Sistem Komputer "Alat Pemroses"

ALAT PEMPROSES (PROSES DEVICE) PADA KOMPUTER

Unit  Proses (Process Device)

Proses merupakan instruksi atau perintah yang dikerjakan oleh komputer untuk menjalankan operasi data serta operasi aritmatik dan logika yang dilakukan pada data. Pemrosesan data dalam sebuah perangkat komputer dikerjakan oleh CPU (Central Processing Unit/ Unit Pengolah Pusat). Selama proses data, data tersebut diubah bentuk, urutan, dan strukturnya sedemikian rupa sehingga didapatkan hasil yang diinginkan. Hasil dari pemrosesan tersebut disimpan dalam media penyimpanan data. CPU pada komputer mikro disebut dengan micro-processor (pemroses mikro). Micro¬processor adalah CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu (integrated circuit) sehingga tak heran kalau istilah processor seringkali digunakan juga untuk menyebut CPU.

> CPU sebagai Alat Proses

Berdasarkan pemahaman di atas, CPU adalah perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan instruksi dan data dari perangkat lunak. Jadi, CPU berperanan sebagai pusat pengolahan data dan alat proses. CPU terdiri dari dua bagian utama yaitu unit kendali (control unit) dan unit aritmatika logika (ALU). Selain itu, sebagai alat proses, CPU mempunyai beberapa alat penyimpan yang berukuran kecil yang disebut dengan register.

Unit kendali (control unit) berfungsi mengatur proses kerja komputer. Baik proses kerja di dalam CPU sendiri maupun di dalam hubungannya dengan input dan output device. Dengan adanya unit kendali, komputer akan bekerja secara benar dan tepat. Bila ada kesalahan maka akan muncul pesan kesalahan (error message).

Tugas utama dari ALU (Arithmetic Logical Unit) adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program seperti tambahan, pengurangan, perkalian, dan semacamnya. 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 fc), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (), dan lebih besar atau sama dengan

> Fungsi CPU

CPU atau Central Processing Unit merupakan bagian terpenting dalam sebuah sistem komputer, dapat dikatakan bahwa CPU merupakan otak dari komputer itu sendiri. Sebuah komputer paling canggih sekalipun tidak akan berarti tanpa adanya CPU yang terpasang di dalamnya. Dalam kesehariannya CPU memiliki tugas utama untuk mengolah data berdasarkan instruksi yang ia peroleh. CPU sendiri sebenarnya masih terbagi atas beberapa komponen yang saling bekerja sama untuk membentuk suatu unit pengolahan. Terdapat empat komponen utama penyusun CPU, yaitu

1.Arithmetic and Logic Unit (ALU)

2.Control Unit

3.Registers
4.CPU Interconnections

> Arithmetic and Logic Unit (ALU)

Arithmetic and Logic Unit atau sering disingkat ALU saja dalam bahasa Indonesia kira-kira berarti Unit Logika dan Aritmatika.

Bagian ini mempunyai tugas utama untuk membentuk berbagai fungsi pengolahan data komputer. Sering juga disebut sebagai bahasa mesin, karena terdiri dari berbagai instruksi yang menggunakan bahasa mesin. ALU sendiri juga masih terbagi menjadi dua komponen utama, yaitu

1.arithmetic unit (unit aritmatika), bertugas untuk menangani pengolahan data yang berhubungan dengan perhitungan, dan

2.boolean logic unit (unit logika boolean), bertugas menangani berbagai operasi logika.

> Control Unit

Control Unit atau Unit Kendali, mempunyai tugas utama untuk mengendalikan operasi dalam CPU dan juga mengontrol komputer secara keseluruhan untuk menciptakan sebuah sinkronisasi kerja antar komponen dalam melakukan fungsinya masing-masing. Di samping itu, control unit juga bertugas untuk mengambil instruksi-instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut.

> Registers

Registers (jamak, dalam bahasa Indonesia menjadi register-register atau banyak register) merupakan media penyimpanan internal CPU yang digunakan saat pengolahan data. Registers merupakan media penyimpanan yang bersifat sementara, artinya data hanya akan berada dalam registers saat data tersebut dibutuhkan selama komputer masih hidup, ketika suatu data tidak diperlukan lagi maka ia tidak berhak lagi berada di dalam registers, dan ketika komputer dimatikan maka semua data yang berada di dalamnya akan hilang.

> CPU Interconections

CPU Interconnections merupakan sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU dengan bus-bus eksternal CPU.

Perangkat-perangkat alat pemproses pada computer 

a. Casing

Casing adalah kotak pembungkus perangkat keras (hardware) didalam CPU agar terhindar dari kotoran dan sentuhan tangan.

b. Power supplay

Lower supplay menyediakan arus listrik untuk berbagai peralatan CPU power supplay mengkonversi listrik dan menyediakan aliran listrik tetap untuk digunakan komputer.

Kualitas power supplay menentukan kwalitas kinerja komputer.

Daya sebesar 300-400 wat yang disalurkan power supplay biasanya cukup bagi komputer yang digunakan untuk pengetikan ataupun grafik. Sementara, daya 400-500 watt dibutuhkan jika komputer bekerja menggunakan banyak menggunakan Periferal (unit tambahan).

c. Motherboard

Motherboard adalah papan sirkuit tempat berbagai komponen elektronik yang saling terhubung dan merupakan komponen utama dari sebuah komputer, karena semua komponen komputer diletakkan dan disatukan.

Papan induk (motherboard) adalah papan sirkuit tempat berbagai komponen elektronik saling terhubung seperti pada PC atau Macintosh dan biasa disingkat dengan kata mobo.

Motherboard yang banyak ditemui dipasaran saat ini adalah motherboard milik PC yang pertama kali dibuat dengan dasar agar dapat sesuai dengan spesifikasi PC IBM.

Macam-macam Slot pada motherboard

1.    Soket intel

2.    2. Slot AGP

3.    3. Slot PCI

4.    4. Slot ISA

5.    5. Slot RAM

6.    6. IBM PC

MOTHERBOARD

a.   Socket Processor : tempat untuk di letakannya processor tertentu yang berfungsi untuk membaca dan menginterprestasikan intruksi,melakukan eksekusi,dan menyimpan hasil-hasil dari memori.

b.   Socket memory : tempat untuk menyimapn memory (SDRAM,DDR,DDR2) yang berfungsi untuk menyimpan data yang masuk.

c.   Chipset 1 : Untuk mengarahkan aliran data dan menentukan peranti apa yang di dukung oleh personal komputer.

d.   Socket power Supply : Untuk menghubungkan power supply dengan power supply connector.

e.   Socket floppy disk:menghubungkan kabel IDE connector dengan floppy disk.

f.    Socket Hard Disk ; menghubungkan kabel IDE connector dengan hard disk.

g.   Socket keyboard dan Mouse PS/2 : untuk menghubungkan kabel keyboard dan mouse.

h.   USB Port : untuk menghubungkan flashdisk,modem,keyboard dan mouse PS/2 dengan komputer.

i.     printer Port :untuk menghubungkan kabel printer dengan komputer.

j.    Slot AGP : Tempat untuk sebuah peralatan pendukung komputer seperti LAN Card.

k.   Slot PCI: Tempat untuk mendukung sebuah peripheral (Sound card,LAN card)

l.     Slot ISA : tempatuntuk mendukung sebuah peripheral (soundcard)

m. Bios : Sebagai sarana komunikasi antara isitem operasi dengan hardware yang terpasang pada motherboard.

n.   Chipset 2 : Untuk mengarahkan aliran data dan menentukan peranti apa yang di dukung oleh personal komputer tetapi kecepatannya lebih lambat dari pada chipset 1.

d. Processor

Processor adalah perangkat keras komputer yang melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak dan sebuah chip dalam sistem komputer yang menjalankan instruksi-instruk si pada computer dan merupakan otak dari komputer, karena setiap pengolahan data dilakukan pada processor. Oleh karena itu diperlukan processor yang cukup cepat untuk mengeksekusi program-program yang akan digunakan. Banyak jenis processor pada saat ini seperti Intel Pentium 4 Prescott, Intel Pentium 4 Extreme Edition untuk kelas high end, Intel Celeron D untuk pasar low end, dan Intel Core Duo untuk high-end performance.

Sedangkan pihak AMD telah mengeluarkan AMD Athlon FX dan AMD Athlon64 untuk pasar high end dan AMD Sempron dan Sempron64 untuk pasar low end, dan Athlon X2 untuk high-end performance.

Macam-macam prosesor

1.    prosesor intel

2.    prosesor AMD

e. Memory

Memory adalah alat yang berfungsi mengolah data dan intruksi serta menyimpan informasi. Semakin besar kapasitas memory yang digunakan, semakin banyak data maupun perintah yang dapat disimpan berikut ini beberapa tipe memory berdasarkan urutan dari yang tercepat aksesnya hingga yang paling lambat.

1.    Register

2.    Cache memory

3.    Disk cache

4.    Magnetic disk

5.    Optikal disk

selain berdasarkan kecepatan aksesnya, urutan tipe memory tersebut disusun berdasarkan harga, kapasitas, dan frekuensi pengakseskan.

1.       Tipe register harga paling mahal dan tipe optical disk harganya paling murah.

2.       Tipe register kapasitasnya paling besar dan tipe optical disk kapasitasnya paling kecil.

3.       Tipe register frekuensi pengaksesannya paling tinggi dan tipe optical disk frekuensi pengaksesannya paling rendah.

Kapasitas memory dinyatakan dalam satuan byte atau bit.

1 byte = 1 huruf

1 Kilo Byte (KB) = 1 x 1024 byte

1 Mega Byte = 1024 KB

Terdapat dua jenis memory, yaitu sebagai berikut.

1.    Read Only Memory (ROM)

ROM adalah suatu tempat penyimpanan intruksi yang dirancang oleh pembuat komputer. Data dan intruksi dalam ROM hanyu dapat dibaca dantidak dapat diubah. Kemampuan penyimpanannya tida tergantung pada arus listrik ROM memiliki batrai sendiri.

2.    Random Access Memory (RAM)

RAM adalah tempat penyimpanan data atau program untuk sementara selama dibutuhkan. Data dalam RAM akan hilang dengan sendirinya apabila arus listrik dimatikan.

f. VGA Card

VGA ( Virtual Graphic Adapter) Card adalah kartu elektronik yang berfungsi menghubungkan motherboard dan monitor. Selain itu alat yang digunakan untuk melakukan konversi data, agar dapat dilihat pada layar monitor. Semakin tinggi kemampuan VGA, maka gambar yang dihasilkan akan semakin bagus. Merk – merk vga yang banyak beredar antara lain NVIDIA dan ATI.

g. I/O Card

Input / Output Card ( I/O Card ) adalah sebuah kartu elektronik yang berfungsi menghubungkan antara motherboard dengan unit masukan dan unit keluaran. I/O Card juga berfungsi menghubungkan motherboard dan hard disk serta floppy disk drive.

h. Sound Card

Sound card adalah perangkat multimedia yang berfungsi untuk mengolah suara  pada komputer, atau  berguna untuk mengkonversi data suara.

Sistem Komputer "Teknik Input Output"

Teknik Input Output

Perangkat I/O membantu kita berinteraksi dengan komputer agar dapat memberi dan menerima data, program dan hasil, ke / dari komputer.

Setiap perangkat I/O memiliki I/O driver yang merupakan sekumpulan program I/O untuk berbagai operasi pada perangkat I/O yang spesifik. I/O driver dari semua perangkat I/O dikenal dengan BIOS.

A. METODE TRANSFER DATA PERANGKAT I/O

Metode transfer data perangkat input/output terdapat dua macam yaitu, metode software dan metode hardware.

Pada metode software, tugas-tugas mengenai operasi input/output dibuat ke dalam suatu program yang dijalankan oleh CPU. Sehingga CPU tidak terbebani secara total dalam operasi I/O.
Pada metode hardware, program memberikan tanggungjawab pelaksanaan operasi I/O ke unit hardware lain yang disebut DMA Controller.

Pada gambar di atas, ditunjukkan ada 2 (dua) langkah dalam metode software :

Langkah 1a : Baca byte data dari perangkat input ke CPU

Langkah 1b : Pindahkan byte data dari CPU ke lokasi memori

B. PROGRAMMED I/O MODE

Adalah metode transfer data I/O yang dilakukan oleh software secara stretch (dari awal byte pertama sampai dengan akhir byte terakhir).

Pada Programmed I/O Mode, program I/O melakukan 4 (empat) aktifitas untuk setiap byte data yang ditransfer, yaitu :

1. Pembacaan status perangkat periferal
2. Menganalisa apakah perangkat siap untuk transfer data atau tidak
3. Jika perangkat siap, ke langkah 4 untuk mentransfer data. Jika perangkat tidak siap, maka ke langkah 1 untuk looping (mengulangi) sampai perangkat siap untuk mentransfer data.
4. Melakukan transter data dalam 2 (dua) langkah.

Untuk operasi INPUT, 2 (dua) langkah berikut dilakukan :

1. Pembacaan data dari perangkat input ke CPU
2. Penyimpanan data dalam suatu lokasi di memori

Untuk operasi OUTPUT, 2 (dua) langkah berikut dilakukan :

3. Pembacaan data dari memori ke CPU
4. Menyampaikan data ke perangkat Output

Kekurangan Programmed I/O Mode, yaitu pada kecepatan transfer data yang bergantung pada jumlah atau berapa kali looping dari langkah 1 ke langkah 3 diulangi, yang pada akhirnya juga tergantung pada kecepatan perangkat periferal tersebut.

Jika perangkat lambat, maka program I/O akan memerlukan waktu yang lama untuk melakukan looping pada tiga langkah tersebut. Sehingga banyak waktu CPU yang terbuang untuk menunggu.

C. INTERRUPT MODE

Pada Programmed I/O Mode, status perangkat dipantau oleh program I/O. Namun pada Interrupt Mode, program I/O tidak menunggu sampai perangkat siap.

Terdapat hardware pengontrol perangkat yang secara terus-menerus memantau status perangkat I/O. Ketika periferal I/O siap, hardware pengontrol perangkat langsung memberikan informasi ke CPU (interupsi) bahwa periferal I/O siap transfer data.

Pada Interrupt Mode, CPU melakukan transfer data tapi tidak terlibat dalam pengecekan apakah perangkat siap atai tidak. Dengan kata lain, langkah 1 sampai dengan langkah 3 pada programmed I/O mode diserahkan ke hardware pengontrol perangkat.

Pada metode ini diperlukan sirkuit hardware tambahan untuk hardware pengontrol perangkat.

D. DMA MODE

DMA Mode memungkinkan periferal I/O melakukan transfer langsung ke/dari memori. Pada DMA Mode, operasi yang berhubungan dengan transfer byte data dilakukan oleh pengontrol DMA yang merupakan unit hardware tersendiri.

Pengontrol DMA dapat mengakses memori untuk operasi pembacaan atau penulisan tanpa bantuan CPU. Pengontrol perangkat akan meminta pengontrol DMA bahwa satu byte data akan ditransfer antara memori dan pengontrol perangkat, sebagai pengganti interupsi ke CPU.

Parameter-parameter DMA berikut disediakan oleh software ke pengontrol DMA:

1. Alamat awal Memori
2. Jumlah byte
3. Arah : input atau output

Sistem Komputer 01 "Struktur & fungsi Komputer

Mengenal Sitem Komputer, Struktur dan Fungsi Komputer

Peralatan/komponen pada suatu PC meliputi unit input, unit proses, dan unit output. Supaya komputer dapat digunakan untuk mengolah data, maka harus berbentuk suatu sistem yang disebut dengan sistem komputer. Secara umum, sistem terdiri dari elemen-elemen yang saling berhubungan membentuk satu kesatuan untuk melaksanakan suatu tujuan pokok dari sistem tersebut.

Tujuan dari sistem komputer adalah mengolah data untuk menghasilkan informasi sehingga perlu didukung oleh elemen-elemen yang terdiri dari perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), dan user (brainware). Perangkat keras adalah peralatan komputer itu sendiri, perangkat lunak adalah program yang berisi perintah-perintah untuk melakukan proses tertentu, dan brainware adalah manusia yang terlibat di dalam mengoperasikan serta mengatur sistem komputer.

Struktur dan Fungsi Komputer. Adapun fungsi dari masing-masing komponen dalam struktur komputer adalah sebagai berikut:

Input Device (Alat Masukan)

Input device adalah perangkat keras komputer atau alat yang digunakan untuk menerima input dari luar sistem, dan dapat berupa signal input atau maintenance input. Fungsi dari input deviCe adalah sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer.

Contoh input device adalah: keyboard dan mouse.

Output Device (Alat Keluaran)

Output device adalah perangkat keras komputer yang berfungsi menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Hasil keluaran tersebut dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.

contoh output device adalah: Monitor, Printer, Speaker.

I/O Ports

Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. I/O Port juga biasa disebut dengan bagian interface (antar muka) karena peralatan input dan output di atas terhubungi melalui port ini. Port I/O yang berarti gerbang konektor Input/Output pada komputer, seperti pada keyboard, mouse ataupun USB.

CPU (Central Processing Unit)

CPU adalah otak sistem komputer, CPU memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu: sebagai pusat pengolah data yaitu ALU (Arithmetical Logical Unit), sebagai pengontrol kerja komputer yaitu CU (Control Unit)

Memory

Random Access Memory (RAM), Data dan program yang dimasukan melalui alat input akan disimpan terlebih dahulu di memori utama, khususnya RAM, yang dapat diakses secara acak oleh pemrogram. Struktur RAM terdiri dari empat bagian utama, yaitu:

• Input storage, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan melalui alat input
• Program storage, digunakan untuk menyimpan semua intruksi-intruksi program yang akan diakases.
• Working storage, digunakaan untuk menyimpan data yang akan diolah dan hasil pengolahan.
• Output storage, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat outut

Read Only Memory (ROM). ROM hanya dapat dibaca sehingga pemrogram tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM. ROM sudah disisi oleh pabrik pembuatnya berupa sistem operasi yang terdiri dari program-program pokok yang diperlukan oleh sistem komputer, misalnya program untuk mengatur penampilan karakter di layar, pengisian tombol kunci papan ketik untuk keperluan control tertentu, dan bootstrap program. Program bootstrap diperlukan pada saat pertama kali sistem komputer diaktifkan. proses mengaktifkan komputer pertama kali ini disebut dengan booting, booting dapat berupa cold booting atau warm booting

Struktur dan Fungsi Utama Komputer

Komputer adalah sebuah sistem yang berinteraksi dengan cara tertentu dengan dunia luar.
Interaksi dengan dunia luar dilakukan melalui perangkat peripheral dan saluran komunikasi.
Dalam buku ini akan banyak dikaji seputar struktur internal komputer. Perhatikan gambar 1.2, terdapat empat struktur utama:

•  Central Processing Unit (CPU), berfungsi sebagai pengontrol operasi komputer dan pusat pengolahan fungsi – fungsi komputer. Kesepakatan, CPU cukup disebut sebagai processor (prosesor) saja.
•  Memori Utama, berfungsi sebagai penyimpan data. I/O, berfungsi memindahkan data ke lingkungan luar atau perangkat lainnya.
•  System Interconnection, merupakan sistem yang menghubungkan CPU, memori utama dan I/O.

Komponen yang paling menarik namun paling kompleks adalah CPU. Struktur CPU terlihat pada gambar 1.2, dengan struktur utamanya adalah :

•  Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secara keseluruhan.
•  Arithmetic And Logic Unit (ALU), berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer.
•  Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU.
•  CPU Interconnection, berfungsi menghubungkan seluruh bagian dari CPU

Fungsi Komputer

Fungsi dasar sistem komputer adalah sederhana seperti terlihat pada gambar 1.3. Pada prinsipnya terdapat empat buah fungsi operasi, yaitu :

•  Fungsi Operasi Pengolahan Data
•  Fungsi Operasi Penyimpanan Data
•  Fungsi Operasi Pemindahan Data
•  Fungsi Operasi Kontrol