.      1969

c.       1970

d.      1971

2    20.  Memori semikonduktor dapat menampung … bit memori.

a.       253

b.      254

c.       255

d.      256

2    21.  Dibawah ini merupakan kegiatan CPU , kecuali …

a.      Instruction Store

b.      Data operation

c.       Operand fetch

d.      Operan store

2    22.  Very large scale integration (VLSI) saat ini dapat menampung lebih dari … komponen

a.       1.000

b.      10.000

c.       100.000

d.      1.000.000

2    23.  Revolusi elektronik dengan ditemukannya IC terjadi pada tahun …

a.       1948

b.      1958

c.       1968

d.      1978

2    24.  Berikut merupakan  evolusi Pentium produk intel , kecuali …

a.      80186

b.      80286

c.       80386

d.      80486

2    25.  Berikut merupakan evolusi power PC , kecuali …

a.       801

b.      8080

c.       PC RT

d.      IBM RISC System

2    26.  21 instruksi komputer IAS dikelompokkan sebagai berikut , kecuali …

a.       Data transfer

b.      Unconditional branch

c.       Conditional branch

d.      Arithmetic modify

2     27.   Memory ENIAC terdiri dari … accumulator dengan setiap accumulator mampu menampung … digit bilangan desimal.

a.       20,20

b.      10,20

c.       20,10

d.      20,11

2    28.  Aplikasi desktop dengan system berbasis microprocessor saat ini meliputi , kecuali …

a.      Pengolahan video

b.      Pengenalan pembicaraan

c.       Pembuatan multimedia

d.      Anotasi suara

2    29.  Pentium produk intel yang memperkenalkan teknologi cache dan pipelining instruksi yang jauh lebih canggih dan handal yaitu …

a.       80286

b.      80386

c.       80486

d.      8086

3    30.  Processor yang dapat melakukan pengalamatan memori sampai 16 MB bukan 1 MB lagi adalah …

a.      80286

b.      80386

c.       80486

d.      8086