View
250
Download
3
Category
Preview:
Citation preview
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.
Recommended