Kelompok 10
Nama Anggota:
- M. Ihsan Sadik - 241712058
- Beprian Tulus Rejeki Sihotang - 241712065
- Selo Frisilia Sirait - 241712067
- Pamela Kristy Aroyo - 241712069
1. Apakah yang membedakan antara Microcontroller dan Micropocessor?
Beberapa perbedaan antara microcontroller dan microprocessor adalah sebagai berikut:
a. Arsitektur dan Integrasi Komponen
- Microcontroller: Menggabungkan unit pemrosesan pusat (CPU), memori (ROM dan RAM), serta periferal input/output (I/O) dalam satu cip tunggal. Dengan integrasi ini, microcontroller dapat berfungsi sebagai sistem komputer yang lengkap dalam satu perangkat.
- Microprocessor: Berperan sebagai CPU yang memerlukan komponen eksternal, seperti memori dan I/O, agar dapat beroperasi. Microprocessor umumnya digunakan dalam sistem yang membutuhkan daya komputasi tinggi dan fleksibilitas lebih besar.
b. Kapasitas Komputasi dan Kecepatan
- Microcontroller: Dirancang untuk menjalankan tugas-tugas spesifik dengan kapasitas komputasi terbatas dan kecepatan clock yang relatif rendah, biasanya berkisar antara 1 MHz hingga 300 MHz.
- Microprocessor: Memiliki daya komputasi yang lebih besar serta kecepatan clock yang lebih tinggi, sering kali melebihi 1 GHz, sehingga mampu memproses data dengan lebih cepat dan kompleks.
c. Konsumsi Daya dan Biaya
- Microcontroller: Mengonsumsi daya yang lebih rendah dan memiliki biaya produksi yang lebih ekonomis, sehingga cocok untuk aplikasi yang memerlukan efisiensi energi serta biaya yang terjangkau.
- Microprocessor: Membutuhkan daya yang lebih besar dan memiliki biaya produksi yang lebih tinggi, sehingga lebih sesuai untuk aplikasi yang memprioritaskan kinerja tinggi dan fleksibilitas.
d. Aplikasi dan Penggunaan
- Microcontroller: Umumnya digunakan dalam sistem tertanam (embedded systems), seperti perangkat IoT, peralatan rumah tangga, serta sistem kendali industri.
- Microprocessor: Digunakan dalam komputer pribadi, server, serta perangkat lain yang membutuhkan pemrosesan data yang kompleks dan kemampuan multitasking.
Referensi:
[1] Aldyrazor. 2020. Perbedaan Mikrokontroler dan Mikroprosesor Paling Mendasar. Diakses dari https://www.aldyrazor.com/2020/05/perbedaan-mikrokontroler.html
[2] AWS. t.t.. Apa Perbedaan Antara Mikroprosesor dan Mikrokontroler? Diakses dari https://aws.amazon.com/id/compare/the-difference-between-microprocessors-microcontrollers/
[3] Karya Merapi Teknologi. 2021. Mikrokontroler dan Mikroprosesor, Apa Bedanya? Diakses dari https://www.kmtech.id/post/mikrokontroler-dan-mikroprosesor-apa-bedanya
[4] Schneider, Josh. t.t.. Mikrokontroler vs Mikroprosesor: Apa Perbedaannya? Diakses dari https://www.ibm.com/id-id/think/topics/microcontroller-vs-microprocessor
2. Gambarkan dan terangkan perbedaan antara Arsitektur Harvard dan Arsitektur Von Neumann!
![]() |
Gambar 1. Gambaran Perbedaan Arsitektur Harvard dan Arsitertur Von Neumann (sumber gambar: Teach-ICT. (n.d.). Von Neumann Architecture. Diakses dari https://teach-ict.com/as_as_computing/ocr/H447/F453/3_3_3/vonn_neuman/miniweb/pg3.htm) |
Beberapa perbedaan antara Arsitektur Harvard dan Arsitektur Von Neumann adalah sebagai berikut:
a. Memori
- Harvard Architecture: Memiliki sistem memori yang terpisah untuk instruksi (program) dan data, sehingga keduanya dapat diakses secara bersamaan.
- Von Neumann Architecture: Menggunakan satu memori yang sama untuk menyimpan instruksi dan data, sehingga akses dilakukan secara bergantian.
b. Jalur Data (Bus)
- Harvard Architecture: Menggunakan jalur data terpisah untuk instruksi dan data, yang memungkinkan proses transfer berlangsung lebih cepat.
- Von Neumann Architecture: Hanya memiliki satu jalur data yang digunakan bersama untuk instruksi dan data, yang dapat menyebabkan hambatan (bottleneck).
c. Kecepatan Eksekusi
- Harvard Architecture: Memiliki kecepatan lebih tinggi karena instruksi dan data dapat diambil secara simultan.
- Von Neumann Architecture: Lebih lambat dibandingkan Harvard Architecture karena instruksi dan data harus diakses secara bergantian.
d. Kompleksitas Desain
- Harvard Architecture: Memiliki desain yang lebih kompleks karena memerlukan dua sistem memori dan jalur data yang terpisah, sehingga biaya implementasi lebih tinggi.
- Von Neumann Architecture: Memiliki desain yang lebih sederhana karena hanya menggunakan satu sistem memori dan jalur data, yang membuatnya lebih ekonomis.
e. Penggunaan
- Harvard Architecture: Umumnya diterapkan pada sistem tertanam (embedded systems) dan pemrosesan sinyal digital (digital signal processing).
- Von Neumann Architecture: Banyak digunakan dalam komputer pribadi (personal computers) dan server karena memiliki fleksibilitas yang lebih tinggi dalam berbagai aplikasi.
Referensi:
[1] Suranata, Aditya. 2023. Arsitektur dan Organisasi Komputer - Pertemuan 6. Diakses dari https://narin.co.id/artikel/arsitektur-dan-organisasi-komputer-pertemuan-6.htm
[2] Tirtana, Anugrah. 2024. Perbedaan antara Arsitektur Von Neumann dan Harvard. Diakses dari https://www.tirtatech.fun/2024/10/perbedaan-antara-arsitektur-von-neumann.html
[3] Trivusi. 2022. Arsitektur Komputer: Pengertian, Sejarah, dan Jenis-jenisnya. Diakses dari https://www.trivusi.web.id/2022/08/arsitektur-komputer.html
3. Terangkan apa yang dimaksud dengan Arsitektur komputer Single Bus System!
Arsitektur komputer dengan Single Bus System merupakan suatu rancangan di mana seluruh komponen utama komputer—seperti Central Processing Unit (CPU), memori, dan perangkat input/output (I/O)—terhubung melalui satu jalur komunikasi bersama yang disebut bus. Jalur ini berfungsi untuk mentransfer data, sinyal kontrol, serta alamat di antara komponen-komponen tersebut. Komponen Utama dalam Single Bus System:
a. CPU (Central Processing Unit): Bertanggung jawab dalam mengendalikan operasi komputer serta memproses data.
b. Memori: Berfungsi sebagai tempat penyimpanan data dan instruksi yang dibutuhkan oleh CPU.
c. Perangkat I/O: Menghubungkan komputer dengan perangkat eksternal, seperti keyboard, mouse, dan printer.
d. Bus:
- Data Bus: Bertugas mengangkut data di antara komponen.
- Address Bus: Membawa informasi alamat untuk mengidentifikasi sumber atau tujuan data.
- Control Bus: Mengirimkan sinyal kontrol guna mengatur serta menyinkronkan aktivitas komponen.
Referensi:
[1] CCBP.in. 2023. Single Bus Structure in Computer Organization: Components, its Advantages and Disadvantages. Diakses dari https://www.ccbp.in/blog/articles/single-bus-structure-in-computer-organization
[2] GeeksforGeeks. 2023. Difference between Single Bus Structure and Double Bus Structure. Diakses dari https://www.geeksforgeeks.org/difference-between-single-bus-structure-and-double-bus-structure/
4. Terangkan apa yang dimaksud dengan Arsitektur Dual Bus System dan Single Bus System!
Gambar 2. Gambaran Perbedaan Arsitektur Double Bus System dan Single Bus System (sumber gambar: Walpole, Jonathan. (2019). CS 333 Introduction to Operating Systems Class 15 - Input/Output. Diakses dari CS 333 Introduction to Operating Systems Class 15 - Input/Output - ppt download) |
Arsitektur Single Bus System dan Dual Bus System merupakan dua jenis struktur bus dalam desain sistem komputer yang menentukan bagaimana komponen-komponen seperti CPU, memori, dan perangkat input/output saling berinteraksi.
a. Single Bus System:
- Definisi: Sistem ini menggunakan satu bus utama yang menghubungkan semua komponen dalam komputer. Bus ini berfungsi sebagai jalur tunggal untuk transfer data, alamat, dan sinyal kontrol antara komponen.
- Kelebihan: Desainnya sederhana dan biaya implementasinya lebih rendah karena hanya memerlukan satu set jalur komunikasi.
- Kekurangan: Karena semua komponen berbagi bus yang sama, terjadi kompetisi untuk akses bus. Hal ini dapat menyebabkan bottleneck, terutama saat beberapa perangkat mencoba berkomunikasi secara bersamaan, yang pada akhirnya dapat menurunkan kinerja sistem.
b. Dual Bus System:
- Definisi: Sistem ini menggunakan dua bus terpisah untuk memisahkan aliran data dan instruksi. Satu bus digunakan khusus untuk mentransfer instruksi, sementara bus lainnya digunakan untuk data.
- Kelebihan: Dengan pemisahan ini, CPU dapat mengambil instruksi dan data secara bersamaan, meningkatkan throughput dan kinerja sistem secara keseluruhan.
- Kekurangan: Desainnya lebih kompleks dan memerlukan lebih banyak jalur komunikasi, yang dapat meningkatkan biaya dan kerumitan implementasi.
Referensi:
[1] GeeksforGeeks. 2023. Difference between Single Bus Structure and Double Bus Structure. Diakses dari https://www.geeksforgeeks.org/difference-between-single-bus-structure-and-double-bus-structure/
[2] Gonzalez-Llorente, J., dkk. 2019. Single-Bus and Dual-Bus Architectures of Electrical Power Systems for Small Spacecraft. Journal of Aerospace Technology and Management, 11, e4419. Diakses dari https://www.scielo.br/j/jatm/a/xPKL4fnx8vkb8KZnS4cqnjb/?format=pdf
5. Terangkan apa yang dimaksud dengan bit!
Bit merupakan satuan terkecil dalam penyimpanan data dan komunikasi digital yang terdiri dari satu digit biner, yaitu 0 dan 1. Istilah "bit" merupakan singkatan dari binary digit, yang pertama kali diperkenalkan oleh ilmuwan statistik John W. Tukey pada tahun 1947. Dalam sistem komputasi, bit menjadi dasar dari sistem biner yang digunakan untuk memproses data dan menjalankan instruksi. Bit dapat diibaratkan sebagai saklar listrik yang memiliki dua kondisi, yakni "menyala" (1) atau "mati" (0). Kondisi ini memungkinkan komputer untuk mengolah informasi dalam bentuk logika biner yang menjadi dasar dalam berbagai operasi komputasi.
Selain sebagai unit penyimpanan terkecil, bit juga digunakan dalam kombinasi yang lebih kompleks untuk membentuk byte, yang terdiri dari delapan bit. Dalam dunia elektronik dan digital, bit dilambangkan dengan huruf kecil "b". Kecepatan transfer data dalam jaringan komputer biasanya diukur dalam satuan bit per second (bps), yang menunjukkan jumlah bit yang dapat dikirim dalam satu detik. Bit memiliki peran penting dalam teknologi digital, mulai dari pemrograman hingga penyimpanan data, karena menjadi dasar dari semua sistem komputasi modern.
Referensi:
[1] Telkom University. 2024. Bit vs Byte: Satuan Dasar Dunia Digital. Diakses dari https://jakarta.telkomuniversity.ac.id/bit-vs-byte-satuan-dasar-dunia-digital/
[2] Vocasia. 2022. Apa Itu Bit?. Diakses dari https://vocasia.id/blog/apa-itu-bit/
[3] Binus University. 2021. Sekilas tentang Perbedaan Bit dan Byte. Diakses dari https://binus.ac.id/malang/2021/06/sekilas-tentang-perbedaan-bit-dan-byte/
6. Terangkan apa yang dimaksud dengan Byte!
Dalam dunia komputasi, byte (B) merupakan unit standar yang digunakan untuk mengukur kapasitas penyimpanan informasi atau data digital. Satu byte (B) terdiri dari delapan bit (b), yang masing-masing merupakan satuan data binary digit (bit) terkecil yang hanya dapat memiliki nilai 0 atau 1. Byte (B) berfungsi sebagai unit dasar dalam sistem komputer untuk menyimpan dan memproses berbagai jenis data, seperti teks, angka, gambar, dan suara. Sebagai contoh, dalam sistem American Standard Code for Information Interchange (ASCII), setiap karakter teks direpresentasikan menggunakan satu byte (B), sedangkan dalam pemrosesan warna digital, byte (B) digunakan untuk menentukan intensitas warna dalam model Red, Green, Blue (RGB). Dengan kemampuannya merepresentasikan 256 nilai unik (2⁸), byte (B) menjadi elemen fundamental dalam sistem penyimpanan dan pemrosesan data digital di berbagai perangkat komputasi.
Referensi:
[1] Binus University. 2021. Sekilas tentang Perbedaan Bit dan Byte. Diakses dari https://binus.ac.id/malang/2021/06/sekilas-tentang-perbedaan-bit-dan-byte/
[2] Telkom University. 2024. Bit vs Byte: Satuan Dasar Dunia Digital. Diakses dari https://jakarta.telkomuniversity.ac.id/bit-vs-byte-satuan-dasar-dunia-digital/
[3] Rosyida, Mila. 2024. Byte Adalah Satuan Kecepatan Pengiriman Data yang Harus Kamu Tahu. Diakses dari https://www.domainesia.com/berita/byte-adalah/
7. Sebuah ROM dengan kapasitas 64 K bits tentukanlah kapasitasnya dalam satuan Byte!
Konversi kapasitas ROM dari bit ke byte:
1K bits = 1024 bits
64K bits = 64 × 1024 bits = 65536 bits
1 byte = 8 bits
65536 bits : 8 = 8192 bytes = 8 KB
Jadi , 64K bits setara dengan 8192 bytes atau 8 KB
Referensi:
[1] Foreach.id. t.t. Bit to Byte: Dasar Penyimpanan Data. Diakses dari https://foreach.id/ID/common/datastorage/bit-to-byte.html
[2] Euiskn2008banjar. 2012. Cara Menghitung Byte ke Bit atau Sebaliknya. Diakses dari https://euiskn2008banjar.wordpress.com/2012/02/15/cara-menghitung-byte-ke-bit-atau-sebaliknya/
8. Apa yang membedakan SRAM dan DRAM?
Dalam arsitektur komputer, Static Random-Access Memory (SRAM) dan Dynamic Random-Access Memory (DRAM ) adalah dua jenis memori utama yang digunakan untuk penyimpanan data sementara. Berikut perbedaan antara keduanya:
Perbedaan SRAM dan DRAM
a. Cara Kerja
- SRAM: Menggunakan flip-flop, menyimpan data secara stabil tanpa perlu di-refresh.
- DRAM: Menggunakan kapasitor, harus di-refresh terus agar data tidak hilang.
b. Kecepatan
- SRAM: Lebih cepat, karena tidak perlu di-refresh secara berkala.
- DRAM: Lebih lambat, karena harus di-refresh terus-menerus.
c. Konsumsi Daya
- SRAM: Lebih hemat daya, karena tidak perlu di-refresh secara berkala.
- DRAM: Lebih boros daya, karena perlu di-refresh secara berkala.
d. Kepadatan Data
- SRAM: Lebih rendah, membutuhkan lebih banyak transistor per bit.
- DRAM: Lebih tinggi, hanya membutuhkan satu kapasitor dan satu transistor per bit.
e. Harga
- SRAM: Lebih mahal, karena desainnya lebih kompleks.
- DRAM: Lebih murah, karena lebih sederhana dan bisa diproduksi dalam kapasitas besar.
f. Penggunaan
- SRAM: Digunakan sebagai cache memory (L1, L2, L3) dalam prosesor.
- DRAM: Digunakan sebagai RAM utama dalam komputer dan perangkat elektronik.
Referensi:
[1] GeeksforGeeks. 2023. Difference Between RAM and DRAM. Diakses dari https://www.geeksforgeeks.org/difference-between-sram-and-dram/
[2] Junjung.id. 2020. Mengenali Apa Perbedaan Antara RAM Statis dan RAM Dinamis?. Diakses dari https://jujung.id/blog/mengenali-apa-perbedaan-antara-ram-statis-dan-ram-dinamis
9. Apakah yang dimaksud dengan Flash Rom?
Flash Read-Only Memory (Flash ROM) adalah sebuah jenis memori semikonduktor yang banyak digunakan dalam berbagai perangkat elektronik seperti komputer, smartphone, tablet, konsol game, dan lainnya. Istilah "flash" mengacu pada kemampuannya untuk menghapus dan menulis data dengan cepat.
Flash ROM menyimpan data secara permanen, bahkan ketika aliran listrik dimatikan. Umumnya, Flash ROM digunakan untuk menyimpan firmware, yaitu software yang berhubungan erat dengan hardware.
Terdapat beberapa jenis Flash ROM yang umum digunakan saat ini:
- NAND Flash: sering digunakan dalam USB drive dan Solid State Drive (SSD), memiliki kemampuan menyimpan data dalam jumlah besar dengan kecepatan transfer tinggi.
- NOR Flash lebih sering digunakan dalam mikrokontroler dan BIOS komputer karena memberikan akses cepat ke data sehingga berguna dalam pengoperasian perangkat keras dan sistem yang memerlukan booting cepat.
- Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (E2PROM) dapat dihapus dan ditulis secara elektrik, umum digunakan dalam perangkat elektronik konsumen untuk menyimpan data yang perlu diatur ulang, seperti pengaturan perangkat atau profil pengguna.
Referensi:
[1] Winarko, W. D. 2022. MODUL_AJAR_INF.D.WDW.SK.K-7.1_SMPN 1 GALIS TA. 2022/2023. Diakses dari https://files1.simpkb.id/guruberbagi/rpp/689641-1671601230.pdf
[2] Imeldaflorensia91. 2013. Pengertian Flash ROM CMOS. Diakses dari https://imeldaflorensia91.wordpress.com/2013/05/03/pengertian-flash-rom-cmos/
10. Apakah yang membedakan antara General Purpose Computer dan Special Purpose Computer?
Perbedaan utama antara general purpose computer dan special purpose computer terletak pada fleksibilitas dan kegunaannya. General purpose computer dirancang untuk menyelesaikan berbagai macam masalah dan dapat menjalankan berbagai program untuk berbagai jenis tugas. Komputer ini bersifat umum dan dapat digunakan untuk pengolahan kata, manipulasi database, perhitungan ilmiah, hingga pengendalian sistem keamanan. Contohnya adalah komputer PC dan laptop.
Di sisi lain, special purpose computer dirancang untuk menyelesaikan pekerjaan atau aplikasi khusus. Komputer ini memiliki program khusus yang sudah diisikan dan digunakan sebagai pengontrol proses tertentu, misalnya pada mesin pabrik, kepentingan militer, atau pemeriksaan kesehatan. Contohnya termasuk front-end processor, back-end processor, dan dedicated processor. Special purpose computer awalnya merupakan general-purpose computer yang dimodifikasi untuk menyelesaikan masalah tertentu.
Referensi:
[1] Blog Generasi Masa Depan. 2014. Special dan General Purpose Computer. Diakses dari http://bloggenerasimasadepan.blogspot.com/2014/10/special-dan-general-purpose-computer.html
[2] Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi RI. (t.t.). Pengertian Komputer. Diakses dari https://lmsspada.kemdikbud.go.id/pluginfile.php/183475/mod_resource/content/1/1%20-%20Pengertian%20Komputer.pdf
[3] Manusia Bal. (2016). General Purpose dan Special Purpose Computer. Diakses dari http://manusiabal.blogspot.com/2016/09/generan-purpose-dan-special-purpose.html