APLIKASI KOMPUTER Modul ke: PERTEMUAN 2 Sistem Operasi Fakultas Desain dan Seni Kreatif Rangga Rinaldi, S.Kom, MM Program Studi Desain Produk www.mercubuana.ac.id
PERTEMUAN 2 Sistem Komputer Struktur dan Fungsi Komputer Komponen dan Arsitektur Komputer
SISTEM KOMPUTER Jaringan dari elemen-elemen yang saling berhubungan dan membentuk satu kesatuan untuk melaksanakan suatu tujuan pokok HARDWARE Peralatan dari sistem komputer yang secara fisik terlihat dan terjamah SOFTWARE Program yang berisi perintah untuk melakukan pengolaahan data BRAINWARE Manusia yang terlibat dalam mengoperasikan serta mengatur sistem komputer
STRUKTUR DAN FUNGSI KOMPUTER Struktur komputer didefinisikan sebagai cara-cara dari tiap komponen saling terkait
Fungsi Komputer didefinisikan sebagai operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur Berikut merupakan fungsi dari masing-masing komponen dalam struktur komputer : Input Device (Alat Masukan) adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukkan data atau perintah ke dalam komputer Peralatan yg berfungsi sebagai input terbagi dua, yaitu : 1. Input langsung yaitu jika input yang dimasukkan langsung diproses oleh alat pemroses 2. Tidak langsung input tidak langsung diproses melalui media tertentu sebelum diproses
Input langsung Contoh : keyboard, pointing device (mouse, touch screen, light pen, digitizer graphics tablet), scanner (magnetic ink character recognition), sensor (digitizing camera), dan voice recognizer (microphone) Input tidak langsung Contoh : 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 (disket atau harddisk) sebelum diproses lebih lanjut
Output Device (Alat Keluaran) adalah perangkat keras komputer yang untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data Output yang dihasilkan dari pemroses dapat digolongkan menjadi 4 bentuk, yaitu tulisan (huruf, angka, simbol khusus), image (grafik atau gambar), suara, dan bentuk lain yang dapat dibaca oleh mesin Tiga golongan pertama adalah output yang dapat digunakan langsung oleh manusia, sedangkan golongan terakhir biasanya digunakan sebagai input untuk proses selanjutnya dari komputer Contoh : Printer, Monitor, Speaker
Keluaran (Output) dapat berupa : 1. Hard-copy device merupakan alat untuk mencetak tulisan dan image pada media keras, seperti kertas atau film 2. Soft-copy device ialah alat untuk menampilkan tulisan dan image pada media lunak yang berupa sinyal elektronik 3. Drive device atau driver adalah alat 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
STRUKTUR DAN FUNGSI KOMPUTER I/O Ports digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem Peralatan Input dan Output terhubung melalui port ini
CPU (Central Processing Unit) merupakan tempat pemroses instruksiinstruksi program dan memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu Control Unit (CU) dan ALU (Arithmetic Logical Unit). Disamping itu, CPU juga mempunyai beberapa alat penyimpanan dan berukuran kecil yang disebut register CU (Control Unit) yang bertugas : 1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output 2. Mengambil instruksi-instruksi dai memori utama 3. Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses 4. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja ALU 5. Menyimpan hasil proses ke dalam memori
ALU (Arithmetic Logical Unit) yang memiliki tugas utama melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program Operasi logika meliputi perbandingan dua operasi 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 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 didalam memori utama Dengan demikian, ada 3 macam memori yang dipergunakan di dalam sitem komputer, yaitu : 1. Register, digunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang sedang diproses 2. Main memory, dipergunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang akan diproses dan hasil pengolahan 3. Secondary storage, dipergunakan untuk menyimpan program dan data secara permanen
Ada banyak register yang terdapat pada CPU, yaitu : 1. Instruction Register (IR) digunakan untuk menyimpan instruksi yang sedang diproses 2. Program Counter (PC) adalah register yang digunakan untuk menyimpan alamat lokasi dari memori utama yang berisi instruksi yang sedang diproses 3. General Purpose Register yaitu register yang mempunyai kegunaan umum yang berhubungan dengan data yang sedang diproses. Sebagai contoh, register jenis ini yang digunakan untuk menampung data yang sedang diolah disebut dengan operasi register, sedang untuk menampung hasil pengolahan disebut accumulator 4. 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 CPU 5. Memory Address Register (MAR) digunakan untuk menampung alamat data atau instruksi pada memori utama yang akan diambil atau yang akan diletakkan
Memory (Alat Penyimpanan) terbagi menjadi 2 bagian yaitu : 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 hanya bisa dibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan Memori Eksternal adalah memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program. Dengan kata lain memori ini termasuk perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan dan pembacaan serta penyimpanan data di luar memori utama
RAM (Random Access Memory) Dapat diakses secara acak (dapat diisi/ditulis, diambil, atau dihapus isinya). Struktur RAM terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu: 1. Input storage digunakan untuk menampung input yang dimasukkan melalui alat input 2. Program storage digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program yang akan diakses 3. Working storage digunakanuntukmenyimpandatayangakandiolahdan hasil pengolahan 4. Output storage digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat output
ROM (Read Only Memory) Hanya dapat dibaca, tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM, sudah diisi oleh pabrik pembuatnya Instruksi-instruksi yang tersimpan di ROM disebut microinstruction atau firmware (hardware & software dijadikan satu oleh pabrik pembuatnya) Isi dari ROM ini tidak boleh hilang atau rusa dan bersifat non volatile Pada kasus yang lain dimungkinkan untuk merubah isi ROM, yaitu dengan cara memprogram kembali instruksi-instruksi yang ada didalamnya, yaitu : PROM (Programmable Read Only Memory), yang hanya dapat diprogram satu kali EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) dapat dihapus dengan sinar ultraviolet, dapat diprogram kembali berulang-ulang EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) dapat dihapus secara elektronik dan dapat diprogram kembali
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. Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel 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 dari 16, 20, 24, atau 32 jalur paralel Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 sampai 10 jalur paralel
PEMROSESAN INSTRUKSI Kumpulan dari instruksi disebut program. Program yang akan diproses dan data yang akan diolah oleh CPU, harus diletakkan terlebih dahulu di memori utama Instruksi yang dapat diproses oleh CPU adalah yang sudah dalam bentuk bahasa mesin. Tahap pertama dari pemrosesan suatu instruksi oleh CPU disebut dengan instruction fetch, yaitu proses CPU mengambil atau membawa instruksi dari memori utama ke CPU Tahap kedua disebut instruction execute, proses dari CPU untuk mengerjakan instruksi yang sudah diambil dari memori utama dan sudah berada di IR register
PEMROSESAN INSTRUKSI Waktu instruksi (instruction time) : waktu untuk menyelesaikan tahap pertama Waktu eksekusi (execution time): waktu untuk menyelesaikan tahap kedua Total waktu untuk kedua tahap tersebut dinamakan waktu siklus (cycle time) Pabrik komputer mengukur kecepatan CPU berdasarkan lamanya melakukan satu siklus mesin yang diukur dengan satuan megahertz (Mhz) Suatu pengukur waktu yang disebut dengan clock akan berdetak untuk tiap-tiap siklus yang dilakukan. Misal, pemroses 16 Mhz berarti clock akan berdetak sebanyak 16 juta kali tiap detiknya
MEDIA PENYIMPANAN EKTERNAL Perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan, dan penyimpanan data, di luar komponen utama (floppy disk, hard disk, CD-ROM, DVD) Banyak berupa piringan, dikenal satuan rotasi piringan (RPM Rotation Per Minute) Makin cepat perputaran, semakin cepat waktu akses, namun makin besar juga tekanan terhadap piringan sehingga makin besar panas yang dihasilkan
MEDIA PENYIMPANAN EKTERNAL ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ Floppy Disk ZIP Drive Harddisk CD-ROM DVD (Digital Versatile Disc) Flashdisk
Terima Kasih Rangga Rinaldi, S.Kom, MM