#SIP 3.ARSITEKTUR KOMPUTER DAN STRUKTUR KOGNISI MANUSIA

 #SIP 3.ARSITEKTUR KOMPUTER DAN STRUKTUR KOGNISI MANUSIA

Arsitektur komputer

Arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistemkomputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache,RAM, ROM, cakram keras, dll).

Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.

Arsitektur Komputer  mempelajari atribut ‑ atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer.
contoh: set instruksi, aritmetilka yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.

Arsitektur komputer ini paling tidak mengandung 3 sub-kategori:

Set instruksi (ISA)
Arsitektur mikro dari ISA, dan
Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.

Kognisi manusia

Kognisi merupakan aktivitas mental yang menggambarkan pemrolehan, penyimpangan, transformasi dan menggunakan pengetahuan (Solso, 1991).

Kognisi berasal dari bahasa Latin cognoscere yang artinya mengetahui. Kognisi dapat pula diartikan sebagai pemahaman terhadap pengetahuan atau kemampuan untuk memperoleh pengetahuan. Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai kognisi maka berkembanglah psikologi kognitif yang menyelidiki tentang proses berpikir manusia. Proses berpikir tentunya melibatkan otak dan saraf-sarafnya sebagai alat berpikir manusia oleh karena itu untuk menyelidiki fungsi otak dalam berpikir maka berkembanglah neurosains kognitif. Proses kognitif menggabungkan antara informasi yang diterima melalui indera tubuh manusia dengan informasi yang telah disimpan di ingatan jangka panjang. Kedua informasi tersebut diolah di ingatan kerja yang berfungsi sebagai tempat pemrosesan informasi. Kapabilitas pengolahan ini dibatasi oleh kapasitas ingatan kerja dan faktor waktu.

Kognisi adalah kepercayaan seseorang tentang sesuatu yang didapatkan dari proses berpikir tentang seseorang atau sesuatu. Kepercayaan/ pengetahuan seseorang tentang sesuatu dipercaya dapat mempengaruhi sikap mereka dan pada akhirnya mempengaruhi perilaku/ tindakan mereka terhadap sesuatu. mengubah pengetahuan seseorang akan sesuatu dipercaya dapat mengubah perilaku mereka.

Kognitif > Proses-proses yang melandasi dinamika mental meliputi beberapa proses:

input eksternal
atensi selektif dan persepsi
Pembentukan representasi internal (disimpan dalam memori)
Pengambilan keputusan dan perencanaan
Pengambilan tindakan
Kognitif berkutat dengan:

• Cara memperoleh & memproses informasi mengenai dunia,

• cara informasi itu disimpan & diproses oleh otak,

• cara kita menyelesaikan masalah,

• berpikir & menyusun bahasa.

Hubungan arsitektur computer dengan kognisi manusia?

Setiap manusia, walau memiliki kemampuan kognisi yang luar biasa, tetap memiliki banyak kekurangan. Untuk membantu manusia dalam pekerjaannya, maka diciptakanlah berbagai teknologi yang disebut kecerdasan buatan (artifical intelegence). Dalam hal ini yang paling dikenal dengan komputer. Komputer terus berkembang, dan dibuat serupa dengan sistem kognisi manusia. maka dibuatlah suatu rancangan bagaimana sistem kerja komputer atau Arsitektur Komputer sebagai suatu kombinasi antara pengolahan pusat dengan pengingat kontrol. Selanjutnya output dari komputer itu dapat diterima dengan baik oleh pengguna komputer. Struktur kognisi manusia merupakan bagian atau komponen yang terstruktur dalam otak manusia yang memberi pengetahuan berdasarkan sistem, skema, adaptasi, asimilasi dan akomodasi yang membentuk suatu kematangan dan pengalaman otak dalam menjalankan kehidupan sosial bagi seorang manusia.

Perbedaan Organisasi dan Arsitektur Komputer
Atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer
Contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan,
teknik pengalamatan, mekanisme I/O
Organisasi Komputer
Bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional
Contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol
Semua Keluarga Intel x86 mempunyai arsitektur dasar yang sama
Sistem IBM System/Keluarga 370 mempunyai arsitektur dasar yang sama
Memberikan compatibilitas instruksi level
At least backwards
Mesin organisasi antar versi memiliki perbedaan
Struktur & Fungsi
Struktur adalah sistem yang berinteraksi dengan cara tertentu dengan dunia luar.
Fungsi adalah operasi dari masing-masing komponen yang merupakan bagian dari struktur
Fungsi dari komputer adalah :
Fungsi Operasi Pengolahan Data
Fungsi Operasi Penyimpanan Data
Fungsi Operasi Pemindahan Data
Fungsi Operasi Kontrol
Unit Fungsional Dasar Komputer

Ada 5 unit fungsional dasar dari komputer:
input, memori, arithmetic dan logic, control, dan output.
Input diterima dari informasi yang diberikan pengguna melalui alat-alat input, misalnya keyboard dan mouse.

Informasi ini lalu disimpan dalam memori komputer untuk penggunaan berikutnya atau proses selanjutnya…

…yang dilakukan oleh arithmetic dan logic (ALU) atau bagian dari prosesor, untuk mendapatkan pengolahan yang diinginkan.

Lalu, hasil pengolahan ini dikirim balik ke pengguna dengan alat output, seperti monitor dan speaker.

Semua proses di atas dikoordinasi oleh unit control. komponen arsitektur komputer:

Input
Informasi yang diinputkan pengguna dapat berupa data atau instruksi.

Instruksi, atau biasanya disebut machine instruction, adalah perintah eksplisit yang:

– mengatur transfer informasi, baik di dalam komputer maupun antara komputer dengan alat I/O (Input Output)
– menentukan operasi aritmatika dan logic mana yang akan dipakai untuk mengolah data
Daftar instruksi yang menyelesaikan suatu proses tertentu disebut program. Biasanya, program disimpan di memori.
Data adalah angka/ hufur/ karakter yang tersandi, yang akan menjadi objek operasi dari instruksi. Namun kadang “data” juga digunakan untuk mewakili semua informasi digital yang akan diolah di komputer.

Memori
Ada dua macam memori, yaitu primer dan sekunder.

Memori primer adalah memori yang cepat dan beroperasi dalam kecepatan elektronis. Memori ini bertugas menyimpan data yang akan diolah. Contoh memori primer adalah RAM (Random-Access Memory).

Di dalam memori primer ada lokasi-lokasi tertentu yang digunakan untuk menyimpan data yang berbeda. Tiap lokasi ini memiliki semacam alamat/ address berupa angka untuk pengaksesannya.

Hal ini dapat dianalogikan dengan lemari locker yang berisi banyak kotak kosong yang memiliki nomor, sehingga tiap locker/ nomor memiliki kunci yang berbeda. Untuk membuka locker ini kita harus menggunakan kunci yang tepat pada nomor/ alamat yang diinginkan.

Walaupun memori primer sangat penting dan cepat, namun harganya sangat mahal. Untuk mendapat 2 Gigabyte RAM saja perlu mengeluarkan kocek yang lumayan.

Oleh karena itu, memori sekunder dibutuhkan untuk menyimpan data yang besar, namun hanya diakses sesekali/ tidak sering.
Banyak sekali memori sekunder yang tersedia, misalnya Harddisk, CD ROM, dll.
Arithmetic dan Logic Unit
Disebut juga ALU, adalah bagian dari prosesor, yang bertugas melakukan operasi aritmatika (penjumlahan, pengurangan, dll) dan operasi logika (lebih besar, lebih kecil, dll).

Meskipun yang dilakukan sangat sangat sederhana, bahkan anak SD sekalipun bisa melakukannya, namun prosesor melakukan operasi ini dengan sangat sangat cepat, bisa berjuta operasi per detik.

Hal inilah yang membedakan komputer dengan manusia, yaitu kecepatannya, yang membuat komputer seolah terlihat lebih pintar, padahal yang dilakukannya hanyalah melakukan perhitungan simpel ala anak SD.
Yang penting dari ALU adalah adanya memori tambahan yang disebut register yang terletak di sirkuit prosesor. Meskipun kapasitasnya kecil, register memiliki waktu akses yang sangat cepat, bahkan paling cepat diantara jenis-jenis memori lainnya. Hal ini penting untuk mendukung fungsi prosesor dalam mengolah data, yang membutuhkan waktu secepat mungkin.

Output
Output adalah lawan dari input. Fungsinya adalah untuk mengirim informasi ke dunia luar/ ke pengguna yang membutuhkan.

Control
Unit control mengkoordinasikan semua unit lainnya, bagaikan sistem saraf yang mengendalikan pergerakan manusia dengan mengirim sinyal perintah dan mendeteksi rangsangan/ keadaan alatnya.

Wujud dari kontrol unit itu sendiri kadang BUKANLAH berupa suatu alat mandiri yang secara fisik terpisah dari alat lainnya di dalam komputer, namun control unit tersebar di seluruh komponen komputer.

Misalnya adalah kontrol unit dalam kabel-kabel, atau jalur kontrol, yang membawa sinyal yang diperlukan untuk timing dan sinkronisasi event-event di semua unit.

Gambar dari Fungsi Komputer

Komputer harus dapat memproses data. Representasi data di sini bermacam–macam, akan tetapi nantinya data harus disesuaikan dengan mesin pemrosesnya. Dalam pengolahan data,komputer memerlukan unit penyimpanan sehingga diperlukan suatu mekanisme penyimpanan data. Walaupun hasil komputer digunakan saat itu, setidaknya komputer memerlukan media penyimpanan untuk data prosesnya. Dalam interaksi dengan dunia luar sebagai fungsi pemindahan data diperlukan antarmuka (interface), proses ini dilakukan oleh unit Input/Output (I/O) dan perangkatnya disebut peripheral. Saat interaksi dengan perpindahan data yang jauh atau dari remote device, komputer melakukan proses komunikasi data. Gambar 1.4 mengilustrasikan operasi–operasi komputer. Gambar 1.4a adalah operasi pemindahan data, gambar 1.24 adalah operasi penyimpanan data, gambar 1.4c dan gambar 1.4d adalah operasi pengolahan data.

Robert L. Solso, Otto H. Maclin, dan M. Kimberly Maclin (2007) menyatakan bahwa walaupun komputer memiliki banyak kelebihan, namun komputer juga memiliki banyak kekurangan dibandingkan dengan kognitif manusia, yaitu:
     Kelebihan:

1. Pada umumnya komputer dapat melakukan operasi matematika dan logika dengan sangat cepat
2. Komputer dapat menguji model-model kognitif dengan sumber daya ruang dan waktu yang lebih hemat
3. Dalam waktu yang sama, komputer dapat melakukan ribuan simulasi dan menghasilkan ribuan data, dan lain-lain

Kelemahan:

1. Komputer tidak memiliki emosi seperti manusia
2. Komputer tidak dapat melakukan generalisasi
3. Komputer tidak mampu memahami pola-pola yang kompleks
4. Komputer tidak mampu membuat kesimpulan
5. Manusia lebih unggul dalam mengenali wajah, dan lain-lain

Kelebihan dan kekurangan dari struktur kognisi, yaitu :

·         Kelebihan :

1. Struktur kognisi lebih sistematis sehingga memiliki arah dan tujuan yang jelas
2. Banyak memberi motivasi agar terjadi proses belajar
3. Mengoptimalisasikan kerja otak secara maksimal

·         Kekurangan :

1. Membutuhkan waktu yang cukup lama

Terkadang sulit mengaplikasikannya dikehidupan sehari-hari, karena tergantung individu masing-masing dalam mengoptimalkan cara berpikir mereka

http://samueliverpudlian.blogspot.co.id/2014/10/hubungan-arsitektur-komputer-dan-sistem.html

http://husni.ilearning.me/2013/09/06/arsitektur-komputer/