Sistem komputer

ELEKTRONIKA DAN SISTEM KOMPUTER

1. Dasar Elektronika 2. Elektronika Digital 3. Sistem Komputer

Istilah komputer berasal dari bahasa Latin 'Computare' yang berarti menghitung. Oleh karena itu, sebenarnya setiap alat yang berfungsi sebagai alat hitung seperti mesin penjumlah, kalkulator, atau bahkan simpoa (abacus), secara teknis dapat disebut sebagai komputer. Namun dalam perkembangannya, komputer mempunyai perkembangan arti yang berbeda.

Komputer adalah alat pengolah data elektronik yang bekerja dan dikontrol oleh sekumpulan instruksi (program) (Blissmer, 1985). Sistem komputer adalah kumpulan elemen-elemen, yaitu: manusia, perangkat keras, dan perangkat lunak yang saling berinteraksi untuk mencapai tujuan, yaitu: mendapatkan informasi yang berguna, kemudahan dalam bekerja, kecepatan atau dan tujuan lainnya.

Ada tiga komponen utama dalam sistem komputer, yaitu: manusia sebagai pengguna, perangkat keras, dan perangkat lunak (Gambar 3.8). Apabila satu tidak ada maka sistem komputer menjadi tidak bekerja. Sebagai contoh jika hanya ada manusia dan perangkat keras, maka sistem komputer tidak bekerja karena tidak ada program yang membantu manusia untuk menjalankan perangkat keras.

Perangkat keras

Perangkat keras adalah semua bagian fisik computer. Perangkat keras, dibedakan dengan data yang berada di dalamnya atau yang beroperasi di dalamnya, dan perangkat lunak yang menyediakan instruksi untuk perangkat keras dalam menyelesaikan tugasnya.

Secara umum, ada empat komponen dasar pada komputer yang saling terkait (Lihat Gambar 3.9).

• Unit Masukan (Input), yaitu perangkat yang memungkinkan pengguna memasukkan data atau perintah ke dalam komputer. Contoh perangkat yang termasuk dalam unit masukan adalah: keyboard, mouse, joystick, dan digitizer.


• Unit Keluaran (Output), yaitu perangkat yang memungkinkan pengguna menerima informasi hasil pemrosesan oleh komputer. Contoh perangkat yang termasuk dalam unit keluaran adalah: monitor, printer, dan plotter.


• Unit Memori Utama (Main memory), yaitu perangkat yang digunakan untuk menyimpan data, program, dan informasi hasil pemrosesan komputer pada saat pemrosesan. Unit memori utama terdiri dari banyak sel, yang masing-masing dapat menyimpan satu-satuan informasi. Unit memori utama terdiri dari dua bagian, yaitu: ROM (Read Only Memory) dan RAM (Random Access Memory). ROM hanya dapat ditulisi sekali saja, dan selanjutnya hanya dapat dibaca. RAM dapat ditulisi, dihapus dan dibaca berulang kali. Data, program, dan informasi yang sedang diproses disimpan dalam RAM ini, dan akan hilang apabila komputer dimatikan. Itu-lah sebab-nya, bahwa: data, program, dan informasi yang akan digunakan lagi disimpan dalam media penyimpanan tambahan (secondary storage) seperti: hard disk, disket, CD, tape, dan lain-lain.


• Unit Pemrosesan Pusat (Central Processing Unit), yaitu bagian yang digunakan untuk memproses data, program, dan informasi pada komputer. Ada dua bagian penting dalam CPU, yaitu: Arithmetic and Logical Unit (ALU), dan Control Unit. Banyak orang menyebutkan ALU adalah jantung dari sebuah komputer. ALU bertanggung jawab pada dua operasi dasar, yaitu: operasi aritmatik dan perbandingan. Sedangkan Control Unit, bertanggung jawab untuk menkoordinasi semua aktivitas unit-unit lain, misalnya: bagaimana keyboard dapat dikenali dan bekerja sebagai unit input yang dimengerti aktivitasnya.

Secara fisik, arsitektur umum dari sebuah komputer yang biasa kita kenal (Personal Computer/PC), dapat dilihat pada Gambar 3.10. Sebuah PC merupakan rangkaian dari berbagai macam komponen yang memiliki fungsi-nya masing-masing.

Berikut ini penjelasan singkat tentang komponen-komponen fisik dalam sebuah komputer:

1. Display:
   
   
   
   
   Komponen display atau monitor, termasuk dalam unit keluaran dari sebuah komputer. Sebuah kabel menghubungkan monitor dengan adapter video yang diinstal pada slot ekspansi motherboard. Komputer mengirimkan signal kepada adapter video, mengenai: karakter, gambar atau grafik apa yang harus ditampilkan. Adapter video akan mengkonversi signal menjadi sekumpulan instruksi tentang bagaimana monitor harus menampilkan teks, atau gambar pada layar-nya.


2. Motherboard:
   
   
   
   
   Motherboard atau dikenal juga sebagai mainboard, system board, atau logic board (pada Apple Computer), dan kadang disingkat sebagai mobo, adalah: pusat dari papan sirkuit utama pada sebuah sistem elektronik, seperti: perangkat komputer modern. Pada komponen ini akan diletakkan (ditancapkan) komponen-komponen lain seperti: memori utama, processor, adapter video, adapter suara, atau dan lain-lain, sehingga terbentuk sistem komputer yang komplit dan dapat bekerja.


3. Central processing unit (cpu):
   
   
   
   
   Central Processing Unit (CPU), atau sering disebut sebagai Processor, adalah komponen pada komputer digital yang meng-interpretasi insktruksi dan memproses data pada suatu program komputer. CPU menyediakan bagian penting dari suatu sistem digital, yaitu: kemampuan untuk diprogram. Komponen ini merupakan komponen yang harus ada pada setiap perangkat komputer.


4. Main memory:
   
   
   
   
   Main Memory atau kadang disebut sebagai Primary Storage, atau Internal Memory, adalah memori komputer yang secara langsung dapat diakses oleh CPU tanpa menggunakan jalur input/output komputer. Komponen ini digunakan untuk menyimpan data yang sedang aktif digunakan. Primary storage dapat terdiri dari beberapa tipe penyimpan seperti main storage, cache memory, dan special registers.


5. Expansion cards:
   
   
   
   
   Expansion card (kartu ekspansi) adalah sebuah printed circuit board (PCB) yang dapat ditancapkan pada slot ekspansi yang tersedia pada motherboard komputer untuk menambah fungsionalitas dari komputer. Contoh expansion card, antara lain: kartu adapter video, kartu adapter audio, kartu adapter jaringan, dan lain-lain.


6. Power supply:
   
   
   
   
   Power supply, atau kadang-kadang disebut PSU (Power Supply Unit), adalah perangkat yang menyuplai energi listrik atau energi jenis lain pada komponen lain dalam komputer.


7. Optical disc drive:
   
   
   
   
   Optical Disc, adalah sebuah media penyimpanan sekunder yang berbentuk seperti piringan hitam, namun dalam ukuran yang lebih kecil. Data yang tersimpan dalam Optical Disc diakses ketika material yang spesifik pada Optical Disc disinari oleh sinar laser. Ada dua tipe utama dalam Optical Disc, yaitu: yang berbasis pada CD (Compact Disc) dan yang berbasis pada DVD (Digital Versatile Disc). Perangkat untuk membaca, menulis, atau menghapus, disebut: Optical Disc Drive.


8. Secondary storage (hard disk):
   
   
   
   
   Secondary Storage, adalah perangkat yang digunakan untuk membantu Primary Storage (main memory), terutama untuk menyimpan data, program, atau informasi yang akan digunakan lagi. Berbeda dengan primary storage, data, program dan informasi pada secondary storage yang tidak akan hilang meskipun komputer dimatikan, kecuali apabila memang sengaja dihapus. Secondary storage yang paling banyak ditemui dalam setiap komputer adalah Hard Disk. Hard disk akan menyimpan data dengan menggunakan material yang bersifat magnetic dalam pola-pola tertentu (yang merepresentasikan data).


9. Keyboard:
   
   
   
   
   Keyboard atau papan kunci, adalah perangkat yang digunakan untuk meng-inputkan teks dan karakter pada komputer. Perangkat ini juga dapat digunakan untuk mengontrol fungsi-fungsi khusus pada komputer. Gambar 3.19 menunjukkan lay-out sebuah keyboard yang umum kita jumpai.


10. Mouse:
    
    
    
    
    Mouse, biasanya terdiri dari pointing device, yang digunakan untuk mendeteksi pergerakan relative dari dua permukaan secara dua dimensi, yang kemudian ditampilkan pada display. Sebagai tambahan, pada mouse seringkali ditambahkan fungsi lain, seperti: wheels atau roda. Selain mendeteksi pergerakan, mouse juga berperan dalam meng-eksekusi perintah dengan cara menekan tombol pada mouse sekali (click) atau dua kali secara berurutan (double click).

Perangkat lunak

Perangkat lunak/piranti lunak adalah program komputer yang berfungsi sebagai sarana interaksi antara pengguna dan perangkat keras. Atau boleh juga diartikan sebagai penterjemah perintah-perintah yang dijalankan pengguna komputer untuk diteruskan ke, atau diproses oleh perangkat keras.

Program komputer ini, isinya dapat diubah dengan mudah. Pada komputer, perangkat lunak dimuat ke dalam RAM, kemudian dieksekusi di dalam CPU. Pada level paling bawah, perangkat lunak berisi bahasa mesin yang bersifat spesifik terhadap suatu processor.

Ada banyak model penggolongan perangkat lunak, namun secara umum perangkat lunak dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu:

1. System software:
   System software, adalah perangkat lunak yang digunakan untuk membantu dalam menjalankan perangkat keras dan sistem komputer. Tujuan dari system software adalah, membatasi semaksimal mungkin programmer aplikasi dari kompleksitas sebuah komputer, terutama yang berhubungan dengan akses memori dan perangkat keras secara langsung.
   
   
   
   
   Termasuk dalam kelompok ini adalah sistem operasi, driver perangkat keras, perangkat lunak pendiagnosa, windowing system, utilities, dan lain-lain. Dari kelompok ini, sistem operasi merupakan perangkat lunak yang paling penting. Perangkat lunak ini bekerja sebagai antar muka antara komputer dengan dunia luar. Pada bagian hardware, sistem operasi akan mendiskripsikan perangkat keras yang ada atau terhubung dengan komputer. Sistem operasi menyediakan antar muka pada perangkat keras ini menggunakan driver tertentu, sehingga perangkat ini dapat dikenali dan bekerja sebagai-mana mestinya.


2. Programming software:
   Programming Software, adalah perangkat lunak yang menyediakan alat bantu atau fungsi yang dapat membantu programmer dalam membuat program komputer.
   
   Software ini sangat bergantung pada bahasa pemrograman yang digunakan. Alat bantu ini meliputi editor teks, compiler, interpreter, linkers, debugger, dan lain-lain. Sebuah Integrated Development Environment (IDE), atau lingkungan pengembangan terpadu yang menggabungkan alat-alat bantu ini untuk mempermudah programmer.


3. Application software:
   Application Software, adalah perangkat lunak yang digunakan untuk membantu manusia dalam mengerjakan tugas-tugas tertentu (kadang tidak berhubungan dengan komputer.
   
   Tipe-tipe application software, antara lain: perangkat lunak otomatisasi industri, perangkat lunak bisnis, perangkat lunak pendidikan, perangkat lunak software, database, dan game komputer. Beberapa contoh application software dapat dilihat pada gambar-gambar yang berikut ini.