A. Pengantar
Arsitektur Von Neumann merupakan model dasar yang menjadi fondasi bagi hampir semua komputer modern saat ini. Pertama kali diperkenalkan oleh John Von Neumann pada tahun 1945.
Tujuan utama model ini adalah menjelaskan bagaimana komputer bekerja untuk memproses data mulai dari menerima masukan (input), mengolahnya (process), hingga menghasilkan keluaran (output).
B. Pengertian Arsitektur Von Neumann
Arsitektur Von Neumann adalah model sistem komputer yang menggunakan satu unit memori utama untuk menyimpan instruksi (program) dan data. Data dan program ditempatkan dalam ruang memori yang sama dan diakses oleh CPU (Central Processing Unit).
C. Komponen Utama Arsitektur Von Neumann
Model ini terdiri atas beberapa komponen penting yang bekerja secara terkoordinasi:
- Unit Masukan (Input Unit)
Berfungsi untuk memasukkan data atau instruksi dari pengguna ke dalam sistem komputer.
Contoh perangkat input: keyboard, mouse, scanner, mikrofon. - Unit Pemroses Pusat (CPU – Central Processing Unit)
Merupakan “otak” komputer yang melakukan pemrosesan data. CPU terdiri dari dua bagian utama:- ALU (Arithmetic Logic Unit) → melakukan operasi aritmetika dan logika.
- CU (Control Unit) → mengatur jalannya instruksi dan mengontrol kerja seluruh komponen.
- Unit Memori (Memory Unit)
Terdiri dari:- Memori utama (RAM, ROM)
- Memori sekunder (harddisk, SSD)
- Unit Keluaran (Output Unit)
Menampilkan hasil pengolahan data kepada pengguna.
Contoh: monitor, printer, speaker. - Bus Sistem (System Bus)
Jalur penghubung antar komponen yang terdiri dari:- Data Bus – membawa data
- Address Bus – membawa alamat memori
- Control Bus – membawa sinyal kendali
D. Mekanisme Kerja Model Von Neumann (Input–Process–Output)
| Tahap | Deskripsi | Contoh |
|---|---|---|
| Input (Masukan) | Data dimasukkan ke komputer melalui perangkat input. | Pengguna mengetik angka 5 dan 3 di keyboard. |
| Process (Pemrosesan) | CPU mengambil data dan instruksi dari memori, kemudian melakukan perhitungan/logika sesuai program. | CPU menjumlahkan 5 + 3. |
| Output (Keluaran) | Hasil pemrosesan ditampilkan melalui perangkat output. | Layar menampilkan hasil 8. |
E. Ciri-ciri Arsitektur Von Neumann
- Data dan instruksi disimpan dalam memori utama yang sama.
- Pemrosesan dilakukan secara berurutan
- Menggunakan satu jalur data (bus tunggal) untuk instruksi dan data.
- Dapat menyimpan program di dalam komputer (Stored Program Concept).
F. Keunggulan Arsitektur Von Neumann
- Sederhana dan efisien untuk implementasi.
- Menjadi dasar pengembangan komputer modern.
G. Kelemahan Arsitektur Von Neumann
- Terjadi bottle neck (kemacetan) karena CPU dan memori menggunakan satu jalur data yang sama.
- dan Kecepatan sistem dibatasi oleh transfer data antara CPU dan memori.