Senin, 07 Oktober 2013

Arsitektur Komputer dan Struktur Kognisi Manusia

Seperti yang kita ketahui bersama, semua aktivitas atau pekerjaan kita dibantu oleh suatu perangkat yang bernama komputer. Komputer telah membuat pekerjaan kita menjadi mudah, bahkan untuk saat ini sepertinya manusia sangat tergantung dengan komputer. Mungkin tanpa adanya komputer manusia akan kelabakan mengerjakan pekerjaanya. Bisa kita lihat dari yang masih anak-anak sampai ke yang tua semuanya membutuhkan perangkat ini. Perangkat ini memang sungguh menarik, dan sudah menghipnotis semua manusia, sebenarnya bagaimana arsitektur komputer ini?. Sebenarnya benda yang mempermudah kehidupan kita ini memiliki arsitektur yang hampir sama dengan struktur kognisi manusia, untuk membuktikannya saya akan menjelaskan satu persatu mengenai arsitektur komputer dengan kognisi manusia.

Arsitektur Komputer

Struktur komputer didefinisikan sebagai cara-cara dari tiap komponen saling terkait. Fungsi komputer didefinisikan sebagai operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur. 1

Adapun fungsi dari masing-masing komponen dalam struktur di atas adalah sebagai berikut: 1

1. Input Device (Alat Masukan) adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer


2. Output Device (Alat Keluaran) adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.


3. I/O Ports, bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini.

4. CPU (Central Processing Unit) merupakan otak sistem komputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu: ALU (Arithmetical Logical Unit) sebagai pusat pengolah data, dan CU (Control Unit) sebagai pengontrol kerja komputer.

5. Memori terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal dan memori eksternal. Memori internal berupa RAM (Random Access Memory) yang berfungsi untuk menyimpan program yang kita olah untuk sementara waktu, dan ROM (Read Only Memory) yaitu memori yang haya bisa dibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan.

6. Data Bus adalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem komputer. Karena pada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya bidirectional, artinya CPU dapat membaca dan menirma data melalui data bus ini. Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel.

7. Address Bus digunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. Pada jalur ini, CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan ditulis atau dibaca.Address bus biasanya terdiri atas 16, 20, 24, atau 32 jalur paralel.

8. Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 samapai 10 jalur paralel.





                Gambar 1.1


Struktur Kognisi Manusia

Otak manusia terdiri dari 3 lapisan konsentrik :

  1. Sentral core : terdiri dari medula, serebelum, talamus, hipotalamus, sistem reticular
  2. Sistem Limbik : mengendalikan kegiatan instingtif
  3. Sereberum : dibagi menjadi 2 belahan selebral
Otak dengan ketiga bagiannya merupakan struktur yang saling berhubungan. Masing-masing punya tugas khusus tetapi saling bekerja sama seperti kerja komputer. Bagian-bagian otak akan saling bekerja sama untuk menganalisis informasi yang datang dari setiap indera melalui proses komputerisasai dan proses pengambilan keputusan (cerebrum), berbeda dari analisis informasi yang mengendalikan urutan kegiatan reflek (sistem limbik). Semua kegiatan manusia diatur dan disusun dalam sistem rumit otak.

Sentral Core

  • mencakup sebagian besar batang otak
  • bagian sumsum belakang mulai melebar pada jalan masuk ke tulang tengkorak disebut medula.
  • Medula bertanggung jawab pada pengeluaran dan gerak refleks postural

Cerebrum

Fungsi : mengkoordinasikan gerak tertib sederhana, mengatur kondisi otot; menyangkut koordinasi motorik talamus dan penaturan emosi & homeostatis hipotalamus. contoh : berjalan, mengayunkan tangan, berenang. Kerusakan pada cerebrum mengakibatkan orang tidak dapat lagi melakukan gerakan sederhana.

Talamus dan Hipotalamus

Fungsi talamus : stasiun pemancar dan meneruskan informasi yang masuk ke cerebrum dari reseptor indera (lihat, dengar, sentuh, rasa) ; berperan penting dalam pengontrolan tidur, keadaan jaga ; dianggap bagian dari sistem retikular

Fungsi hipotalamus : berperan dalam berbagai aspek motivasi ; mengatur makan, minum dan perilaku seks; mengatur kegiatan endokrin dan mempertahankan homeostatis invididu sehat (suhu badan, detak jatung, tekanan darah) ; berperan penting dalam hal emosi (rasa senang, rasa sakit). Dalam keadaan stres keseimbangan tubuh terganggu, hipotalamus akan berusaha mengembalikan tubuh kepada derajat fungsi yang normal. Hipotalamus dapat berpengaruh pada kelenjar pituitari yang tepat berada dibawahnya, hipotalamus mengendalikan reaksi hormon terhadap rasa takut dan stres.

Sistem Retikular

Fungsi : mengendalikan keadaan terangsang dan keadaan sadar ; memfokuskan perhatian ; sebagai penyaring untuk pesan sensorik yang masuk melewati korteks celebral menuju kesadaran (diloloskan dan sebagian dihalangi).



                 Gambar 2.1


Hubungan Arsitektur Komputer dan Struktur Kognisi Manusia
Dari semua yang telah disebutkan diatas, terlihat bahwa struktur komputer dibuat atas dasar gambaran dari struktur otak pada manusia. Banyak kesamaan yang dibuat dari gambaran otak manusia terhadap arsitektur komputer. Manusia menerima informasi dari melalui syaraf-syaraf sensori yang terdapat pada panca indera yang terhubung ke otak dan komputer menerima input data melalui keyboard dan mouse, CPU dapat digambarkan sebagai sistem syaraf pusat pada manusia (CNS) sebagai logika dan pengendali, memori untuk penyimpanan, baik pada komputer maupun manusia, dan komponen seperti speaker pada komputer dapat dibandingkan dengan manusia yang berbicara sebagai respon dari impuls atau stimulus yang diterima.

Sumber (Daftar Pustaka):

1. http://enengnurul.wordpress.com/2009/11/12/struktur-dan-fungsi-komputer/
2. 
http://psychictionary.tumblr.com/post/14592697231/struktur-dan-fungsi-otak-manusia