1. Memahami fungsi dan tugas komponen utama sistem komputer. 2. Memahami struktur dan tugas komponen utama sistem komputer

(1)

Arsitektur Komputer dan Organisasi Komputer/TA2010-2011

Pokok Bahasan : Pengantar Arsitektur Komputer dan Organisasi Komputer

Standar Kompetensi : Menerapkan prinsip kerja sistem komputer sebagai sebuah hubungan antar komponen utama arsitektur sistem komputer

Kompetensi Dasar Indikator Sub-Pokok Bahasan Pengalaman Belajar Alokasi

Waktu

1.

Memahami fungsi dan tugas

komponen utama sistem komputer

1.1 Menjelaskan fungsi dan tugas komputer sebagai pengolah data 1.2 Menjelaskan fungsi dan tugas

komputer sebagai penyimpan data 1.3 Menjelaskan fungsi dan tugas

komputer sebagai pemindah data 1.4 Menjelaskan fungsi dan tugas

komputer sebagai kontrol data

1. Fungsi dan tugas komputer sebagai pengolah data

2. Fungsi dan tugas komputer sebagai Penyimpan data

3. Fungsi dan tugas komputer sebagai pemindah data

4. Fungsi dan tugas komputer sebagai kontrol data

1. Menyebutkan komputer sebagai pengolah data, penyimpan data, pemindah data dan kontrol data 2. Membedakan fungsi dan tugas dari

komputer tersebut

3. Menjelaskan dengan gambar bagaimana kegiatan dilakukan.

2 x 50 menit

2.

Memahami struktur dan tugas komponen utama sistem komputer

2.1 Menjelaskan struktur dan tugas komponen CPU

2.2 Menjelaskan struktur dan tugas komponen memori

2.3 Menjelaskan struktur dan tugas komponen I/O

1. Komponen utama sistem komputer 2. Struktur dan tugas CPU

3. Struktur dan tugas memori 4. Struktur dan tugas I/O

1. Menyebutkan komponen-komponen utama arsitektur sistem komputer 2. Membedakan fungsi dan tugas

komponen-komponen utama sistem komputer

3. Menjelaskan hubungan antara komponen-komponen utama sistem komputer

2 x 50 menit

Pokok Bahasan : Perkembangan Generasi Komputer

Standar Kompetensi : Menerapkan siklus langsung dan tak langsung CPU untuk menyelesaikan pengolahan job CPU

Waktu

1.

Memahai Generasi-generasi

Komputer

2.

Memahami detail struktur tiap generasi komputer

3.

Memahami tiap perbedaan yang terjadi antara generasi yang satu dan generasi lainnya

3.1 Menjelaskan Generasi Komputer 3.2 Menjelaskan Arsitektur Stored

Program/detail Struktur dari Generasi Komputer

3.3 Menjelaskan Perubahan antara Pentium dan Power PC

1. Generasi Komputer

2. Arsitektur Stored Program Komputer Detail Struktur Komputer

3. Evolusi Pentium dan Power PC

1. Menyebutkan tiap-tiap

pekembangan generasi komputer 2. Mebedakan arsitektur yang dibentuk

dalam komputer

3. Membedakan detail dari tiap arsitektur komputer

4. Mendefinisikan perubahan yang terjadi dalam sistem komputer tiap generasi

5. Menguraikan perbedaan antara Pentium dan Power PC

2 x 50 menit

(2)

Arsitektur Komputer dan Organisasi Komputer/TA2010-2011 Pokok Bahasan : Sistem I/O

Standar Kompetensi : Memahami peran sistem I/O dalam mempersiapkan perangkat-perangkat eksternal I/O dalam mendukung pengolahan sistem komputer

Waktu

1.

Memahami proses I/O sistem

komputer

1.1 Menjelaskan jenis-jenis proses I/O

 CPU Controlled I/O

 Interrupt Driven I/O 1.2 Menjelaskan hal-hal yang

menyebabkan penurunan kinerja CPU sebagai imbas dari proses I/O 1.3 Menjelaskan proses kendali

pengolahan oleh perangkat I/O

1. CPU Controlled I/O 2. Interrupt Driven I/O

1. Membedakan jenis-jenis I/O 2. Menyebutkan proses kendali CPU

terhadap perangkat I/O

2 x 50 menit

2.

Memahami teknik-teknik yang

digunakan CPU dalam

meningkatkan kinerja pengolahan CPU terkait proses I/O

1.1 Menjelaskan teknik Proses Multiprogramming

1.2 Menjelaskan teknik penyimpanan multiport

1.3 Menjelaskan Modul I/O sebagai dasar proses Processor I/O 1.4 Menjelaskan Processor I/O 1.5 Menjelaskan proses kendali

perangkat dari sudut pandang CPU dan Modul I/O

1. Teknik meningkatkan kinerja proses I/O 2. Modul I/O

1. Membedakan jenis-jenis I/O 2. Menyebutkan proses kendali CPU

terhadap perangkat I/O 3. Membedakan proses kendali

pengolahan berdasarkan perbedaan sudut pandang

(3)

Pokok Bahasan : Unit Aritmatika dan Logika (ALU)

Standar Kompetensi : Menerapkan pengolahan aritmatika ALU dalam penyelesaikan pengolahan aritmatika dan logika

Waktu 1. Memahami pengolahan aritmatika

ALU 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5

Menjelaskan representasi bilangan ALU

Menjelaskan pengertian unsigned integer dan signed integer

Menjelaskan perbedaan unsigned integer dan signed integer

Menjelaskan proses konversi unsigned integer ke signed integer Menjelaskan bilangan yang

digunakan dalam pengolahan ALU

1. Representasi bilangan ALU 2. Unsigned Integer

3. Signed Integer 4. Negasi

1. Menyebutkan pengertian unsigned integer dan signed integer 2. Membedakan penulisan bilangan

signed integer dari unsigned integer 3. Melakukan konversi unsigned

integer ke signed integer (Negasi)

2 x 50 menit 2. Memahami aturan-aturan

pengolahan aritmatika ALU

1.1 2.1 2.2

Menjelaskan aturan-aturan pengolahan penjumlahan ALU Menjelaskan aturan-aturan pengolahan perkalian ALU Menjelaskan aturan-aturan pengolahan pembagian ALU

1. Aturan overflow dalam penjumlahan bilangan signed integer

2. Aturan Pengurangan 3. Aturan Perkalian 4. Aturan Pembagian

1. Menyebutkan aturan-aturan pengolahan aritmatika

2. Menyebutkan aturan yang sesuai untuk sebuah pengolahan aritmatika ALU

3. Membedakan aturan-aturan pengolahan aritmatika 3. Menggunakan aturan-aturan

pengolahan aritmatika ALU dalam menyekesaiakn kasus pengolahan aritmatika

a. Memberikan contoh pengolahan aritmatika ALU menggunakan aturan overflow dan penjumlahan

b. Memberikan contoh pengolahan aritmatika ALU menggunakan aturan perkalian dan pembagian

c. Memberikan contoh pengolahan aritmatika ALU kombinasi aturan penjumlahan, pengurangan , perkalian dan pembagian

4. Pengolahan aritmatika penjumlahan ALU

5. Pengolahan aritmatika perkalian dan pembagian ALU

1. Melakukan proses pengolahan aritmatika penjumlahan ALU 2. Melakukan proses pengolahan

aritmatika perkalian ALU 3. Melakukan proses pengolahan

aritmatika pembagian ALU 4. Melakukan proses pengolahan

kombinasi aritmatika penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian ALU

(4)

Pokok Bahasan : Unit Kendali (Control Unit/CU)

Standar Kompetensi : Memahami peran CU dalam melakukan pengelolaan, pengaturan, dan pengawasan seluruh kegiatan pengolahan sistem komputer

Waktu

1.

Memahami tugas CU dalam

membantu kelancaran pengolahan CPU

1.1 Menjelaskan tugas-tugas CU 1.2 Menjelaskan pentingnya CU bagi

kelancaran pengolahan CPU

1. Tugas Control Unit 1. Membedakan peran CU dengan komponen-komponen CPU lainnya 2. Menyebutkan tugas-tugas CU 3. Menjelaskan komponen sistem

komputer yang terkait CU dalam

setiap tugas CU 2 x 50

menit

2.

Memahami

persyaratan-persyaratan fungsional CU

1.3 Menjelaskan hubungan antar persyaratan fungsional CU 1.4 Menjelaskan jalur-jalur data

internal dan eksternal

1. Persyaratan funsional Control Unit

 Persyaratan funsional pertama

 Persyaratan funsional kedua

 Persyaratan funsional ketiga

1. Menyebutkan persyaratan-persyaratan fungsional CU dalam melakukan kendali pengolahan CPU 2. Menentukan jalur data internal dan

eksternal sebagai salah satu persyaratan funsional CU

Pokok Bahasan : Set Instruksi

Standar Kompetensi : Menerapkan instruksi dalam Arsitektur Komputer sebagai dasar pengolahan Sistem Komputer

Waktu 1. Memahami struktur dari tiap

instruksi yang digunakan sistem komputer

2. Memahami data instruksi dan operasi yang digunakan

1.1 1.2 1.3 1.4

Menjelaskan perbedaan definisi instruksi komputer

Menjelaskan karakteristik instruksi tiap mesin

Menjelaskan jenis instruksi Menjelaskan jenis operasi yang terjadi dalam setiap operasi

1. Definisi Instruksi

2. Karakteristik Instruksi Mesin 3. Jenis Data Instruksi

4. Jenis Operasi

1. Membedakan tiap instruksi dalam mesin komputer

2. Membedakan karakteristik tiap mesin

3. Menjelaskan operasi-operasi data dalam instruksi

4. Menjelaskan jenis-jenis operasi yang terjadi

2 x 50 menit

3. Menerapkan mode-mode yang digunakan dalam pengalamatan instruksi dalam mesim komputer

2.1

2.2

Menjelaskan mode-mode

pengalamatan yang digunakan tiap mesin komputer

Menjelaskan perbedaan bentuk instruksi yang digunakan

1. Mode Pengalamatan

2. Bentuk instruksi-instruksi yang digunakan

1. Membedakan mode-mode pengalamatan tiap-tiap sistem komputer

2. Menjelaskan bentuk-bentuk instruksi yang digunakan pada sistem

komputer

2 x 50 menit

(5)

Pokok Bahasan : Sistem Memori

Standar Kompetensi : Memahamai proses kerja memori sebagai media penampungan program dan data utama dalam mendukung proses kerja CPU

Waktu

1.

Memahami karakteristik memori 1.1 Menjelelaskan karakterisik

memori dari beberapa sudut pandang:

 Lokasi

 Kebutuhan

 Sifat

 Kapasitas

1.2 Menjelaskan perbedaan nilai yang disimpan pada RAM, HD, dan register

1.3 Menjelaskan macam-macam memori

1. Karakteristik Memori 2. Macam-macam Memori

1. Menentukan letak memori dalam sistem komputer

2. Menyebutkan kebutuhan memori yang digunakan ketika CPU melakukan pengolahan 3. Membedakan jenis memori

berdasarkan karakteristik memori 4. Membedakan memori berdasarkan

nilai yang disimpan

5. Menentukan jenis memori yang digunakan dalam pengolahan Sistem Komputer

2 x 50 menit

2.

Memahami macam-macam meemori yang berkenaan langsung dengan proses pengolahan sistem komputer

1.1 Menjelaskan 2 jenis memori utama sistem komputer dalam pengolahan sistem komputer:

 Cache Memory

 Virtual Memory

1.2 Menjelaskan cara kerja dan hubungan cache memory 1.3 Menjelaskan teknik pemetaan

cache memory

1.4 Menjelaskan hubungan cache memory dengan CPU dan RAM

1.5 Menjelaskan cara kerja dan hubungan virtual memory 1.6 Menjelaskan hubungan cache

memory dengan harddisk dan RAM

1.7 Menjelaskan hubungan harddisk, RAM, cache memory, dan CPU

1. Cache Memory 2. Virtual Memory

1.

4 x 50 menit

(6)

Pokok Bahasan : Unit Pengolahan Pusat (CPU)

Standar Kompetensi : Menerapkan siklus langsung dan tak langsung CPU untuk menyelesaikan pengolahan job CPU

Waktu

1.

Memahami komponen pembangun

CPU

1.1 Menjelaskan fungsi dan tugas komponen ALU

1.2 Menjelaskan fungsi dan tugas komponen Control Unit 1.3 Menjelaskan fungsi dan tugas

komponen Register 1. ALU 2. Control Unit 3. Register 4. Register CPU 1. Menyebutkan komponen-komponen pembangun CPU

2. Mebedakan komponen system computer dan CPU

3. Membedakan fungsi dan tugas komponen-komponen CPU

4. Mendefinisikan jenis-jenis Register CPU

5. MEnguraikan komponen-komponen utama CPU

2 x 50 menit

2.

Memahami kebutuhan CPU untuk

menyelesaikan pengolahan sistem komputer

2.1 Menjelaskan kebutuhan-kebutuhan CPU

1. Kebutuhan dasar pengolahan CPU 1. Menyebutkan kebutuhan-kebutuhan CPU untuk menyelesaiakn

pengolahan sistem komputer

3.

Memahami siklus langsung dan tak

langsung CPU

3.1 Mendefinisikan siklus langsung 3.2 Menjelaskan proses pengolahan menggunakan siklus langsung 3.3 Mendefinisikan siklus tak langsung 3.4 Menjelaskan proses pengolahan

menggunakan siklus tak langsung

1. Siklus langsung CPU 2. Siklus tak langsung CPU

1. Menyebutkan jenis siklus CPU 2. Menyebutukan perbedaan siklus

langsung dan tak langsung CPU

4.

Menggunakan siklus langsung dalam penyelesain pengolahan CPU

4.1 Menentukan pola pengolahan siklus langsung

4.2 Menentukan kemungkinan kondisi siklus langsung

1. Implementasi pengolahan siklus langsung CPU

2. Kondisi-kondisi siklus langsung

1. Menyelesaikan pengolahan CPU kondisi-kondisi yang muncul dalam siklus langsung CPU

5.

Menggunakan siklus tak langsung dalam penyelesain pengolahan CPU

5.1 Menentukan pola pengolahan siklus tak langsung

5.2 Menentukan kemungkinan kondisi siklus tak langsung

1. Implementasi pengolahan siklus tak langsung CPU

2. Kondisi-kondisi siklus tak langsung

2. Menyelesaikan pengolahan CPU kondisi-kondisi yang muncul dalam siklus tak langsung CPU

(7)

Pokok Bahasan : Sistem BUS

Standar Kompetensi : Memahami hubungan sistem BUS dan prinsip kerja sistem komputer dalam pengolahan sistem komputer serta memahami proses perancangan BUS

Waktu

1.

Memahami peran BUS dalam

mengakomodasi pengolahan sistem komputer

1.1 Menjelaskan definisi BUS 1.2 Menjelaskan definisi sistem BUS 1.3 Menjelaskan fungsi setiap struktur

pembangun sistem BUS

1.4 Menggambarkan bagan hubungan antara komponen-komponen utama sistem komputer dan sistem BUS

1.5 Menjelaskan hubungan antara prinsip kerja sistem komputer dan sistem BUS

1.6 Memberikan contoh penerapan hubungan antara prinsip kerja sistem komputer dan sistem BUS dalam pengolahan sistem

komputer

1. Definisi BUS 2. Definisi Sistem BUS 3. Struktur Sistem BUS 4. Interkoneksi BUS

1. Membedakan pengertian BUS dan sistem BUS

2. Menyebutkan struktur dan fungsi setiap struktur pembangun sistem BUS

3. Menjelaskan perbedaan fungsi masing-masing struktur pembangun sistem BUS

4. Menerapkan hubungan antara prinsip kerja sistem komputer dan sistem BUS dalam penyelesaian kasus pengolahan sistem komputer

2 x 50 menit

2.

Memahami elemen-elemen perancangan BUS

2.1 Menjelaskan hal-hal yang menjadi acuan perancangan BUS

2.2 Menjelaskan teknik arbitrasi BUS 2.3 Menggambarkan perbedaan

saluran dedicated BUS dan multiplexed BUS

2.4 Menjelaskan jenis-jenis transfer data pada BUS

1. Elemen-elemen Perancangan BUS 1. Membedakan BUS lokal dan BUS lokal yang diperluas

2. Menjelaskan tenik yang digunakan dalam pengolahan permintaan penggunaan BUS

3. Menjelaskan kecenderungan pemnggunaan saluran BUS dalam sistem komputer

4. Membedakan proses pengiriman data pada BUS

2 x 50 menit

(8)

Arsitektur Komputer dan Organisasi Komputer/TA2010-2011 Pokok Bahasan : Pipelining

Standar Kompetensi : Menerapkan proses pipelining dalam meningkatkan kinerja sistem komputer dalam penyelesaian pengolahan aritmatika dan logika

Waktu

1.

Memahami proses pipelining 1.1 Menjelaskan definisi pipelining

1.2 Menjelaskan proses pipelining untuk pengolahan aritmatika

 Penjumlahan

 Pengurangan

 Perkalian

1.3 Menjelaskan proses pipelining untuk pengolahan logika

1. Pipelining aritmatika 2. Pipelining Logika

1. Membedakan proses aritmatika pipelining dan non-pipelining 2. Menyelesaikan proses pengolahan

penjumlahan menggunakan teknik pipelining

2 x 50 menit

2.

Menerapkan proses pipelining

dalam pengolahan aritmatika dan logika

1.1 Menjelaskan proses aritmatika pipelining dalam pengolahan penjumlahan

1.2 Memberikan contoh proses aritmatika pipelining dalam pengolahan penjumlahan 1.3 Menjelaskan proses aritmatika

pipelining dalam pengolahan pengurangan

1.4 Memberikan contoh proses aritmatika pipelining dalam pengolahan pengurangan 1.5 Menjelaskan proses aritmatika

pipelining dalam pengolahan perkalian

1.6 Memberikan contoh proses aritmatika pipelining dalam pengolahan perkalian

1.7 Menjelaskan proses aritmatika pipelining dalam pengolahan kombinasi penjumlahan dan perkalian

1. Proses pengolahan aritmatika pipelining

 Pejumlahan

 Pengurangan

 Perkalian

2. Proses pengolahan logika pipelining

3. Menyelesaikan proses pengolahan penjumlahan menggunakan teknik pipelining

4. Menyelesaikan proses pengolahan pengurangan menggunakan teknik pipelining

5. Menyelesaikan proses pengolahan perkalian menggunakan teknik pipelining

6. Menyelesaikan proses pengolahan kombinasi penjumlahan dan pengurangan menggunakan teknik pipelining

7. Menyelesaikan proses pengolahan penjumlahan dan perkalian menggunakan teknik pipelining 8. Menyelesaikan proses pengolahan

pengurangan dan perkalian menggunakan teknik pipelining

(9)

Disiapkan Oleh,

Dedy Hermanto, S. Kom

Koordinator Dosen Ampu

Diperiksa Oleh,

Dafid, S. Si., M.T.I

Ketua Program Studi Sistem Informasi

Disahkan Oleh,

Ir. Sudiadi, M.M.A.E.

Pembantu Ketua I

(10)

SILABUS MATA KULIAH

ARSITEKTUR KOMPUTER

Kode Formulir :

FM-STMIK MDP-KUL-04.02/R0

A. IDENTITAS MATA KULIAH

Program Studi

Mata Kuliah

Kode

Bobot

Kelas

Semester

Prasyarat

Deskripsi singkat

Standar kompetensi

:

Sistem Informasi

Arsitektur dan Organisasi Komputer

SP-31

2 (Dua) sks

SI

Pendek

Tidak ada

SP / 2010 - 2011

Mata kuliah ini secara umum membahas mengenai prinsip kerja sistem

komputer yang merupakan sinergi antara komponen-komponen utama dan

penunjang sebagai sebuah arsitektur komputer.

Materi pokok Arsitektur Komputer dan Organisasi Komputer : Struktur

dan Fungsi, Fungsi dan Siklus, Mesin Von Neumann; Mesin Non- Von

Neumann; Kualitas Arsitektur Komputer; Sistem Bus : Struktur dan

fungsi Bus; Siklus Bus; Arsitektur Control Unit : Operasi Unit Kontrol;

Input/Output Unit : Sistem I/O; Modul-Modul I/O, I/O Terprogram;

Direct Memory Access

(DMA); Pipelining; Memori : Jenis-jenis Memory;

Cache Memory; Virtual Memory; Mapping;.

1. Memberikan pemahaman secara lengkap pengolahan sistem komputer

2. Meningkatkan kemampuan dalam melakukan pengolahan-penglohan

aritmatika dan logika sistem komputer

3. Menyajikan hubungan antara komponen utama dan penunjang sistem

komputer

4. Mampu menerapkan konsep, teori, dan aturan-aturan yang berlaku

dalam pengolahan sistem komputer sebagai dasar untuk mata kuliah

Sistem Operasi pada program studi Teknik Komputer

B. PENILAIAN

a.

Tugas

b.

Kuis

c.

UTS

d.

UAS

:

20%

10%

30%

40%

C. DOSEN

a.

Koordinator

b.

Anggota

:

Dedy Hermanto, S.Kom ([email protected])

D. PUSTAKA

c.

Buku Wajib

d.

Buku

Pelengkap

:

Organisasi dan Arsitektur Komputer, Jilid I, William Stalling

Organisasi dan Arsitektur Komputer, Jilid II, William Stalling

-E.

JADWAL KONSULTASI

Hari

Jam

:

Senin s.d. Jumat

13:30 WIB s.d. 14:30 WIB

F. SANKSI

: 1.

Tugas yang dikumpulkan terlambat tidak diberi nilai

2. Bagi mahasiswa yang mempunyai tingkat kehadiran kurang dari 75%

tidak diizinkan untuk mengikuti UAS

(11)

G. TABEL KULIAH, POKOK NAHASAN, DAN TUGAS

Petemuan

Ke

Pokok Bahasan

Tugas

Membaca Soal-soal

1 Pengantar Arsitektur Komputer dan

Organisasi Komputer

Tugas 1

2 Perkembangan Generasi Komputer

3 Sistem

Input-Output

4 Arithmatic Logic Unit

Kuis 1

Tugas 2

5 Control Unit

6 Set Instruksi

7 Set Instruksi Lanjutan

UJIAN TENGAH SEMESTER