Teknik Informatika - S1
SATUAN ACARA PERKULIAHAN
MATA KULIAH : Arsitektur Komputer
Strata/Jurusan : S1/ Teknik Informatika
Minggu
ke
Pokok Bahasan dan TIU
Pengantar
1
2
Sub Pokok Bahasan dan Sasaran
Belajar
1.
2.
3.
4.
Definisi arsitektur Komputer
Arsitektur vs Organisasi Komputer
Arsitektur CPU
Evolusi Komputer
Cara
Pengajaran
Media
Tugas
Referensi
Kuliah mimbar
Papan tulis,
OHP
1,2
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal
OHP
1,2
Agar Mahasiswa :
TIU :
1. Mengerti cakupan materi arsitektur
Memberikan
penjelasan
Komptuer
tentang cakupan materi yang 2. Mengerti perbedaan antara arsitektur
akan dibahas dalam Arsitektur
dan organisasi computer
computer, perbedaan arsitektur 3. Memahami arsitektur CPU system
dan organisasi komputer dan
komputer
sejarah
perkembangan 4. Mengetahui sejarah perkembangan
komputer.
komptuer
Representasi Data
1.
2.
3.
4.
5.
Tipe data
Representasi fixed point
Representasi floating point
Kode binary
Kode pendeteksi kesalahan
TIU :
Memberikan
pengetahuan
tentang representasi data yang Agar Mahasiswa mampu :
digunakan
pada
system 1. Memahami representasi data biner,
komputer
octal dan heksadesimal yang dapat
digunakan pada system computer.
2. Memahami representasi fixed point
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
1
dan floating point
3. Memahami tentang kode binary dan
kode pendeteksi kesalahan
Digital logic circuit
3
4
1. Karakteristik Gerbang Logika
2. Rangkaian Kombinasional
3. Rangkaian Sekuensial
Kuliah Mimbar
TIU :
Agar Mahasiswa :
Memberikan
pemahaman 1. Memahami karakteristik Gerbang
tentang karakteristik gerbang
logika yang merupakan dasar dari
logika,
rangkaian
perancangan rangkaian logika
kombinasional dan rangkaian 2. Memahami bagaimana manipulasi
sekuensial yang merupakan
data (aritmatika dan logik), konversi
dasar
dalam
perancangan
data, selector data, data routing dan
arsitektur computer.
deteksi
kesalahan
dengan
menggunakan
rangkaian
kombinasional
3. Memahami tentang flip-flop, model
rangkaian
sekuensial
dan
representasi finite state machines
Memori system
1. Storage system dan teknologi
Kuliah mimbar
2. hirarki memori
3. Organisasi dan operasi memori
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2
OHP
paper
Papan tulis, Latihan soal
OHP
1,2,3
Agar Mahasiswa mampu:
TIU :
1. Memahami system penyimpanan
Memberikan
pengetahuan
pada memori, coding, kompresi data
tentang system memori ditinjau
dan integritas data.
dari
teknologi,
hirarki, 2. Memahami susunan/hirarki system
organisasi dan operasinya.
memori pada computer.
3. Memahami organisasi dan operasi
yang meliputi latency, cylcle time,
bandwidth, dan interleaving memori.
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
2
Cache Memory dan Virtual
Memory
5
7
Address maping
Blok size
Replacement dan store policy
Page table
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,3
OHP
paper
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,3
OHP
pekerjaan rumah
Agar Mahasiswa mampu:
TIU :
1. Memahami dan menjelaskan address
Memberikan
pengetahuan
maping pada cache memori
tentang proses penyimpanan 2. Memahami tentang blok size pada
data pada cache memori dan
cache memori
virtual memori
3. Memahami proses replacement dan
store policy pada cache memori
4. Memahami tentang pembentukan
dan page table virtual memori
Interfacing dan comunication
6
1.
2.
3.
4.
1. I/O fundamentals
2. Interrupt structures
3. External storage
Agar mahasiswa mampu :
TIU :
1. Memahami proses handshaking,
Memberikan
pengetahuan
buffering, programmed I/O, dan
tentang pengantarmukaan dan
interrupt driven I/O
komunikasi antara computer 2. Memahami tentang vectored dan
dengan
peralatan
diluar
prioritized dan interrupt acknowkomputer
ledgment
3. Memahami organisasi fisik dan
drives external storage
Buses
1. Bus protocols
Kuliah Mimbar
2. Bus arbitation
3. Direct memory access (DMA)
TIU :
Agar mahasiswa mampu :
Memberikan
pemahaman 1. Memahami bus protocols sebagai
tentang jalur (buses) yang
media lintasan data pada system
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,3
OHP
Paper
3
digunakan
untuk
bercomputer.
komunikasi
antara
satu 2. Memahami resolusi konflik pada
peripheral dengan peripheral
bus
yang
diperlukan
untuk
lain di dalam system komputer
mengimplemetansikan
alternative
bus.
3. Memahami proses direct memory
access (DMA) pada bus.
Struktur & Fungsi CPU
9,10
TIU :
Memberikan
pengetahuan
tentang Implementasi alur data
sederhana,
Control
unit,
Pipelining Instruksi, Pengenalan ILP (Instruction Level
Pallelism)
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
1.
2.
3.
4.
Implementasi alur data sederhana
Control unit
Pipelining Instruksi
Pengenalan ILP (Instruction Level
Pallelism)
Kuliah Mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,4
OHP
Paper
Agar Mahasiswa Mampu :
1. Mengimplemetantasikan alur data
pada CPU yang sederhana
2. Memahami proses control unit pada
CPU
3. Memahami instruksi-instruksi pada
proses pipelining
4. Mengenal ILP (Instruction Level
Pallelism)
4
Multiprocessor dan arsitektur
alternative
10,11
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,4
OHP
paper
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,4
OHP
paper
TIU:
Agar Mahasiswa Mampu :
Memberikan
pengetahuan 1. Memahami perbedaan antara SIMD,
tentang penggunaan multi
MIMD, VLIW dan EPIC
prpocessor pada CPU dan 2. Menjelaskan
kinerja
jaringan
penggunaan
arsitektur
interkoneksi pada multiprocessor
alternative pada CPU
dan arsitektur alternative
3. Menjelaskan proses shared memory
system dan cache coherence
4. memahami memory models dan
memory consistency
Performance enhancements
12
1. Pengenalan SIMD, MIMD, VLIW
dan EPIC
2. Jaringan interkoneksi
3. Shared memory system
4. Cache coherence
5. Memory models dan memory
consistency
1.
2.
3.
4.
Arsitektur RISC
Branch prediction
Prefetching
Scalability
TIU:
Memberikan
pemahaman
bagaimana cara meningkatkan Agar mahasiswa mampu:
kinerja
system
computer 1. Memahami karakteristik Arsitektur
khususnya CPU
RISC
2. Memahami proses branch prediction
sehingga
dapat
meningkatkan
kinerja CPU
3. Memahami proses prefetching dan
scalability untuk meningkatkan
kinerja CPU
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
5
Contemporary Architectures
13
TIU:
Memberikan
gambaran
arsitektur computer sesuai
dengan perkembangan zaman
1. Hand-held devices
2. embedded system
3. trend in processor architecture
1,4
Agar mahasiswa mampu:
1. Memberikan gambaran tentang
hand-held devices
2. Memahami implementasi computer
dengan embedded system
3. Memahami arsitektur prosesor yang
sedang trend di masa kini dan yang
akan datang.
Referensi :
1. William Stalling, Computer Organization and Architecture, Prentice Hall, 5 Th ed, 2000
2. Hennessy and Patterson, Computer Architecture, A Quantitative Approach, Second Edition, Morgan Kaufmann, 1996.
3. D. Patterson and J. Hennessy, Computer Organization & Design: The Hardware/Software Interface, 2/e, Morgan Kaufman
Publisher, 1998
4. Roosta, Seyed H,. Parallel Processing and Parallel Algorithms : Theory and Computation. Springer-Verlag, New York, 2000
Dipersilahkan menggunakan referensi lainnya !
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
6
MATA KULIAH : Arsitektur Komputer
Strata/Jurusan : S1/ Teknik Informatika
Minggu
ke
Pokok Bahasan dan TIU
Pengantar
1
2
Sub Pokok Bahasan dan Sasaran
Belajar
1.
2.
3.
4.
Definisi arsitektur Komputer
Arsitektur vs Organisasi Komputer
Arsitektur CPU
Evolusi Komputer
Cara
Pengajaran
Media
Tugas
Referensi
Kuliah mimbar
Papan tulis,
OHP
1,2
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal
OHP
1,2
Agar Mahasiswa :
TIU :
1. Mengerti cakupan materi arsitektur
Memberikan
penjelasan
Komptuer
tentang cakupan materi yang 2. Mengerti perbedaan antara arsitektur
akan dibahas dalam Arsitektur
dan organisasi computer
computer, perbedaan arsitektur 3. Memahami arsitektur CPU system
dan organisasi komputer dan
komputer
sejarah
perkembangan 4. Mengetahui sejarah perkembangan
komputer.
komptuer
Representasi Data
1.
2.
3.
4.
5.
Tipe data
Representasi fixed point
Representasi floating point
Kode binary
Kode pendeteksi kesalahan
TIU :
Memberikan
pengetahuan
tentang representasi data yang Agar Mahasiswa mampu :
digunakan
pada
system 1. Memahami representasi data biner,
komputer
octal dan heksadesimal yang dapat
digunakan pada system computer.
2. Memahami representasi fixed point
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
1
dan floating point
3. Memahami tentang kode binary dan
kode pendeteksi kesalahan
Digital logic circuit
3
4
1. Karakteristik Gerbang Logika
2. Rangkaian Kombinasional
3. Rangkaian Sekuensial
Kuliah Mimbar
TIU :
Agar Mahasiswa :
Memberikan
pemahaman 1. Memahami karakteristik Gerbang
tentang karakteristik gerbang
logika yang merupakan dasar dari
logika,
rangkaian
perancangan rangkaian logika
kombinasional dan rangkaian 2. Memahami bagaimana manipulasi
sekuensial yang merupakan
data (aritmatika dan logik), konversi
dasar
dalam
perancangan
data, selector data, data routing dan
arsitektur computer.
deteksi
kesalahan
dengan
menggunakan
rangkaian
kombinasional
3. Memahami tentang flip-flop, model
rangkaian
sekuensial
dan
representasi finite state machines
Memori system
1. Storage system dan teknologi
Kuliah mimbar
2. hirarki memori
3. Organisasi dan operasi memori
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2
OHP
paper
Papan tulis, Latihan soal
OHP
1,2,3
Agar Mahasiswa mampu:
TIU :
1. Memahami system penyimpanan
Memberikan
pengetahuan
pada memori, coding, kompresi data
tentang system memori ditinjau
dan integritas data.
dari
teknologi,
hirarki, 2. Memahami susunan/hirarki system
organisasi dan operasinya.
memori pada computer.
3. Memahami organisasi dan operasi
yang meliputi latency, cylcle time,
bandwidth, dan interleaving memori.
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
2
Cache Memory dan Virtual
Memory
5
7
Address maping
Blok size
Replacement dan store policy
Page table
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,3
OHP
paper
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,3
OHP
pekerjaan rumah
Agar Mahasiswa mampu:
TIU :
1. Memahami dan menjelaskan address
Memberikan
pengetahuan
maping pada cache memori
tentang proses penyimpanan 2. Memahami tentang blok size pada
data pada cache memori dan
cache memori
virtual memori
3. Memahami proses replacement dan
store policy pada cache memori
4. Memahami tentang pembentukan
dan page table virtual memori
Interfacing dan comunication
6
1.
2.
3.
4.
1. I/O fundamentals
2. Interrupt structures
3. External storage
Agar mahasiswa mampu :
TIU :
1. Memahami proses handshaking,
Memberikan
pengetahuan
buffering, programmed I/O, dan
tentang pengantarmukaan dan
interrupt driven I/O
komunikasi antara computer 2. Memahami tentang vectored dan
dengan
peralatan
diluar
prioritized dan interrupt acknowkomputer
ledgment
3. Memahami organisasi fisik dan
drives external storage
Buses
1. Bus protocols
Kuliah Mimbar
2. Bus arbitation
3. Direct memory access (DMA)
TIU :
Agar mahasiswa mampu :
Memberikan
pemahaman 1. Memahami bus protocols sebagai
tentang jalur (buses) yang
media lintasan data pada system
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,3
OHP
Paper
3
digunakan
untuk
bercomputer.
komunikasi
antara
satu 2. Memahami resolusi konflik pada
peripheral dengan peripheral
bus
yang
diperlukan
untuk
lain di dalam system komputer
mengimplemetansikan
alternative
bus.
3. Memahami proses direct memory
access (DMA) pada bus.
Struktur & Fungsi CPU
9,10
TIU :
Memberikan
pengetahuan
tentang Implementasi alur data
sederhana,
Control
unit,
Pipelining Instruksi, Pengenalan ILP (Instruction Level
Pallelism)
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
1.
2.
3.
4.
Implementasi alur data sederhana
Control unit
Pipelining Instruksi
Pengenalan ILP (Instruction Level
Pallelism)
Kuliah Mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,4
OHP
Paper
Agar Mahasiswa Mampu :
1. Mengimplemetantasikan alur data
pada CPU yang sederhana
2. Memahami proses control unit pada
CPU
3. Memahami instruksi-instruksi pada
proses pipelining
4. Mengenal ILP (Instruction Level
Pallelism)
4
Multiprocessor dan arsitektur
alternative
10,11
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,4
OHP
paper
Kuliah mimbar
Papan tulis, Latihan soal dan 1,2,4
OHP
paper
TIU:
Agar Mahasiswa Mampu :
Memberikan
pengetahuan 1. Memahami perbedaan antara SIMD,
tentang penggunaan multi
MIMD, VLIW dan EPIC
prpocessor pada CPU dan 2. Menjelaskan
kinerja
jaringan
penggunaan
arsitektur
interkoneksi pada multiprocessor
alternative pada CPU
dan arsitektur alternative
3. Menjelaskan proses shared memory
system dan cache coherence
4. memahami memory models dan
memory consistency
Performance enhancements
12
1. Pengenalan SIMD, MIMD, VLIW
dan EPIC
2. Jaringan interkoneksi
3. Shared memory system
4. Cache coherence
5. Memory models dan memory
consistency
1.
2.
3.
4.
Arsitektur RISC
Branch prediction
Prefetching
Scalability
TIU:
Memberikan
pemahaman
bagaimana cara meningkatkan Agar mahasiswa mampu:
kinerja
system
computer 1. Memahami karakteristik Arsitektur
khususnya CPU
RISC
2. Memahami proses branch prediction
sehingga
dapat
meningkatkan
kinerja CPU
3. Memahami proses prefetching dan
scalability untuk meningkatkan
kinerja CPU
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
5
Contemporary Architectures
13
TIU:
Memberikan
gambaran
arsitektur computer sesuai
dengan perkembangan zaman
1. Hand-held devices
2. embedded system
3. trend in processor architecture
1,4
Agar mahasiswa mampu:
1. Memberikan gambaran tentang
hand-held devices
2. Memahami implementasi computer
dengan embedded system
3. Memahami arsitektur prosesor yang
sedang trend di masa kini dan yang
akan datang.
Referensi :
1. William Stalling, Computer Organization and Architecture, Prentice Hall, 5 Th ed, 2000
2. Hennessy and Patterson, Computer Architecture, A Quantitative Approach, Second Edition, Morgan Kaufmann, 1996.
3. D. Patterson and J. Hennessy, Computer Organization & Design: The Hardware/Software Interface, 2/e, Morgan Kaufman
Publisher, 1998
4. Roosta, Seyed H,. Parallel Processing and Parallel Algorithms : Theory and Computation. Springer-Verlag, New York, 2000
Dipersilahkan menggunakan referensi lainnya !
atit@staff.gunadarma.ac.id – Maret 2006
Lab. Perangkat Keras, Gedung E41
6