Sistem Komputer
A. Pengetian
Sistem Komputer
Sistem Komputer terdiri dari 2 kata
yaitu sistem dan komputer, Menurut KBBI Sistem adalah pengamatan mengenai suatu
kegiatan, metode, prosedur, atau teknik untuk menentukan manfaat kegiatan
tersebut dan cara terbaik untuk memperolehnya dan Komputer adalah alat
elektronik otomatis yang dapat menghitung atau mengolah data secara cermat
menurut yang diinstruksikan, dan memberikan hasil pengolahan, serta dapat
menjalankan sistem multimedia (film, musik, televisi, faksimile, dan
sebagainya), biasanya terdiri atas unit pemasukan, unit pengeluaran, unit
penyimpanan, serta unit pengontrolan
Sedangkan Menurut Istilah adalah suatu
jaringan elektronik yang terdiri dari perangkat lunak dan perangkat keras yang
melakukan tugas tertentu (menerima input, memproses input, menyimpan
perintah-perintah, dan menyediakan output dalam bentuk informasi). Selain itu
dapat pula diartikan sebagai elemen-elemen yang terkait untuk menjalankan suatu
aktivitas dengan menggunakan komputer.
Pengolahan data dengan menggunakan komputer dikenal dengan nama
pengolahan data elektronik (PDE) atau electronic data processing (EDP).
B. Skema
Sistem Komputer
Gambar Skema
Sistem Komputer
1. Input
device merupakan perangkat keras yang berfungsi untuk memasukan suatu data dan
perintah kedalam suatu sistem komputer. Alat input ini tidak bisa bekerja
dengan fungsinya tanpa adanya suatu software yang menjadi pendukungnya. Dalam
masalah input ini terdapat dua jenis input yang harus anda ketahui :
-
Input langsung merupakan suatu alat
input komputer yang langsung bisa diproses tanpa harus ada konfigurasi terlebih
dahulu seperti keyboard dan mouse
-
Input Tidak langsung merupakan suatu
alat input komputer yang sebelum digunakan harus melewati suatu proses tertentu
seperti harddisk atau bahkan flashdisk.
2. Ouput
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 adalah Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar
sistem. Peralatan input dan output di
atas terhubung melalui port ini.
Gambar I/O Ports
Jenis I/O ports
-
Port Parallel
Jenis Port yang mempunyai kemampuan
transfer data denag dengan kecepatan standard parallel port 200 kbps. Port
Parallel dapat digunakan untuk menghubungkan Printer dan Scanner.
-
Port Serial (COM1 dan COM2)
Yaitu jenis port yang mempunyai
kemampuan transfer data dengan kecepatan lebih rendah disbanding jenis port
parallel. Pada Port serial COM 1 memiliki 9 pin dan pada port serial COM2
memiliki 25 pin.
-
Port PS2
Jenis Port yang digunakan untuk
menghubungkan keyboard dan mouse.
-
Port USB
Port USB (Universal Serial Bus)
adalah port serial universal bagi peralatan yang bekerja dengan transmisi data
secara serial. Contoh penggunaan USB port adalah flasdissk, colling pad usb dan
lain-lain.
-
Port VGA
Port VGA adalah port yang langsung
berhubungan denagn monitor. Port VGA terdapat 2 jenis yaitu onboard dengan
motherboard dan melalui pamasangan VGA Card.
-
Port AUDIO
Port yang digunakan untuk
pemasangan mic, headphone dan perangkat lain yang diberhubungan dengan audio.
-
Port LAN
Digunakan untuk pemasangan kabel
jaringan. Contoh kabel straight dimana connector RJ 45 dihubungkan dengan Port
LAN.
4. CPU
(Central Processing Unit) Adalah CPU 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.
Disamping itu, CPU mempunyai
beberapa alat penyimpan yang berukuran kecil yang disebut dengan register.
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 hanya bisa dibaca dan
berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan
sedakan memori eksternal berupa harddisk, flashdisk, SD card, CD, DVD, dan
lain-lain.
6. Data
bus adalah jalur – jalur perpindahan
data antar modul dalam sisterm computer. 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 system secara keseluruhan. Sifatnya bidirectional, maksudnya adalah CPU
dapat membaca dan menerima data melalu data bus ini. Data bus biasanya terdiri
atas 8, 16 atau 64 jalur parallel.
7. Address
bus untuk menandakan lokasi sumber atau 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 parallel.
8. Control
Bus adalah Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke
Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4
sampai 10 jalur paralel.
C. Perangkat
Input
Input device adalah alat yang
digunakan untuk menerima input dari luar sistem, dan dapat berupa signal input
atau maintenance input.
1. Input
Adalah energi yang dimasukkan ke dalam suatu sistem.
2. Signal
input adalah data yang dimasukkan ke sistem komputer.
3. Maintenance
input Adalah program yang digunakan untuk mengolah data yang dimasukkan.
4. Terminal
dapat digolongkan sebagai berikut:
-
Non Intelligent terminal terbatas hanya
berfungsi sebagai alat pemasukan input dan penampil output saja. Terminal
seperti ini tidak bisa diproses karena tidak mempunyai processor. Non intelligent
terminal disebut juga dengan nama dump terminal.
-
Smart terminal mempunyai suatu
microprocessor dan beberapa internal memory di dalamnya. Dengan smart terminal,
input yang sudah terlanjut dimasukkan dapat dikoreksi kembali. Smart terminal
tidak dapat diprogram oleh pemakai komputer.
-
Intelligent terminal disebut juga dengan nama logic terminal atau
programmable terminal, karena dapat diprogram oleh pemakai komputer.
intelligent terminal juga mempunyai micro processor dan internal memory di
dalamnya. Input dapat dimasukkan ke terminal ini, dikoreksi kembali bila masih
salah, dan dapat dikirimkan ke pusat komputer bila dihubungkan dengan pusat
komputer untuk di proses.
Peralatan input terbagi menjadi dua
yaitu :
-
Input langsung yaitu jika input yang dimasukkan
langsung diproses oleh alat pemroses. Alat input langsung seperti keyboard,
pointing device (mouse, touch screen, light pen, dan digitizer graphics
tablet), scanner (magnetic ink character recognition, optical data reader atau
optical character recognition reader), sensor (digitizing camera), dan voice
recognizer (microphone).
-
Input tidak langsung input tidak langsung diproses, melalui media
tertentu sebelum diproses. Alat input tidak langsung seperti 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 (disket atau harddisk)
sebelum diproses lebih lanjut.
D. Perangkat
Output
Output yang dihasilkan dapat
digolongkan menjadi empat bentuk :
1. tulisan
(huruf, angka, simbol khusus).
2. image
(dalam bentuk grafik atau gambar).
3. Suara.
4. 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:
1. Hard-copy
device : alat untuk mencetak tulisan dan image pada media keras seperti kertas
atau film.
2. Soft-copy
device : alat untuk menampilkan tulisan dan image pada media lunak yang berupa
sinyal elektronik.
3. Drive
device atau driver : 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.
E. CPU
(Central Processing Unit)
CPU tempat pemroses instruksi-2
program, yang pada komputer mikro disebut dengan micro-processor). CPU ini
berupa chip yang berisi ribuan hingga jutaan IC.
Contoh dari CPU adalah :
1.
Intel Pentium 4 Extreme Edition2005
2.
Intel Pentium D2005
3.
Intel Core 2 Quad2006
4.
Intel Quad Core Xeon2006
5.
Intel Core i7 800, i5 dan Xeon 34002009
6.
AMD Phenom II X4 955 Black Edition
dengan spec 3.2 GHz,4x 512,6 KB
7.
AMD Phenom II X4 965 Black Edition
dengan spec 3,4 GHz,4x 512,6 KB
8.
AMD Phenom II X6 1055T dengan spec 2,8
GHz,6x 512,6 KB
9.
AMD Phenom II X6 1075T dengan spec 3
GHz,6x 512,6 KB
10.
AMD Phenom II X6 1090T BK dengan spec
3,2 GHz,6x 512,6 KB
11.
AMD Phenom II X6 1100T BK dengan spec
3,3 GHz,6x 512,6 KB
CPU
terdiri dari dari CU (Control Unit) dan ALU (Arithmatic and Logic Unit) selain itu
CPU juga memiliki beberapa alat penyimpanan yang sangat kecil yang disebut
register.
F. CU
(Control Unit)
CU memiliki kepanjangan dari
Control Unit . Pengertian Control Unit adalah salah satu unit dari Processor
(CPU) yang memiliki fungsi mengontrol atau pengendali dari operasi yang
dilakukan oleh ALU ( Arithmetic Logical Unit ) CPU . Output CU akan mengatur
aktivitas dari unit lainnya dari perangkat CPU. Pada awal desain komputer, CU
diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU
diimplementasikan sebagai sebuah microprogram yang disimpan di dalam tempat
penyimpanan kontrol (control store).
Control Unit dan ALU membentuk suatu unit tersendiri yang disebut
Central Processing Unit (CPU).
Fungsi dari CU (Control Unit)
1. Mengatur
dan mengontrol peralatan dari input dan output.
2. Mengambil
perintah-perintah dari memori utama.
3. Mengambil
data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
4. Mengirim
instruksi ke ALU ketika ada proses yang bersifat perhitungan aritmatika atau
perbandingan.
5. logika
serta mengawasi kerja.
6. Menyimpan
hasil proses kedalam memori utama.
G. ALU (Arithmatic and Logical Unit)
ALU (Arithmetic Logical Unit)
adalah satu dari tiga komponen processor yang berfungsi melakukan operasi
perhitungan aritmatika dan logika (Contoh operasi aritmatika adalah operasi
penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh operasi logika adalah logika AND
dan OR.
Rangkaian pada ALU (Arithmetic and
Logic Unit) yang digunakan untuk menjumlahkan bilangan dinamakan dengan Adder. Adder
digunakan untuk memproses operasi aritmetika, Adder juga disebut rangkaian
kombinasional aritmatika.
Ada 3 jenis adder:
1. Rangkaian
Adder dengan menjumlahkan dua bit disebut Half Adder.
2. Rangkaian
Adder dengan menjumlahkan tiga bit disebut Full Adder.
3. Rangkain
Adder dengan menjumlahkan banyak bit disebut Paralel Adder
Fungsi
dari ALU (Arithmatic and Logical Unit)
1. Melakukan
semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik
yang digunakan disebut adder.
2. Melakukan
keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program.
3. 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 (≥).
H. Memori
Ada tiga macam memori yang
dipergunakan di dalam sistem 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.
I. 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.
Secara analogi, register ini dapat
diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara
manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi
ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan
mempunyai tempat
untuk melakukan perhitungan dan
perbandingan logika.
Program yang berisi kumpulan dari
instruksi-instruksi dan data diletakkan di memori utama yang diibaratkan
sebagai sebuah meja. Kita mengerjakan program tersebut dengan memproses satu
per satu instruksi-instruksi yang ada di dalamnya, dimulai dari instruksi yang
pertama dan berurutan hingga yang terakhir. Instruksi ini dibaca dan diingat
(instruksi yang sedang diproses disimpan di register).
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 :
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. Selama pemrosesan
instruksi oleh CPU, isi dari PC diubah menjadi alamat dari memori utama yang
berisi instruksi berikutnya yang mendapat giliran akan diproses, sehingga bila
pemrosesan sebuah instruksi selesai maka jejak instruksi selanjutnya di memori
utama dapat dengan mudah didapatkan.
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 operand
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 oleh CPU.
5. Memory
Address Register (MAR) digunakan untuk menampung alamat data atau instruksi
pada memori utama yang akan diambil atau yang akan diletakkan.
J. RAM
( Random Access Memory)
RAM merupakan memori yang dapat
diakses yaitu dapat diisi dan diambil isinya oleh programmer. RAM juga
merupakan jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer
dihidupkan dan bersifat volatile (data yang tersimpan akan hilang jika satu
dayanya dimatikan. Karena alasan tersebut, makan program utama tidak pernah
disimpan di RAM. Random artinya data yang disimpan pada RAM dapat diakses
secara acak. Selain itu, RAM mempunyai sifat dapat menyimpan dan mengambil data
dengan sangat cepat.
Struktur dari RAM dibagi menjadi 4
bagian, yaitu sebagai berikut ini :
1. Input
storage, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan lewat alat input.
2. Program
storage, digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program yang akan
diproses.
3. Working
storage, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan hasil dari
pengolahan.
4. Output
storage, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan data yang akan
ditampilkan ke alat output.
Gambar Teknologi
RAM
K. ROM
(Read Only Memory)
ROM (Read Only Memory), dari
namanya memori ini hanya dapat dibaca saja, programmer tidak bisa mengisi
sesuatu ke dalam ROM. Isi ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya, berupa sistem
operasi (Operating System) yang terdiri dari program-program pokok yang
diperlukan oleh sistem komputer, seperti misalnya program untuk mengatur
penampilan karakter di layar, pengisian tombol kunci di keyboard untuk
keperluan kontrol tertentu dan bootstrap program. Beberapa komputer, misalnya
komputer mikro Apple dan IBM PC, ROM juga diisi dengan program interpreter
BASIC.
Bootstrap program diperlukan pada
waktu pertama kali sistem komputer diaktifkan, yang proses ini disebut dengan
istilah booting dapat berupa cold booting dan warm booting.
ROM biasa disebut sebagai firmware.
Didalam sebuah PC, ROM biasa disebut
dengan BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS. Insturksi dalam BIOS
inilah yang akan dijalankan oleh mikroprosesor ketika komputer mulai dihidupkan.
Umumnya proses yang terkandung dalam BIOS secara berurutan adalah sebagai
berikut :
1. Memeriksa
isi CMOS (Complementary Metal Oxyde Semiconductor) merupakan jenis chip yang
memerlukan daya listirk dari bateri. Chip ini berisi memori 64 byte yang isinya
dapat diganti. Pada CMOS berbagai pengaturan dasar komputer dapat dilakukan,
misalkan piranti yang digunakan untuk memuat sistem operasi dan termasuk pula
tanggal dan jam sistem.
2. Membuat
penanganan interupsi (Interupt Handlers) dan pengendali piranti (driver device)
3. Menginisialisasi
register dan manajemen daya listrik
4. Melakukan
pengujian perangkat keras (POST atau The power-0n self test) untuk memastikan
bahwa semua perangkat keras dalam keadaan baik.
5. Menampilakan
pengaturan-pengaturan pada sistem.
6. Menentukan
piranti yang akan digunakan untuk menjalankan program (misalkan pirantinya
adalah hard disk)
7. Mengambil
isi boot sector. Boot sector juga mreupakan sebuah program kecil. Oleh BIOS
program ini dimuat ke RAM dan kemudian mikroprosesor kan mengeksekusi
perintah-perintah yang sudah berada dlaam RAM tersebut.
Gambar Jenis ROM
L. Bus
1. Menghubungkan
CPU dengan memori utama ataupun dengan alat-alat input/output (I/O).
2. Bus
antara CPU dgn memori utama dilekatkan pada MDR, MAR, dan unit kendali dalam
CPU, dan disebut Internal Bus.
3. BUS
yang menghubungkan CPU dgn I/O tidak dilekatkan langsung ke I/O, tetapi
dilakukan melalui I/O port atau DMA controller atau I/O channel, dan disebut External Bus.
4. Di
dalam Internal Bus, terdapat data bus yang dihubungkan dengan MDR, address bus
yang dihubungkan dengan MAR, serta control bus yang dihubungkan dengan control
unit.
M. 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
(ketik nama program atau double click).
Instruksi yg 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.
1. Waktu
instruksi (instruction time) : waktu untuk menyelesaikan tahap pertama.
2. Waktu
eksekusi (execution time): waktu untuk menyelesaikan tahap kedua.
3. Total
waktu untuk kedua tahap tersebut dinamakan waktu siklus (cycle time).
4. 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.
SUMBER
1. https://kbbi.web.id/analisis
2. https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_komputer
3. https://kbbi.web.id/komputer
4. http://www.komputerdia.com/2016/12/pengertian.input.device.atau.input.komputer.dan.macam.macam.input.komputer.html
5. http://mbahasilmu.blogspot.co.id/2016/09/pengertian-dan-jenis-jenis-io-port-pada.html
6. https://rifkiraka25.wordpress.com/2014/12/16/pengertian-address-bus-control-bus-data-bus/
7. https://hidayatulhaq.wordpress.com/2008/04/20/alat-input-komputer/
8. http://bloggtechnoindo17.blogspot.co.id/2016/08/macam-macam-jenis-processor-intel-dan.html
9. http://mbahasilmu.blogspot.co.id/2016/06/fungsi-control-unit-dalam-cpu.html
10. http://mbahasilmu.blogspot.co.id/2016/05/fungsi-alu-arithmetic-logical-unit.html
11. https://blogartayana.wordpress.com/2015/10/22/jenis-memori-dalam-komputer/
12. https://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwidpcD8z-PWAhUMs48KHaahDnYQFgg2MAI&url=https%3A%2F%2Fblogartayana.wordpress.com%2F2015%2F10%2F22%2Fjenis-memori-dalam-komputer%2F&usg=AOvVaw1bfLlvACQbWK6B7n9Ut-Z_