arsitektur dan organisasi komputer -...

of 12 /12
SILABUS ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER ( TIF203 ) PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA UNIVERSITAS PEMBANGUNAN JAYA TANGERANG SELATAN

Author: ngoliem

Post on 03-Feb-2018

238 views

Category:

Documents


3 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • SILABUS

    ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER

    ( TIF203 )

    PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA UNIVERSITAS PEMBANGUNAN JAYA

    TANGERANG SELATAN

  • D e s k r i p s i M a t a K u l i a h | 1

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    Deskripsi Mata Kuliah

    Informasi Umum Mata Kuliah

    Program Studi : Teknik Informatika

    Kode Mata Kuliah : TIF203

    Nama Mata Kuliah : Arsitektur dan Organisasi Komputer

    Jumlah SKS : 3

    Semester : II

    Mata Kuliah Prasyarat : -

    Deskripsi Singkat

    Mata kuliah ini mempelajari mengenai hubungan antar komponen utama pembanguan sistem

    komputer dalam melakukan pengolahan berdasarakan klasifikasi arsitektur komputer serta

    teknik yang digunakan untuk meningkatkan kinerja pengolahan sistem komputer.

    Tujuan Instruksional

    Tujuan Instruksional Umum:

    Setelah mempelajari mata kuliah ini, mahasiswa dapat menjelaskan cara kerja sistem

    komputer berdasarakn hubungan antar komponen utama sistem komputer

    Tujuan Instruksional Khusus:

    Setelah mempelajari mata kuliah ini diharapkan mahaiswa dapat:

    1. membedakan antara organisasi dan arsitektur komputer;

    2. menjelaskan komponen utama pembanguan sistem komputer sebagai sebuah sistem;

    3. menjelaskan hubungan antara komponen utama pembangunan sistem komputer;

    4. mengklasifikasikan arsitektur komputer;

    5. menjelaskan bagian-bagian pembangun setiap komponen utama sistem komputer;

    6. mnguraikan bagian-bagian system interconnection (BUS system);

    7. menjelaskan komponen-komponen pembangun modul I/O dan prosesor I/O;

    8. membandingkan prinsip kerja modul I/O dan prosesor I/O;

    9. menjelaskan prinsip kerja pipelining;

    10. membandingkan proses pengolahan non-pipelining dan pipelining berdsarkan kasus

    pengolahan aritmatika;

    11. membedakan karakterstik memori berdasarakan lokasi keberadaan memori, internal

    dan eksternal;

    12. menjelaskan cara kerja Direct Memory Access (DMA);

    13. membedakan prinsip kerja sistem komputer dengan DMA dan tanpa DMA;

  • D e s k r i p s i M a t a K u l i a h | 2

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    Metode Pembelajaran

    Metode pembelajaran yang dilakukan di kelas adalah sebagai berikut:

    1. ceramah;

    2. diskusi;

    3. tanya jawab; dan

    4. latihan soal di kelas kemudian diakukan pembahasan;

    Buku Acuan

    Buku acuan yang digunakan dalam mata kuliah ini adalah:

    1. Carl Hamacher, Zvonko Vranesic dan Safwat Zaky, Computer Organization, 5th

    Edition, McGrawHill.

    2. William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture, 8th

    Edition,

    Prentice Hall.

    3. John L. Hennessy and David A. Patterson, 2007, Computer Architecture, 4th

    Edition, Morgan Kaufmann.

    Kriteria Penilaian

    Penentuan nilai akhir mahasiswa berdasarkan kriteria berikut:

    FAKTOR BOBOT KETERANGAN

    Tugas 40% Tugas mandiri Kuis 10% Maksimal dilakukan 2 kali dalam 1 semester Ujian Tengah

    Semester

    15% Close Book

    Ujian Akhir

    Semester

    35% Close Book

    Rencana Perkuliahan

    Minggu Pokok Bahasan/Sub Pokok Bahasan Referensi

    1 Arsitektur Komputer, Fungsi dan Struktur

    Arsitektur Komputer Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat Zaky,

    Computer Organization,

    5th

    Edition, McGrawHill.

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person, Prentice

    Hall.

    2 Central Processing Unit (CPU)

    Tugas Mandiri 1

    3,4,5 Arithmetic and Logic Unit (ALU)

    Tugas Mandiri 2

    Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat Zaky,

    Computer Organization,

    5th

    Edition, McGrawHill.

    William Stalling, 2008,

  • D e s k r i p s i M a t a K u l i a h | 3

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person, Prentice

    Hall.

    6 Control Unit (CU)

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person, Prentice

    Hall.

    7 Input/Output System (Sistem I/O)

    Tugas Mandiri 3 Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat Zaky,

    Computer Organization,

    5th

    Edition, McGrawHill

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person, Prentice

    Hall.

    8 Input/Output System (Sistem I/O) - Lanjutan

    UJIAN TENGAH SEMESTER

    9 Bus System

    Tugas Mandiri 4

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person, Prentice

    Hall.

    10,11 Pipelining

    Tugas Mandiri 5

    Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat Zaky,

    Computer Organization,

    5th

    Edition, McGrawHill

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person, Prentice

    Hall.

    John L. Hennessy and

    David A. Patterson, 2007,

    Computer Architecture,

    4th

    Edition, Morgan

    Kaufmann.

    12 Set Instruksi

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person, Prentice

    Hall.

    John L. Hennessy and

    David A. Patterson, 2007,

  • D e s k r i p s i M a t a K u l i a h | 4

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    Computer Architecture,

    4th

    Edition, Morgan

    Kaufmann.

    13,14 Memori

    Tugas Mandiri 6

    Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat Zaky,

    Computer Organization,

    5th

    Edition, McGrawHill

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person, Prentice

    Hall.

    UJIAN AKHIR SEMESTER

  • G a r i s - G a r i s B e s a r P e n g a j a r a n | 5

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    GARIS-GARIS BESAR PENGAJARAN

    Mata Kuliah : Arsitektur dan Organisasi Komputer

    Kode/SKS : TIF203 / 3 SKS

    Dosen : Prio Handoko, S.Kom., M.T.I.

    Deskripsi Singkat : Mata kuliah ini mempelajari mengenai hubungan antar komponen utama pembanguan sistem komputer dalam melakukan

    pengolahan berdasarakan klasifikasi arsitektur komputer serta teknik yang digunakan untuk meningkatkan kinerja pengolahan

    sistem komputer.

    Standar Kompetensi : Setelah mempelajari mata kuliah ini, mahasiswa dapat menjelaskan cara kerja sistem komputer berdasarkan hubungan antar

    komponen utama sistem komputer

    No. Kompetensi

    Dasar Indikator

    Pokok Bahasan dan

    Sub Pokok Bahasan Metode Media

    Estimasi

    Waktu Referensi

    1. Mahasiswa mendapatkan

    pemahaman

    mengenai fungsi

    dan struktur

    Arsitektur

    Komputer

    Setelah mempelajari

    pokok bahasan ini

    mahasiswa diharapkan

    dapat :

    1. Membedakan pengertian Organisasi

    dengan Arsitektur

    Komputer

    2. Menjelaskan Fungsi dan Struktur sebuah

    Arsitektur Komputer

    3. Menjelaskan klasifikasi Arsitektur

    Komputer Von

    Neumann

    Arsitektur Komputer

    Fungsi dan Struktur

    Arsitektur Komputer

    a. Arsitektur dan Organisasi Komputer

    b. Fungsi dan Struktur Arsitektur Komputer

    c. Klasifikasi Arsitektur Komputer Von

    Neumann

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat

    Zaky, Computer

    Organization, 5th

    Edition, McGrawHill.

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person,

    Prentice Hall. 2. Mahasiswa dapat menjelaskan

    keterkaitan

    elemen-elemen

    pendukung CPU

    Setelah mempelajari

    pokok bahasan ini

    mahasiswa diharapkan

    dapat :

    1. Mendefinisikan

    Definisi CPU

    Elemen Central

    Processing Unit (CPU)

    a. Arithmetic and Logic Unit (ALU)

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

  • G a r i s - G a r i s B e s a r P e n g a j a r a n | 6

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    No. Kompetensi

    Dasar Indikator

    Pokok Bahasan dan

    Sub Pokok Bahasan Metode Media

    Estimasi

    Waktu Referensi

    dalam proses

    pengolahan data

    yang dilakukan

    CPU.

    pengertian Central

    Processing Unit

    (CPU)

    2. Menjelaskan Elemen-elemen CPU

    3. Menerangkan Struktur dan Fungsi CPU

    b. Control Unit c. Register Struktur dan Fungsi CPU

    a. Organisasi Prosesor b. Organisasi CPU c. Siklus Instruksi

    LCD

    3 Mahasiswa mampu

    melakukan

    pengolahan

    aritmatika integer

    Setelah mempelajari

    pokok bahasan ini

    mahasiswa diharapkan

    dapat :

    1. Menerangkan Arithmetic and Logic

    Unit (ALU)

    2. Menjelaskan proses kerja ALU

    3. Representasi ALU 4. Melakukan

    pengolahan aritmatika

    integer

    5. Menyelesaikan kasus pengolahan aritatika

    integer yang lebih

    kompleks

    Arithmetic and Logic

    Unit (ALU)

    a. Prinsip Kerja ALU b. Representasi Integer c. Aritmatika Integer d. Representasi Integer

    - Representasi Nilai Tanda

    - Representasi Komplemen Dua

    - Konversi Antar panjang Bit yang

    Berlainan

    - Representasi Fixed Point

    e. Aritmatika Integer - Negasi - Pengalian - Pembagian

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat

    Zaky, Computer

    Organization, 5th

    Edition, McGrawHill.

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person,

    Prentice Hall.

    4.

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    5.

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    6. Mahasiswa memahami prinsip

    kerja Control

    Unit dalam proses

    pengolahan CPU.

    Setelah mempelajari

    pokok bahasan ini

    mahasiswa diharapkan

    dapat :

    1. Menyebutkan Elemen Control Unit

    2. Menjelaskan Operasi Kontrol CPU

    3. Menggambarkan

    Elemen-elemen Kontrol

    Unit

    Operasi Unit Kontrol

    Operasi Makro

    - Siklus Pengambilan - Siklus Tak Langsung - Siklus Interrupt - Siklus Eksekusi - Siklus Instruksi

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person,

    Prentice Hall.

  • G a r i s - G a r i s B e s a r P e n g a j a r a n | 7

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    No. Kompetensi

    Dasar Indikator

    Pokok Bahasan dan

    Sub Pokok Bahasan Metode Media

    Estimasi

    Waktu Referensi

    Operasi Kontrol Unit

    4. Menjelaskan Kontrol CPU

    - Input-input Unit Kontrol

    - Logika Unit Kontrol Kontrol CPU

    7.

    Mahasiswa

    memahami proses

    Sistem Input dan

    Output pada

    Sistem Komputer

    Setelah mempelajari

    pokok bahasan ini

    mahasiswa diharapkan

    dapat :

    1. Mendefinisikan pengertian Sistem I/O

    2. Menjelaskan Fungsi Sistem I/O

    3. Menerangkan Sistem I/O

    4. Menyebutkan Perangkat Eksternal

    I/O

    5. Mendeskripsikan Modul I/O

    6. Menyebutkan Modul-Modul I/O

    7. Menjelaskan I/O terprogram

    (Programmed I/O)

    Definisi dan Fungsi I/O

    System

    Sistem I/O

    - CPU controlled I/O - Sistem Pengoperasian

    Multiprogramming

    - Penyimpanan Multiported

    Perangkat Eksternal

    - Keyboard/Monitor - Disk Drive - Tape Drive - Printer

    Modul-modul I/O

    - Fungsi Modul - Struktur Modul

    I/O Terprogram

    - Perintah-perintah I/O - Instruksi-instruksi

    I/O

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat

    Zaky, Computer

    Organization, 5th

    Edition, McGrawHill

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person,

    Prentice Hall.

    8.

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

  • G a r i s - G a r i s B e s a r P e n g a j a r a n | 8

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    No. Kompetensi

    Dasar Indikator

    Pokok Bahasan dan

    Sub Pokok Bahasan Metode Media

    Estimasi

    Waktu Referensi

    9. Mahasiswa

    memahami Sistem

    Bus komputer dan

    komponen

    pendukungnya.

    Setelah mempelajari

    pokok bahasan ini

    mahasiswa diharapkan

    dapat :

    1. Membedakan Bus dan Sistem Bus

    2. Menjelaskan Struktur dan Fungsi Bus

    3. Menerangkan hubungan antar Bus.

    Definisi Bus dan Sistem

    Bus

    Struktur dan Fungsi Bus

    Interkoneksi Bus

    Jenis Bus

    - Bus Lokal - Bus Sistem - Bus Lokal Diperluas

    Siklus-siklus Bus

    - Siklus-siklus Fetch dan Eksekusi

    - Interrupts - Interrupts dan Siklus

    Instruksi

    - Multiple Interrupt Elemen-elemen

    Rancangan Bus

    - Jenis Bus - Metode Arbitrasi - Timing - Lebar Bus

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person,

    Prentice Hall.

    10.

    Mahasiswa

    memahami

    pemrosesan

    dengan pipelining

    serta dapat

    melakukan

    pengolahan

    sederhana

    menggunakan

    teknik pipelining

    Setelah mempelajari

    pokok bahasan ini

    mahasiswa diharapkan

    dapat :

    1. Menerangkan pengertian Pipelining

    2. Menjelaskan Pipelining Unit

    Aritmatika dan

    Instruksi

    3. Membedakan Proses

    Pengertian Pipelining

    Pipelining Unit

    Aritmatika

    Pipelning Instruksi

    - Strategi Pipelining - Menangani

    Pencabangan

    - Multiple Streams - Prefetch Branch

    Target

    - Loop Buffer

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat

    Zaky, Computer

    Organization, 5th

    Edition, McGrawHill

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person,

  • G a r i s - G a r i s B e s a r P e n g a j a r a n | 9

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    No. Kompetensi

    Dasar Indikator

    Pokok Bahasan dan

    Sub Pokok Bahasan Metode Media

    Estimasi

    Waktu Referensi

    11. pengolahan menggunakan

    Pipelining dan Tanpa

    Pipelining.

    4. Menjelaskan Faktor-Faktor Penghambat

    - Branch Prediction - Delayed Branch

    Proses Non-Pipelining

    Pipelining Vs. Non-

    Pipelining

    Faktor Penghambat

    Pipelning

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    Prentice Hall.

    John L. Hennessy and

    David A. Patterson,

    2007, Computer

    Architecture, 4th

    Edition, Morgan

    Kaufmann.

    12. Mahasiswa memahami Set

    Instruksi pada

    Arsitektur

    Komputer

    Setelah mempelajari

    pokok bahasan ini

    mahasiswa diharapkan

    dapat :

    1. Menjelaskan Desain Set Instruksi

    2. Menjelaskan Karakteristik Eksekusi

    Instruksi

    3. Menerangkan tentang Teknik-teknik

    Pengalamatan

    4. Menerangkan permasalahan

    mendisain sebuah

    pengalamatan

    Disain Set Instruksi

    - Kelengkapan - Ortogonalitas - Kompatibilitas - Format Instruksi

    Karakteristik Eksekusi

    Instruksi

    - Operasi - Operand - Procedure Calls - Implikasi

    Teknik Pengalamatan

    - Pengalamatan Register

    - Boundry Alignment - Pengalamatan

    Memori

    Permasalahan Desain

    Pengalamatan

    - Jangkauan Pengalamatan Fisik

    - Homogenitas Pengalamatan

    - Efisiensi Pengalamatan

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person,

    Prentice Hall.

    John L. Hennessy and

    David A. Patterson,

    2007, Computer

    Architecture, 4th

    Edition, Morgan

    Kaufmann.

  • G a r i s - G a r i s B e s a r P e n g a j a r a n | 10

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    No. Kompetensi

    Dasar Indikator

    Pokok Bahasan dan

    Sub Pokok Bahasan Metode Media

    Estimasi

    Waktu Referensi

    13.

    Mahasiswa

    memahami

    Arsitektur

    Memori dari

    Sistem Komputer,

    baik sistem

    memori utama

    maupaun sistem

    memori

    pendukung seperti

    cahce memory dan

    virtual memeory

    Setelah mempelajari

    pokok bahasan ini

    mahasiswa diharapkan

    dapat :

    1. Mendefinisikan Memori

    2. Menyebutkan Jenis-jenis Memori

    3. Menjelaskan Karakteristik Sistem

    Memori Komputer

    4. Mendefinisikan Sistem Memori dan

    Memori Utama

    5. Menjelaskan Sistem Memori Utama

    6. Menjelaskan Hirarki Memori

    7. Menjelaskan Prinsip Kerja Cache Memori

    8. Menerangkan Struktur Cache Memori

    9. Menyebutkan Macam Cache Memory

    10. Menjelaskan proses penglamatan dan

    pemetaan Cache

    Memori

    11. Menjelaskan kinerja Cache Memori

    12. Mendefinisikan Memori Maya

    Definisi Memori

    Jenis Memori

    - Memori Read-Only (ROM)

    - Memori Read/Write - Memori Archival

    Karakteristik Sistem

    Memori

    Definisi Sistem Memori

    dan Memori Utama

    Sistem Memori Utama

    - Memori Cache - Memori Virtual

    Karakteristik Sistem-

    sistem Memori

    Hirarki Memori

    Prinsip Cache Memory

    Struktur dan Organisasi

    Cache

    Macam Cache Memory - Cache Asosiatif - Cache Yang

    Dipetakan Langsung

    - Cache Set-asosiatif - Cache yang

    Dipetakan Sektor

    Definisi Memori Maya

    Cara Kerja Memori Maya

    Memori Maya Vs.

    Memori Cache

    Direct Memory Access

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    Carl Hamacher, Zvonko

    Vranesic dan Safwat

    Zaky, Computer

    Organization, 5th

    Edition, McGrawHill

  • G a r i s - G a r i s B e s a r P e n g a j a r a n | 11

    A r s i t e k t u r d a n O r g a n i s a s i K o m p u t e r - T I F 2 0 3

    No. Kompetensi

    Dasar Indikator

    Pokok Bahasan dan

    Sub Pokok Bahasan Metode Media

    Estimasi

    Waktu Referensi

    14. (Virtual Memory) 13. Menjelaskan cara

    kerja Memori Maya

    14. Membedakan Memori Maya dengan Memori

    Cache

    15. Menjelaskan cara kerja Direct Memeory

    Access (DMA)

    Ceramah,

    diskusi dan

    tanya jawab.

    Hand out

    Papan tulis

    Laptop/kompute

    r

    LCD

    Tatap muka 1

    kali (3x1)x50

    menit

    William Stalling, 2008,

    Computer Architecture

    and Organization, 7th

    Edition, Person,

    Prentice Hall.

    Deskripsi Mata KuliahInformasi Umum Mata KuliahDeskripsi SingkatTujuan InstruksionalMetode PembelajaranBuku AcuanKriteria PenilaianRencana Perkuliahan

    GARIS-GARIS BESAR PENGAJARAN