Bab 2 PERANGKAT KERAS KOMPUTER

Transkripsi

1 Bab 2 PERANGKAT KERAS KOMPUTER Sejarah dan Evolusi Generasi Pertama : Tabung Vakum ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) Kebutuhan untuk alat perang USA, sebagai penghitung jarak lintasan peluru dan artileri. Menyelesaikan persamaan-persamaan matematika. Dibuat oleh John Mauchly dan John Presper Eckert di Universitas Pennsylvania. Berat 30 ton, bervolume kaki persegi, used power 140 KW tabung vakum Melakukan 5000 operasi penambahan per detik Selesai pada tahun 1946 dan 1955 tidak digunakan lagi. Week II-Sept 2007 prepared by BHS 3 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 4 Sejarah dan Evolusi Generasi Kedua : Transistor Transistor menggantikan tabung vakum, Lebih kecil, lebih murah, lebih baik kerjanya Terbuat dari silikon (perangkat padat / solid state) Ditemukan di Bell Labs pada 1947 IBM, NCR, RCA perusahaan pertama menggunakan transistor Penggunaan aritmatika dan logik yang lebih kompleks, bahasa pemrograman tinggi dan software sistem dengan komputer Mempunyai teknologi yang lebih baik dari generasi pertama Menggunakan instruksi memory Menggunakan data chanel (saluran data) Dapat mengeksekusi instruksi I/O secara detail Multiplexer menjadwal akses ke memori dan CPU Terdiri dari transistor Week II-Sept 2007 prepared by BHS 5 Sejarah dan Evolusi Generasi Ketiga : Integrated Circuits Tahun an Kumpulan dari transistor, resistor, kapasitor, dsb. Membentuk sebuah chips (keping-keping) Setiap keping membentuk sebuah gate titik input dan ouput. Dikemas dalam pembungkus dan ditancapkan ke papan cetak Teknologi yang memungkinkan betuk fisik yang semakin kecil Week II-Sept 2007 prepared by BHS 6 1

2 Next generation : Microprocessor Tahun 1971, Intel berhasil membuat sistem 4004, cikal bakal processors Terintegrasi semua komponen CPU. Evolusi meningkatkan jumlah bit processor pada saat tertentu. Ukuran semakin kecil Lebar bus data semakin besar Kecepatan semakin tinggi Sejarah dan Evolusi Pentium 8080 ; mesin 8 bit, dengan lintasan data 8-bit ke memori 8086 ; jauh lebih handal, 16 bit, memiliki cache intruksi, ; pengelamatan memory sampai 16 MB ; 32 bit pertama, menyaingi mainframe ; jauh lebih baik dar 386 Computer Hardware Case Power switch Reset switch Hard drive Floppy CD/DVD Serial ports Parallel port USB port Keyboard/mouse Network card Modem Sound card Video card RAM Motherboard Fan Cables Week II-Sept 2007 prepared by BHS 7 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 8 Struktur Struktur dan Fungsi Komputer merupakan sistem yang kompleks. Berisi jutaan komponen elektronik elementer Saling terintegrasi dan bekerjasama dalam memproses suatu perintah Struktur : cara komponen saling terkait Fungsi : operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur Week II-Sept 2007 prepared by BHS 9 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 10 2

3 Pengolahan data Penyimpanan data Pemindahan data Kontrol Fungsi Komputer The basic system including keyboard, mouse and monitor. Week II-Sept 2007 prepared by BHS 11 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 12 What is in the box? Motherboard Week II-Sept 2007 prepared by BHS 13 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 14 3

4 Typical parts of a motherboard. Cabling For items in or attached to a system to work properly they must be securely connected. ABIT SE6 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 15 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 16 Struktur Terdapat empat struktur utama ; CPU (central processing unit) ; mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsi-fungsi pengolahan datanya Memori utama : menyimpan data I.O : memindahkan data antara komputer dengan lingkungan luarnya System interconnection : mekanisme komunikasi antara CPU, memori utama dan I/O Week II-Sept 2007 prepared by BHS 17 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 18 4

5 Apa beda antara bit dengan byte? 1 byte sama dengan 8 bit bps bukan berarti "byte per second", tapi "bit per second" bit disingkat dengan menggunakan "b" sedangkan byte disingkat dengan menggunakan "B Byte biasa digunakan untuk menandakan: kemampuan menyimpan hardware (RAM & HD), untuk menandakan besar file Bit biasa dipakai untuk menunjukkan kecepatan transfer alat-alat komunikasi seperti network card dan USB port CPU & Memory Week II-Sept 2007 prepared by BHS 19 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 20 Control Unit Control Unit : mengontrol operasi dan pada gilirannya mengontrol komputer (tempat pemrosesan instruksi-instruksi program). CPU terdiri dari dua bagian utama, unit kendali (control unit) dan unit aritmatik dan logika (aritmetic and logic unit) Arithmetic and Logic Unit (ALU) ; membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer CPU mempunyai simpanan yang berukuran kecil, Register sebagai tempat penyimpanan kecil sebelum pemrosesan data Dalam dunia PC disebut MicroprocessorRegister : sebagai penyimpan internal bagi CPU CPU interconections : sejumlah mekanisme komunikasi antara control unit, ALU dan register-register Week II-Sept 2007 prepared by BHS 21 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 22 5

6 ALU (arithmatic and logical unit) Melakukan perhitungan aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan operasi aritmatika berdasar penjumlahan Operasi pengurangan, perkalian dan pembagiandilakukandengan dasar penjumlahan. Sirkuit elektronik di ALU = adder Week II-Sept 2007 prepared by BHS 23 Register Simpanan kecil yang mempunyai kecepatan tinggi, lebih dari 5 10 kali kecepatan penyimpanan dan pengambilan dimain memory Digunakan sebagai tempat penyimpanan sementara instruksi dan data yang diproses Sedang instruksi dan data yang lain, menunggu giliran di main memory Seperi layaknya otak manusia Ukuran word size mengambarkan ukuran operand register. Week II-Sept 2007 prepared by BHS 24 Memory Utama CPU hanya dapat menyimpan data dan intruksi di register yang ukurannya kecil Mengatasi hal ini perlu simpanan yang kapasitasnya besar Main memory, main storage, internal memory, primary storage, temporary storage. Terdiri dari RAM (random access memory) dan ROM (read only memory) RAM RAM digunakan untuk menyimpan program dan data yang akan diproses CPU RAM dianalogikan sebagai kotak-kotak, disetiap kotak dapat menyimpan suatu data atau intruksi Tiap-tiap lokasi kotak tsb ditentukan oleh address, penomoran yang menunjukkan lokasi tertentu dari kotakmemory Ukuran KB =1024 Byte, MB = 1024 KB, GB = 1024 MB, TB = 1024 GB Week II-Sept 2007 prepared by BHS 25 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 26 6

7 Lanjutan RAM Cache memory = digunakan untuk menyimpan data dan intruksi yang akan digunakan, Cache menyimpan informasi yang berulangulang, CPU dan internal memory akanmengambil informasi tersebut dari cachenya jika intruksi atau data yang akan diproses itu sama. Cache saat ini tergantung dari teknologi MB dan Processornya Week II-Sept 2007 prepared by BHS 27 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 28 Lanjutan RAM ROM Virtual memory, digunakan untuk mengatasi jika kekuranganmemory untukmelakukan proses tertentu. Seakan-akan membuat memory tambahan Menyediakan proses yang haus daya membuat proses akan lebih cepat Dapat dibaca aja dan tidak dapat diisi ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya berupa Bootstrapprogram dan BIOS Bootstap diperlukan untukmengambil pertama kali OS dari disk atau HD (booting) Instruksi2 yang ada dalam ROM disebut microcodeatau firmware Firmware dapat di update Week II-Sept 2007 prepared by BHS 29 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 30 7

8 ROM Lanjutan ROM dapat diubah atau diprogram kembali dengan cara memprogram kembali instruksi2 yang ada dalam ROM ROM yang dapat diprogram kembali hanya sekali = PROM (Programmable ROM) EPROM (Erasable PROM) atau RPROM (Reprogrammable PROM) yang dapat ditulis dan dihapus berulang-ulang. Ukuran Memory Ex ; jika OS Windows XP memerlukan minimal memory 128 MB (256 MB recommended ). Namun CPU kita hanya mempunyai 64 MB maka apa yang akan terjadi siiiiputttt.. Week II-Sept 2007 prepared by BHS 31 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 32 HARDWARE Perangkat Input Output Perangkat Keras (H/W) sebagai sub sistem dari sistem komputer juga mempunyai komponen, komponen alat masukan (input devices), komponen alat pemroses (processing devices), komponen alat keluaran (output devices) komponen alat simpanan luar (storage) Week II-Sept 2007 prepared by BHS 33 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 34 8

9 Input Output Semua perangkat input dan output di koneksikan lewat satu interface atau port (pintu masuk/keluar) COM (Communications) = mouse, modem, LPT (line printer), USB (universal serial bus), firewire (optional new) Agar H/W dapat bekerja diperlukan driver sebagai jembatan pengenal antara h/w dan OS Week II-Sept 2007 prepared by BHS 35 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 36 Input Output Week II-Sept 2007 prepared by BHS 37 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 38 9

10 DEFINISI : MOUSE Alat untuk mengarahkan dan mengontrol kursor pada layar monitor DICIPTAKAN PERTAMA KALI OLEH DOUGLAS ENGELBART (STANFORD RESEARCH INSTITUTE) Jenis-jenis mouse : Berdasarkan Sensor Penggeraknya Mouse Mekanik Mouse Optikal Mouse Optomekanikal Mouse Laser NAMA PATEN PERTAMA KALI DARI MOUSE : X-Y Position For A Display System Week II-Sept 2007 prepared by BHS 39 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 40 Berdasarkan konektivitas : Corded Mouse Wireless Mouse Bluetooth Mouse Kelemahan dan kelebihan dari jenis-jenis mouse Corded Mouse : Wireless Mouse : Optical Mouse : + Murah, mudah didapat - Kabelnya sering melilit, perawatan sulit + Area pergerakan luas, bisa dipakai pada letak yang jauh dari PC - Mahal, gampang jatuh, untuk yang ir, mouse harus berhadapan dengan sensor, boros baterai + Perawatan mudah, harga murah, fleksibel - Mudah rusak, banyak produk yang cacat di pasaran Week II-Sept 2007 prepared by BHS 41 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 42 10

11 KEYBOARD DEFINISI : Instrumen elektronik pada PC yang berfungsi untuk menginput perintah melalui sejumlah tuts/tombol yang tersedia QWERTY Keyboad pertama kali diciptakan oleh Christian Sholes tahun 1860-an pada mesin tik manual Keyboard pada PC pertama kali muncul pada IBM PC yang memiliki 84 tombol (AT Keyboard) dan digantikan oleh Advanced Keyboard y a n g m e m i l i k i t o m b o l Keyboard Layout Setiap desain keyboard didasarkan pada 3 hal : 1. Karakter/simbol yang paling sering digunakan 2. Tata bahasa dan kata dari setiap negara yang memakai 3. Fungsionalitas lainnya Lembaga-lembaga yang mengatur standarisasi layout keyboard : ECMA (European Computers Manufacturers Association) ISO (International Standard Organization) IBM (International Business Machine) Week II-Sept 2007 prepared by BHS 43 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 44 CONTOH-CONTOH LAYOUT KEYBOARD : American Standard IBM Keyboard Layout Keyboard Standar Jerman dan Austria IBM Arabic Keyboard Layout Week II-Sept 2007 prepared by BHS 45 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 46 11

12 Alat-alat input yang lain GKOS Keyboard Global Keyboard Optimized for Small Wireless Device Keyboard ini ditujukan untuk perangkat-perangkat yang kecil dan bersifat mobile. Layoutnya didesain di Finlandia & Amerika Touch screen : contohnya pada Komputer Hewlett Packard HP 150 Light Pen : banyak digunakan untuk program CAD Scanner : bekerja dengan meraba secara elektronik input yang akan dibaca Digitizer Graphic Tablet : untuk menggambar secara elektronik Voice Recognizer : menggunakan microphone untuk menangkap suara input Light Pen Week II-Sept 2007 prepared by BHS 47 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 48 Monitor Merupakan peralatan pada komputer yang berfungsi untuk menampilkan informasi pada layar. Monitor komputer modern mampu menampilkan berbagai informasi misalnya text, icon, foto, video, animasi dan lain sebagainya. Kebanyakan monitor menggunakan tabung katode pada komponennya. Ukuran monitor diukur dari jarak dari satu sudut ke diagonal sudut lain. Umumnya berukuran 38 cm atau 15 inci. Jumlah resolusi yang dapat ditampilkan monitor bergantung pada beberapa hal: Ukuran layar Jenis disiplay adapter yang digunakan Dot pitch Tabung katode Week II-Sept 2007 prepared by BHS 49 Jenis- Jenis Monitor 1.Monitor Monochrome 2.Monitor Warna 3.Monitor Multisync 4.Monitor ELD (Elekktro Luminescent Display) Monitor warna sendiri dapat dibedakan ke dalam : 1.CGA (Color Graphic Adapter) 2.EGA (Enhance Graphic Adapter) 3.VGA (Video Graphic Adapter) 4.SVGA (Super Video Graphic Adapter) Week II-Sept 2007 prepared by BHS 50 12

13 PRINTER 2. Impact Printer: Memakai pengetuk untuk mencetak bentuk yang diinginkan Dot matrix printer Daisy wheel printer Thimble printer Chain printer Band printer Drum printer Printer Non-Impact Inkjet Printer Thermal Printer Electrostatic Printer Thermal Transfer Printer Laser Printer 2. Non Impact Printer: Bekerja dengan cara menyemprot kertas Week II-Sept 2007 prepared by BHS 51 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 52 Printer: Cara Mencetak Berdasarkan cara mencetaknya printer dapat digolongkan ke dalam : Serial Printer / Character Printer Line Printer Page Printer EXTERNAL MEMORY DISK MICRO DISK MINI DISK CD-ROM FLASH DISK Week II-Sept 2007 prepared by BHS 53 Week II-Sept 2007 prepared by BHS 54 13

14 CD ROM (Compact Disc-Read Only Memory) CD ROM merupakan salah satu jenis optical disk. Data direkamkan di optical disk dengan cara membakar titik-titik kecil di permukaan disk dengan sinar laser. CD-ROM mempunyai ukuran diameter 12 cm, dan dapat menyimpan sampai dengan 600 MB yang ekivalen dengan 400 microdisk berukuran 1,44 MB. Pembuatan CD-ROM menggunakan teknologi WORM (Write Once, Read Many). Week II-Sept 2007 prepared by BHS 55 Micro Disk Mini Disk Micro dan Mini Disk Terbuat dari piringan plastik berdiameter 3,5 inchi Diperkenalkan pertama kali oleh IBM sebagai media penyimpanan pada mainframe computer. Mini disk terbuat dari plastik tipis yang lentur dan dilapisi lapisan magnetik serta dibungkus jaket pelindung. Cara-cara merawat mini disk : 1. Jangan ditekuk 2. Jangan dekatkan dengan magnet 3. Masukkan dengan hati-hati ke dalam disk drive 4. Simpan dalam suhu sekitar C Week II-Sept 2007 prepared by BHS 56 Hard Disk Terbuat dari piringan keras dari bahan aluminium atau keramik yang dilapisi zat magnetik. Terdiri dari piringan yang disusun dengan diameter 14 inci, 8 inci atau 5,25 inci. Kapasitasnya berkisar antara 1-10 GB Week II-Sept 2007 prepared by BHS 57 14