Modul belajar Arsitektur Digital Komputer

Berikut ini modul belajar bertahap untuk memahami arsitektur digital komputer, dari pemahaman dasar aliran listrik hingga ke desain sistem digital dan logika komputer. Modul ini disusun secara bertingkat agar kamu bisa belajar secara runut, mendalam, dan praktis, meskipun kamu belajar mandiri.

🧠 Modul Belajar Arsitektur Digital Komputer: Step-by-Step

🔰 MODUL 1 – PENGANTAR LISTRIK DAN DASAR ELEKTRONIKA

Tujuan: Memahami dasar aliran listrik dan komponen elektronika dasar.

📚 Materi:

  • Arus listrik, tegangan, dan hambatan (Ohm's Law)

  • Sumber listrik (AC vs DC)

  • Komponen dasar: resistor, kapasitor, induktor, diode, transistor

  • Breadboard dan rangkaian sederhana (latihan praktis)

🧪 Praktik:

⚙️ MODUL 2 – LOGIKA DIGITAL

Tujuan: Memahami bagaimana logika biner bekerja menggunakan listrik.

📚 Materi:

  • Sistem bilangan biner, heksadesimal

  • Gerbang logika dasar: AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR

  • Tabel kebenaran dan rangkaian logika sederhana

  • Konsep logika kombinasional vs sekuensial

🧪 Praktik:

  • Buat rangkaian logika menggunakan simulator digital seperti:

  • Buat rangkaian: lampu menyala jika dua tombol ditekan

🔧 MODUL 3 – SISTEM ELEKTRONIK DIGITAL

Tujuan: Mengenali komponen sistem digital yang lebih kompleks.

📚 Materi:

  • Flip-Flop, Counter, Register

  • Multiplexer, Demultiplexer, Encoder, Decoder

  • Memori dasar (SRAM/DRAM)

  • Clock dan sinkronisasi sinyal

🧪 Praktik:

  • Buat penghitung digital (counter) pakai Flip-Flop

  • Simulasi register 4-bit menggunakan Flip-Flop dan bus data

🧩 MODUL 4 – CPU DAN ARSITEKTUR KOMPUTER DASAR

Tujuan: Memahami struktur internal CPU dan bagaimana data diproses.

📚 Materi:

  • Komponen utama CPU: ALU, Register, Control Unit, Bus

  • Siklus mesin (fetch-decode-execute)

  • Struktur RAM dan I/O dasar

  • Little Endian vs Big Endian

🧪 Praktik:

  • Gunakan emulator CPU sederhana seperti Little Man Computer (LMC)

  • Simulasikan eksekusi instruksi sederhana (LOAD, ADD, STORE)

🧱 MODUL 5 – ARSITEKTUR KOMPUTER NYATA (x86, ARM, RISC-V)

Tujuan: Mengenal arsitektur nyata yang digunakan dalam komputer modern.

📚 Materi:

  • Perbandingan arsitektur: CISC vs RISC

  • Register CPU pada Intel/AMD/ARM

  • Memory hierarchy: Cache, RAM, Storage

  • Interrupt dan manajemen kontrol sistem

🧪 Praktik:

  • Lihat struktur register x86 pakai debugger (misalnya IDA, GDB)

  • Simulasi RISC-V pakai Venus Simulator

🧠 MODUL 6 – DESAIN SISTEM KOMPUTER & BUS ARSITEKTUR

Tujuan: Memahami bagaimana semua bagian sistem bekerja bersama.

📚 Materi:

  • Sistem bus: data bus, address bus, control bus

  • DMA (Direct Memory Access)

  • Pipeline, superscalar, branch prediction

  • Interkoneksi antar perangkat (USB, PCIe, SATA)

🧪 Praktik:

  • Buat diagram arsitektur sistem lengkap

  • Telusuri aliran data dari keyboard ke CPU hingga layar

🔌 MODUL 7 – SISTEM DAYA DAN PENDINGINAN

Tujuan: Memahami bagaimana arus listrik didistribusikan dan distabilkan.

📚 Materi:

  • Peran PSU (Power Supply Unit)

  • Tegangan CPU, RAM, GPU (12V, 5V, 3.3V)

  • Peran VRM, MOSFET, dan kapasitor

  • Sistem pendinginan aktif/pasif, thermal sensor, kipas, heatsink

🧪 Praktik:

  • Pelajari layout motherboard dan alur distribusi daya

  • Gunakan multimeter untuk mengukur tegangan pada PSU (hati-hati!)

🧭 Format Belajar yang Disarankan:

Hari Fokus Kegiatan
Senin Teori Baca ringkasan modul + catat poin penting
Rabu Simulasi Coba simulasi atau eksperimen mini
Jumat Review Evaluasi pemahaman + diskusi/tanya GPT
Akhir pekan Projek Buat proyek kecil gabungan dari modul yang dipelajari


on

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)