Organisasi Sistem Komputer :
Sebuah sistem komputer yang berkaitan dengan unit-unit operasional dan
interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi aksitektural.
Arsitektur Komputer :
Sebuah sistem komputer yang berkaitan dengan aribut-atribut sebuah sistem
yang tampak (visible) bagi seorang pemrogram yang berdampak langsung
dengan eksekusi logis sebuah program.
Alat pengolah data bisa digolongkan ke dalam 4 kelompok besar:
1. Peralatan manual: yaitu peralatan
pengolahan data yang sangat sederhana, dan faktor terpenting dalam pemakaian
alat adalah menggunakan tenaga tangan manusia
2. Peralatan Mekanik: yaitu peralatan yang sudah
berbentuk mekanik yang digerakkan dengan tangan secara manual
3. Peralatan Mekanik Elektronik: Peralatan
mekanik yang digerakkan oleh secara otomatis oleh motor elektronik
4. Peralatan Elektronik: Peralatan yang bekerjanya
secara elektronik penuh
Unsur unsur system computer
Unsur² sistem komputer ^Hardware . Macam-macam Hardware yaitu:
1.Hardware input Hardware input
adalah sebuah hardware yangberfungsi sebagai pemasukan data seperti
mouse,keyboard dan scanner.
a.Mouse adalah hardware yang berfungsi untuk menggerakan pointer dilayar monitor.
a.Mouse adalah hardware yang berfungsi untuk menggerakan pointer dilayar monitor.
b. Keyboard adalah hardware yang
berupa huruf,angka dan yang lainnya dan berfunsi untuk mengetik dan bahkan
megatur setting bios melalui keyboard dan bisa juga digunakan untuk
meng-install OS.
c. Scanner, hardware yang berfungsi
untuk memasukan data analog menjadi data digital dengan cara memindai suatu
gambar dari scanner kedalam sebuah komputer.
a.monitor adalah hardware yang
berfungi untuk menampilkan suatu gambar hasil proses.tipe monitor sekarang ada
2 yaitu CRT dan LCD.CRT(cathode ray tube)adalah monitor yang berprinsip
menggunakan laser-laser warna dalam sebuah tabung(makannya monitor CRT itu
cendrung panjang kebebelakang.LCD(liquid crystal display)adalh monitor yang
berprisip menguunakan cairan kristal untuk membentuk suatu gambar.
a. Mainboard merupakan papan induk
penghubung semua alat ppenghubung semua hardware processing dari processor
sampai DVD-RAM.
Macam macam alat input
output dan penyimpanan
Input Device Adalah
alat yang digunakan untuk menerima input dari luar sistem, dan dapat berupa signal input atau maintenance input. Di dalam sistem
komputer, signal input berupa data yang dimasukkan ke dalam sistem
komputer, sedangkan maintenance input berupa program yang digunakan
untuk mengolah data yang dimasukkan. Dengan demikian, alat input selain
digunakan untuk memasukkan data juga untuk memasukkan program.
Beberapa
alat input mempunyai fungsi ganda, yaitu disamping sebagai alat input juga
berfungsi sebagai alat output sekaligus. Alat yang demikian disebut sebagai terminal. Terminal dapat
dihubungkan ke sistem komputer dengan menggunakan kabel langsung atau lewat
alat komunikasi. Terminal dapat digolongkan menjadi non intelligent terminal,
smart terminal, dan intelligent terminal.Non intelligent
terminal hanya berfungsi sebagai alat memasukkan input dan penampil output,
dan tidak bisa diprogram karena tidak mempunyai alat pemroses. Peralatan
seperti ini juga disebut sebagai dumb terminal. Smart terminal
mempunyai alat pemroses dan memori di dalamnya sehingga input yang terlanjur
dimasukkan dapat dikoreksi kembali. Walaupun demikian, terminal jenis ini tidak
dapat diprogram oleh pemakai, kecuali oleh pabrik pembuatnya. Sedangkan intelligent
terminal dapat diprogram oleh pemakai.
Peralatan
yang hanya berfungsi sebagai alat input dapat digolongkan menjadi alat input
langsung dan tidak langsung. Alat input langsung yaitu input yang
dimasukkan langsung diproses oleh alat pemroses, sedangkan alat input tidak
langsung melalui media tertentu sebelum suatu input diproses oleh alat
pemroses. Alat input langsung dapat berupa papan ketik (keyboard), pointing
device (misalnya mouse, touch screen, light pen, digitizer graphics
tablet), scanner (misalnya magnetic ink character recognition, optical
data reader atau optical character recognition reader), sensor
(misalnya digitizing camera), voice recognizer (misalnya
microphone).
Sedangkan
alat input tidak langsung misalnya keypunch yang dilakukan melalui media
punched card (kartu plong), key-to-tape yang merekam data ke
media berbentuk pita (tape) sebelum diproses oleh alat pemroses, dan
key-to-disk yang merekam data ke media magnetic disk (misalnya disket
atau harddisk) sebelum diproses lebih lanjut.
Output Device Adalah
perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai
hasil pengolahan data. Output yang dihasilkan dari pemroses dapat digolongkan
menjadi empat bentuk, yaitu tulisan (huruf, angka, simbol khusus), image
(dalam bentuk grafik atau gambar), suara, dan bentuk lain yang dapat dibaca
oleh mesin (machine-readable form). Tiga golongan pertama adalah output
yang dapat digunakan langsung oleh manusia, sedangkan golongan terakhir
biasanya digunakan sebagai input untuk proses selanjutnya dari komputer.
Peralatan output dapat berupa :
- Hard-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk mencetak tulisan dan image pada media keras seperti kertas atau film. Sifatnya permanen dan lebih portable (dapat dilepas dari alat outputnya dan dapat dibawa ke mana-mana). Alat yang umum digunakan untuk ini adalah printer, plotter, dan alat microfilm.
- Soft-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk menampilkan tulisan dan image pada media lunak yang berupa sinyal elektronik. Misalnya video display, flat panel, dan speaker.
- Drive device atau driver, yaitu alat yang digunakan untuk merekam simbol dalam bentuk yang hanya dapat dibaca oleh mesin pada media seperti magnetic disk atau magnetic tape. Alat ini berfungsi ganda, sebagai alat output dan juga sebagai alat input menggunakan media magnetic disk misalnya adalah disk drive, dan yang menggunakan media magnetic tape adalah tape drive
CPU (CENTRAL PROCESSING UNIT)
merupakan tempat pemroses instruksi-instruksi program, yang pada komputer mikro
disebut dengan micro-processor (pemroses mikro). Pemroses ini berupa
chip yang terdiri dari ribuan hingga jutaan IC. CPU terdiri dari dua bagian
utama yaitu unit kendali (control unit) dan unit aritmatika dan logika
(ALU). Disamping itu, CPU mempunyai beberapa alat penyimpan yang berukuran
kecil yang disebut dengan register.
CU (Control Unit) / Unit Kendali
Unit
ini bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem
komputer. Unit kendali akan mengatur kapan alat input menerima data dan kapan
data diolah serta kapan ditampilkan pada alat output. Tugas dari unit kendali
ini adalah :
- Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
- Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
- Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
- Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
- Menyimpan hasil proses ke memori utama.
ALU
(Arithmetic and Logic Unit)
Tugas
utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang
terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika
dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder. Tugas lain dari ALU
adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi
program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan
operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (<> ),
kurang dari (<), kurang atau sama dengan (<= ), lebih besar dari (>),
dan lebih besar atau sama dengan (>=).
Register
Register
merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi,
yang digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sedang diproses
sementara data dan instruksi lainnya yang menunggu giliran untuk diproses masih
disimpan di dalam memori utama. Ada tiga macam memori yang dipergunakan di
dalam sistem komputer, yaitu :
- Register, digunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang sedang diproses.
- Main memory, dipergunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang akan diproses dan hasil pengolahan.
- Secondary storage, dipergunakan untuk menyimpan program dan data secara permanent.
Ada
banyak register yang terdapat pada CPU dan masing-masing sesuai dengan
fungsinya. Di bawah ini akan diberikan penjelasan secara garis besar dari
masing-masing register :
- Instruction Register (IR), digunakan untuk menyimpan instruksi yang sedang diproses.
- Program Counter (PC), adalah register yang digunakan untuk menyimpan alamat lokasi dari memori utama yang berisi instruksi yang sedang diproses.
- General purpose register, yaitu register yang mempunyai kegunaan umum yang berhubungan dengan data yang sedang diproses.
- Memory data register (MDR), digunakan untuk menampung data atau instruksi hasil pengiriman dari memori utama ke CPU atau menampung data yang akan direkam ke memori utama dari hasil pengolahan oleh CPU.
- Memory address register (MAR), digunakan untuk menampung alamat data atau instruksi pada memori utama yang akan diambil atau yang akan diletakkan.
Memori
CPU
hanya dapat menyimpan data dan instruksi di register yang berukuran kecil
sehingga tidak dapat menyimpan semua informasi yang dibutuhkan untuk
keseluruhan proses program. Untuk mengatasi hal ini, maka CPU harus dilengkapi
dengan alat penyimpan yang berkapasitas lebih besar yaitu memori utama.
Random Access Memory (RAM)
Semua
data dan program yang dimasukkan melalui alat input akan disimpan terlebih
dahulu di memori utama, khususnya RAM, yang dapat diakses secara acak (dapat
diisi/ditulis, diambil, atau dihapus isinya) oleh pemrogram. Struktur RAM
terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu :
- Input storage, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan melalui alat input.
- Program storage, digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program yang akan diakses.
- Working storage, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan hasil pengolahan.
- Output storage, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat output.
Read Only Memory (ROM)
ROM
hanya dapat dibaca sehingga pemrogram tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM.
ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya berupa sistem operasi yang terdiri dari
program-program pokok yang diperlukan oleh sistem komputer, seperti misalnya
program untuk mengatur penampilan karakter di layar, pengisian tombol kunci
papan ketik untuk keperluan kontrol tertentu, dan bootstrap program.
Program bootstrap diperlukan pada saat pertama kali sistem computer diaktifkan.
Proses mengaktifkan komputer pertama kali ini disebut dengan booting,
yang dapat berupa cold booting atau warm booting.
Cold
booting
merupakan proses mengaktifkan sistem komputer pertama kali untuk mengambil
program bootstrap dari keadaan listrik komputer mati (off) menjadi hidup
(on). Sedangkan warm booting merupakan proses pengulangan pengambilan
program bootstrap pada saat komputer masih hidup dengan cara menekan
tiga tombol tombol pada papan ketik sekaligus, yaitu Ctrl, Alt, dan Del.
Proses ini biasanya dilakukan bila sistem komputer macet, daripada harus
mematikan aliran listrik komputer dan menghidupkannya kembali.
Instruksi-instruksi
yang tersimpan di ROM disebut dengan microinstruction atau firmware
karena hardware dan software dijadikan satu oleh pabrik pembuatnya. Isi dari
ROM ini tidak boleh hilang atau rusak karena bila terjadi demikian, maka sistem
komputer tidak akan bisa berfungsi. Oleh karena itu, untuk mencegahnya maka
pabrik pembuatnya merancang ROM sedemikian rupa sehingga hanya bisa dibaca,
tidak dapat diubah-ubah isinya oleh orang lain. Selain itu, ROM bersifat non
volatile supaya isinya tidak hilang bila listrik komputer dimatikan.
ROM
yang dapat diprogram kembali adalah PROM (Programmable Read Only Memory),
yang hanya dapat diprogram satu kali dan selanjutnya tidak dapat diubah kembali.
Jenis lain adalah EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) yang
dapat dihapus dengan sinar ultraviolet serta dapat diprogram kembali
berulang-ulang. Disamping itu, ada juga EEPROM (Electrically Erasable
Programmable Read Only Memory) yang dapat dihapus secara elektronik dan
dapat diprogram kembali.
Media Penyimpanan (Memori) Eksternal
Memori
eksternal adalah perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan
dan penyimpanan data, di luar komponen utama yang telah disebutkan di atas.
Contoh dari memori eksternal adalah floppy disk, harddisk, cd-rom, dvd.
Hampir
semua memori eksternal yang banyak dipakai belakangan ini berbentuk
disk/piringan sehingga operasi data dilakukan dengan perputaran piringan
tersebut. Dari perputaran ini, dikenal satuan rotasi piringan yang disebut RPM
(Rotation Per Minute). Makin cepat perputaran, waktu akses pun semakin
cepat, namun makin besar juga tekanan terhadap piringan sehingga makin besar
panas yang dihasilkan.
Untuk
media berkapasitas besar dikenal beberapa sistem yang ukuran RPM nya sebagai
berikut :
- 3600 RPM Pre-IDE
- 5200 RPM IDE
- 5400 RPM IDE/SCSI
- 7200 RPM IDE/SCSI
- 10000 RPM SCSI
Setiap
memori eksternal memiliki alat baca dan tulis yang disebut head (pada hard
disk) dan side (pada floppy). Tiap piringan memiliki dua sisi
head/side, yaitu sisi 0 dan sisi 1. Setiap head/side dibagi
menjadi lingkaran lingkaran konsentris yang disebut track. Kumpulan track yang
sama dari seluruh head yang ada disebut cylinder. Suatu track
dibagi lagi menjadi daerah-daerah lebih kecil yang disebut sector.