Arsitektur Komputer Von Neumann dan Harvard

 

Harvard dan Von Neumann diadopsi untuk menggambarkan dua tipe arsitektur mikroprosesor. Kedua arsitektur itu berbeda pada cara penempatan memorinya. Arsitektur Von Neumann adalah arsitektur komputer yang menempatkan program (ROM) dan data (RAM) dalam peta memori yang sama. Arsitektur ini memiliki address dan data bus tunggal untuk mengalamati program (instruksi) dan data.

Sebaliknya, arsitektur Harvard memiliki dua memori yang terpisah satu untuk program (ROM) dan satu untuk data (RAM) dengan alamat dan bus data yang berdiri sendiri. Karena dua perbedaan aliran data dan alamat, maka tidak diperlukan multiplexing alamat dan bus data.

• Arsitektur Komputer Von Neumann

Arsitektur Von Neumann adalah terdiri dari elemen sebagai berikut:

1.       Prosesor, merupakan pusat dari kontrol dan pemrosesan instruksi pada komputer.

2.      Memori, digunakan untuk menyimpan informasi baik program maupun data.

3.      Perangkat input-output, berfungsi sebagai media yang menangkap respon dari luar serta menyajikan informasi keluar sistem komputer.

  

Prosesor atau Central Processing Unit (CPU)

CPU merupakan tempat untuk melakukan pemrosesan instruksi-instruksi dan pengendalian sistem komputer. Elemen CPU :

1.       Arithmetic and Logic Unit (ALU), berfungsi untuk melakukan semua perhitungan aritmatika dan logika sesuai dengan instruksi.

2.   Register, alat penyimpanan kecil yang digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sedang diproses, sementara data dan instruksi lainnya yang menunggu giliran untuk diproses masih disimpan di dalam memori utama.

3.  Control Unit (CU), berfungsi untuk mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem computer

4.  Bus, penghubung antara semua komponen CPU yang berupa sekumpulan kabel-kabel paralel untuk mentransmisikan alamat (address), data, dan sinyal-sinyal kontrol

   

Cara Kerja CPU

Saat sebuah program akan dieksekusi, maka isi program tersebut yang berada di dalam harddisk diambil dan di masukkan ke RAM. Control Unit membedakan instruksi dan data, instruksi ditempatkan ke Program-Storage sedangkan data ditempatkan di Working-Storage. 

Selanjutnya instruksi dan data tersebut di ambil oleh Control Unit di simpan di Register. Bila instruksi merupakan perhitungan logika atau aritmatika, maka ia dibawa ke ALU untuk diproses. Hasilnya akan ditampung di Accumulator. Control Unit akan mengambilnya dan membawanya kembali ke RAM yang kemudian di tampilkan hasilnya ke alat output.

• Arsitektur Komputer Harvard

Arsitektur ini tidak hanya didukung dengan bus paralel untuk alamat dan data, tetapi juga menyediakan organisasi internal yang berbeda sedemikian rupa instruksi dapat diambil dan dikodekan ketika berbagai data sedang diambil dan dioperasikan. Lebih lanjut lagi, bus data bisa saja memiliki ukuran yang berbeda dari bus alamat. Hal ini memungkinkan pengoptimalan bus data dan bus alamat dalam pengeksekusian instruksi yang cepat.