Arsitektur Komputer dan Kognisi Manusia

Muhammad Harun Al Rosyid
4PA01
14510154

Definisi Arsitektur Komputer
Arsitektur komputer adalah desain komputer yang meliputi set instruksi, komponen hardware, dan organisasi atau susunan sistemnya. Ada dua bagian yang pokok untuk arsitektur komputer, yaitu : arsitektur set instruksi (instruction-set architecture (ISA) ) dan arsitektur sistem hardware (hardware-system architecture (HSA) ). ISA meliputi spesifikasi yang menentukan bagaimana programmer bahasa mesin akan berinteraksi dengan komputer. Pada umumnya, komputer dipandang dari segi ISA-nya, yang menentukan sifat komputasional komputer. Sebaliknya, HSA berkaitan dengan subsistem hardware utama komputer, yang meliputi central processing unit (CPU), sistem penyimpanan, dan input-output (I/O) system. HSA mencakup desain logis dan organisasi arus data dari subsistem, dan oleh karenanya tingkat HSA yang luas akan menjadikan mesin dapat beroperasi secara efisisen.
Sebaliknya dibedakan antara arsitektur komputer dengan pengimplementasiannya. Implementasi adalah realisasi komputer dalam hardware dan mencakup pilihan teknologi, kecepatan, biaya, dan sebagainya. Arsitektur tidak menentukan implementasi, dan sebaliknya, namun masing-masing saling mempengaruhi. Perlu dicatat, bahwa secara umum, dua komputer yang mempunyai ISA yang sama akan menjalankan program yang sama pula.
Dari perspektif yang agak berbeda, kita bisa menganggap bahwa komputer sebenarnya adalah implementasi dari ISA. Implementasi ini meliputi penentuan HSA dan desain fisiknya.
Dalam arsitektur komputer, area studi komparibelnya adalah komputer itu sendiri, seperti COntrol Dada Corporation (CDC) 6600 dan ILLIAC IV; periode historis, misalnya generasi pertama, kedua, dan ketiga, klasifikasi arsitektur, misalnya arsitektur mesin von Neumann, array prosesor, dan miltiple-prosesor, dan komponen komponen, seperti tabung hampa udara dan transistor.
Arsitektur komputer menciptakan rumpun komputer dengan menggunakan berbagai teknologi, ukuran memori, kecepatan, sehingga akan membedakan kinerja dari setiap model dalam satu rumpun tersebut.

Clip1

Klasifikasi Arsitektur Komputer
1. Mesin Von Neumann
Sebagian besar komputer yang kita kenal adalah von neumann machines. Dalam sebagian besar konteks, istilah computer dan von neumann machine adalah sinonim. Kita akan menyebutkan komputer dengan kata von neumann machine jika komputer tersebut memenuhi kriteria sebagai berikut :
Mempunyai tiga subsistem hardware dasar :
– sebuah CPU
– sebuah sistem memori utama
– sebuah sistem I/O
Merupakan komputer program tersimpan (stored program). Sistem memori utama menyimpan program yang mengontrol operasinya, dan komputer dapat mengubah programnya sendiri untuk menambah atau mengurangi data lain yang ada di dalam memori.
Menjalankan instruksi secara berurutan. CPU menjalankan satu operasi dalam sekali waktu.
Mempunyai satu path antara sistem memori utama dan unit kontrol CPU
2. Mesin non – Von Neumann
Tidak semua komputer merupakan mesin von neumann. Flynn pada tahun 1966, mengklasifikasikan arsitektur komputer menurut berbagai sifatnya, yang meliputi jumlah prosesor, jumlah program yang dapat dijalankan, dan struktur memori. Klasifikasinya itu mencakup kategori berikut :
Single instruction stream, single data stream (SISD)
Komputer SISD mempunyai satu CPU yang menjalankan satu instruksi pada sekali waktu dan menyimpan satu item data pada sekali waktu.
Single instruction stream, multiple data stream (SIMD)
Mesin SIMD mempunyai sebuah CU yang beroperasi seperti mesin von neumann, namun mesin SIMD mempunyai lebih dari satu PE. CU menghasilkan signal kontrol untuk semua PE, yang menjalankan operasi yang sama, biasanya pada lockstep, pada item data yang berbeda.
Multiple instruction stream, single data stream (MISD)
Secara logis, mesin dalam kelompok ini akan menjalankan berbagai program pada item data yang sama. Sekarang, tidak ada mesin jenis ini walaupun beberapa sistem MIMD bisa digunakan dengan cara ini.
Multiple instruction stream, multiple data stream (MIMD)
Mesin MIMD juga disebut multiprosesor. Ia mempunyai lebih dari satu prosesor independen, dan setiap prosesor dapat menjalankan program yang berbeda pada datanya sendiri.

Mengukur Kualitas Arsitektur Komputer
1. Generalitas
Generalitas adalah ukuran besarnya jangkauan aplikasi yang bisa cocok dengan arsitektur. Sebagai contoh, komputer yang terutama digunakan untuk aplikasi ilmiah dan teknik menggunakan aritmetik floating-point dan komputer yang terutama digunakan untuk aplikasi bisnis menggunakan aritmetik desimal.
2. Daya Terap
Daya terap (applicability) adalah pemanfaatan arsitektur untuk penggunaan yang telah direncanakannya. Dalam hal ini komputer yang terutama dirancang untuk satu dari dua area aplikasi utama : (1) aplikasi ilmiah dan teknis, (2) aplikasi komersil biasa. Aplikasi ilmiah dan teknis adalah aplikasi yang biasanya untuk memecahkan persamaan kompleks dan untuk penggunaan aritmetik floating point ekstensif. Aplikasi komersil biasa adalah aplikasi yang didukung oleh pusat komputer biasa : menghimpun (compiling), menghitung (accounting), mengedit, penggunaan spreadsheet, dan word prosesing, seperti yang ada di komputer secara umum.
3. Efisiensi
Efisiensi adalah ukuran rata-rata jumlah hardware dalam komputer yang selalu sibuk selama penggunaan biasa. Arsitektur yang efisien memungkinkan terjadinya implementasi yang efisien. Perlu di catat, bahwa ada pertentangan antara efisiensi dan generalitas. Juga, karena turunnya harga komponen komputer, maka sekarang efisiensi tidak terlalu dipikirkan seperti halnya pada awal pengembangan komputer.
4. Kemudahan Penggunaan
Kemudahan penggunaan arsitektur adalah ukuran kesederhanaan bagi programmer sistem untuk membuat software untuk arsitektur tersebut, misalnya sistem pengoperasiannya. Oleh karena itu, kemudahan penggunaan ini merupakan fungsi ISA dan berkaitan erat dengan generalitas
5. Daya Tempa
Daya terap (malleability) arsitektur adalah ukuran kemudahan bagi perancang untuk mengimplementasikan komputer dalam jangkauan yang luas. Lebih spesifik arsitekturnya, maka akan lebih sulit untuk membuat mesin yang berbeda ukuran dan kinerjanya dari yang lain.
6. Daya Kembang
Daya kembang (expendability) adalah ukuran kemudahan bagi perancang untuk meningkatkan kemampuan arsitektur, misalnya kemampuan ukuran memori maksimumnya. Umumnya, spesifikasi rumpun komputer memungkinkan perancang untuk menggunakan ukuran memori yang berjangkauan luas dalam anggota rumpun.

KOGNISI MANUSIA
Definisi kognisi manusia

Kata kognisi berasal dari Istilah Latin: cognoscere, “tahu”, “untuk konsep” atau “mengenali” mengacu pada kegiatan untuk memproses informasi, menerapkan pengetahuan, dan perubahan preferensi. Kemudian kognisi dapat didefinisikan sebagai proses bagaimana manusia melihat, mengingat, belajar dan berpikir tentang informasi. Penggunaan istilah bervariasi di berbagai disiplin ilmu, misalnya dalam psikologi dan ilmu kognitif, biasanya mengacu pada pandangan pengolahan informasi fungsi psikologis individu. Selain definisi tadi, ada definisi lain tentang kognisi yaitu kognisi adalah sesuatu yang dipercaya dapat mempengaruhi sikap kemudian mempengaruhi perilaku atau tindakan mereka terhadap sesuatu, Kemudian berkembang menjadi kepercayaan seseorang tentang sesuatu yang didapatkan dari proses berpikir tentang seseorang atau sesuatu. Proses yang dilakukan adalah memperoleh pengetahuan dan memanipulasi pengetahuan melalui aktivitas mengingat, menganalisis, memahami, menilai, menalar, membayangkan dan berbahasa. Kapasitas atau kemampuan kognisi biasa diartikan sebagai kecerdasan atau inteligensi. Bidang ilmu yang mempelajari kognisi beragam, di antaranya adalahpsikologi, filsafat, komunikasi, neurosains, serta kecerdasan buatan.

Kognisi, atau proses kognitif, bisa alami atau buatan, sadar atau tidak sadar. Proses ini dianalisis dari perspektif yang berbeda dalam konteks yang berbeda, terutama di bidang linguistik, anestesi, neurologi, psikologi, filsafat, antropologi, systemics, ilmu komputer dan keyakinan. Dalam psikologi atau filsafat, konsep kognisi terkait erat dengan konsep-konsep abstrak seperti pikiran, kecerdasan, kognisi digunakan untuk merujuk pada fungsi mental, proses mental (pikiran) dan negara-negara entitas cerdas (manusia, organisasi manusia, mesin yang sangat otonom dan buatan kecerdasan).
Fungsi-fungsi kognitif
• Atensi dan kesadaran
Atensi adalah pemrosesan secara sadar sejumlah kecil informasi dari sejumlah besar informasi yang tersedia. Informasi didapatkan dari penginderaan, ingatan dan proses kognitif lainnya. Atensi terbagi menjadi atensi terpilih (selective attention)dan atensi terbagi (divided attention). Kesadaran meliputi perasaan sadar maupun hal yang disadari yang mungkin merupakan fokus dari atensi.
• Persepsi
Persepsi adalah rangkaian proses pada saat mengenali, mengatur dan memahami sensasi dari panca indera yang diterima dari rangsang lingkungan. Dalam kognisi rangsang visual memegang peranan penting dalam membentuk persepsi. Proses kognif biasanya dimulai dari persepsi yang menyediakan data untuk diolah oleh kognisi.
• Ingatan
Ingatan adalah saat manusia mempertahankan dan menggambarkan pengalaman masa lalunya dan menggunakan hal tersebut sebagai sumber informasi saat ini. Proses dari mengingat adalah menyimpan suatu informasi, mempertahankan dan memanggil kembali informasi tersebut. Ingatan terbagi dua menjadi ingatan implisit dan eksplisit. Proses tradisional dari mengingat melalui pendataan penginderaan, ingatan jangka pendek dan ingatan jangka panjang.
• Bahasa
Bahasa adalah menggunakan pemahaman terhadap kombinasi kata dengan tujuan untuk berkomunikasi. Adanya bahasa membantu manusia untuk berkomunikasi dan menggunakan simbol untuk berpikir hal-hal yang abstrak dan tidak diperoleh melalui penginderaan. Dalam mempelajari interaksi pemikiran manusia dan bahasa dikembangkanlah cabang ilmu psikolinguistik
• Pemecahan masalah dan kreativitas
Pemecahan masalah adalah upaya untuk mengatasi hambatan yang menghalangi terselesaikannya suatu masalah atau tugas. Upaya ini melibatkan proses kreativitas yang menghasilkan suatu jalan penyelesaian masalah yang orisinil dan berguna.

inilah-10-fakta-unik-tentang-otak-manusia

HUBUNGAN ARSITEKTUR KOMPUTER DAN KOGNISI MANUSIA
Arsitektur komputer adalah desain komputer yang meliputi set instruksi, komponen hardware, dan organisasi atau susunan sistemnya. Dapat dilihat dari definisi arsitektur komputer itu sendiri yaitu merupakan ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya. Jelas bahwa fungsi-fungsi kognitif manusia sangat diperlukan agar dapat berfungsi sesuai dengan kebutuhan tertentu. Arsitektur komputer sendiri juga mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program. Kemudian hubungan yang kedua yaitu secara disadari atau tidak keduanya menjalankan proses yang secara garis besar sama yaitu proses mengolah informasi. Fungsi-fungsi seperti pengenalan pola, atensi, kesadaran, belajar, memori, formasi konsep, bahasa/pemahaman, hingga digunakan untuk pemecahan masalah ada pada keduanya meskipun di”jelaskan” dengan istilah yang berbeda.

images (1)

sumber:
http://elearning.gunadarma.ac.id/docmodul/index-arkomp.htm
http://4jipurnomo.wordpress.com/hubungan-arsitektur-komputer-dan-kognisi-manusia/

sumber gambar:
http://www.google.co.id/imgres?start=194&sa=X&rlz=1C1SKPL_enID422ID422&es_sm=93&biw=1517&bih=714&tbm=isch&tbnid=nH4YqMfbW_8Z8M:&imgrefurl=http://blog.ub.ac.id/fauziahmayasari/category/mata-kuliah/arsitektur-organisasi-komputer/&docid=9rwnQtuhpYyu0M&itg=1&imgurl=http://blog.ub.ac.id/fauziahmayasari/files/2012/07/Clip1.jpg&w=642&h=594&ei=21dRUvawO86HrgfiiIA4&zoom=1&ved=1t:3588,r:9,s:100,i:31&iact=rc&page=8&tbnh=196&tbnw=208&ndsp=32&tx=77&ty=95

http://www.google.co.id/imgres?rlz=1C1SKPL_enID422ID422&es_sm=93&biw=1517&bih=714&tbm=isch&tbnid=e7zeY6Dxb61rgM:&imgrefurl=http://psbq.wordpress.com/2010/09/05/inilah-10-fakta-unik-tentang-otak-manusia/&docid=u1oM1hj2ujgUQM&imgurl=http://psbq.files.wordpress.com/2010/09/inilah-10-fakta-unik-tentang-otak-manusia.jpg&w=400&h=320&ei=rVdRUvyRFcq-rgeEvYCgDw&zoom=1&ved=1t:3588,r:11,s:0,i:107&iact=rc&page=1&tbnh=196&tbnw=244&start=0&ndsp=19&tx=175&ty=55

http://www.google.co.id/imgres?start=153&rlz=1C1SKPL_enID422ID422&es_sm=93&biw=1517&bih=714&tbm=isch&tbnid=v_HtGLccg6lnXM:&imgrefurl=http://ocatasetyawati.blogspot.com/2012/11/final-softskill-jurnal.html&docid=uHG_PjpsDb4xnM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/-uJDoxYNJvrU/ULI3YXlsDeI/AAAAAAAAABw/nzEYfr2WfHA/s320/o.png&w=300&h=331&ei=-FhRUp-KOo2RrAf3yIDQDw&zoom=1&ved=1t:3588,r:53,s:100,i:163&iact=rc&page=7&tbnh=170&tbnw=154&ndsp=27&tx=64&ty=88

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: