TIK Kelas 9 Bab 2 (Ringkasan)


 〔Sistem Komputer〕



A. Perangkat Pemrosesan Data

Sistem komputer terdiri dari perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras bekerja bersama-sama dengan sistem operasi dan aplikasi sehingga komputer dapat bekerja sesuai dengan apa yang diharapkan oleh penggunanya. Saat bekerja bersama-sama, perangkat keras yang ada akan menjalankan masing-masing fungsi dan bersama dengan sistem operasi memberikan layanan kepada aplikasi yang sedang dijalankan.

Pada bab ini kata akan dijelaskan cara berbagai perangkat komputer bekerja bersama-sama sebagai sistem untuk melakukan pekerjaan yang diperintahkan oleh perangkat lunak, sedangkan perangkat keras yang berfungsi sebagai pemrosesan data akan dijelaskan.


1. Sistem Kompuler

Sistem koputer tediri atas lima komponen utama, yaitu unit permrosesan, memori, perangkat input, perangkat output, dan ruang penyirmpanan. Unit permrosesan terdiri atas prosesor atau sering disebut CPU, bus, port, BIOS, dan ROM. Jika digembarkan dalam bentuk skema, akan tampak seperti berikut.

Secara fisik, ROM dan BIOS ditempatkan menyatu secara permanen di dalam motherboard. Adapun prosesor dan memori merupakan perangkat yang terpisah, tetapi terpasang pada slot-slot yang telah disediakan di motherboard. Selanjutnya, perangkat penyimpanan akan dihubungkan dengan motherboard melalui kabel data. Perangkat input dan output dihubungkan dengan motherboard melalui port yang disediakan, baik yang terpasang langsung dengan motherboard maupun yang terhubung dengan kartu tambahan (seperti kartu suara dan kartu grafis).

Komponen bus, ROM, dan port akan dijelaskan berikut:
  •  BUS
  • Secara fisik, BUS adalah sirkuit yang menghubungkan satu bagian motherboard dengan bagian yang lain. Bus berfungsi untuk menghubungkan satu perangkat dengan perangkat yang lain dan menjadi jalur perpindahan data antarperangkat tersebut. Sebagai contoh bus menghubungkan memori dan CPU dan menjadi jalur perpindahan data dari memori ke CPU dan sebaliknya
  • Beberapa BUS yang terdapat di motherboard adalah:
    1. Backside (menghubungkan CPU dengan cache level 2, juga di kenal cache eksternal. Namun sekarang sudah tidak digunakan lagi.)
    2. Memory bus (menghubungkan northbridge dengan memori)
    3. AGP bus (menghubungkan kartu grafis dan northbridge)
    4. IDE/ATA bus ( menghubungkan southbridge dengan harddisk)
    5. PCI bus (menghubungkan slot PCI dengan southbridge)
  •  ROM dan BIOS
  • ROM hanya dapat dibaca, ROM tidak dapat dihapus ataupun ditulis ulang. ROM bersifat nonvolatile dan data yang tersimpan bersifat permanen. 
  • Program dan data yang dijalankan untuk mengenali perangkat input dan output adalah BIOS. ROM yang menyimpan BIOS dan ditempatkan di motherboard disebut dengan chip ROM BIOS
  •  Berdasarkan fungsi utamanya, BIOS  dapat di gabi menjadi 3 kategori, yaitu sebagai berikut:
  1. Sistem BIOS, digunakan untuk mengelola perangkat-perangkat sederhana 
  2.  Startup BIOS, digunakan untuk mulai menjalankan komputer 
  3. CMOS BIOS /CMOS Setup, digunakan untuk mengubah beberapa pengaturan di motherboard 
  • Port
  • Selain slot dan socket motherboard juga menyediakan port yang di gunakan untuk koneksi ke berbagai perangkat input dan output  seperti keyboard, mouse, printer, scanner, dan lainnya. Saat ini port USB merupakan port paling umum digunakan, sedangkan port HDMI yang paling populer.
  • Perangkat dengan kabel USB dan port USB dihubungkan melalui kabel yang di lengkapi konektor tipe A, B, dan C serta konektor tipe mini A, B, dan C. konektor A di hubungkan ke komputer, sedangkan konektor tipe B dan C di hubungkan ke perangkat. 

  • Kabel USB terdiri atas 4 kabel yang berfungsi untuk membawa data dan sumber tenaga, dua kabel untuk sumber tenaga (+5 volts dan untuk negatif), dan kabel twisted pair untuk membawa data. panjang kabel dpat mencapat 5 meter. Jika menggunakan hub, panjang kabel dapat mencapai 30 meter.
2. Prosesor

Prosesor atau sering disebut CPU ( Central Prosessing Unit) merupakan perangkat yang berfungsi untuk mengatur dan mengoordinasikan semua proses yang terjadi di komputer. Oleh karena itu, tidak berlebihan jika CPU dianggap sebagai otak dari komputer. Secara garis besar, CPU terdiri atas dua bagian fungsional yang di sebut Control Unit (CU) dan Arithmetical Logical Unit ( ALU). CU berfungsi sebagai pengontrol kerja komputer untuk mengatur urutan proses-proses yang di lakukan di komputer. Adapun ALU bersungsi sebagai pusat pengolah data atau pusat operasional penghitungan dan logika seperti hitung matematika.

Ketika bekerja dengan berbagai proses, kerja prosesor tidak dapat terlepas dari peranan memori. Sebelum suatu pemerintah dijalankan, perintah program dan data yang di perlukan harus ditempatkan di memori terlebih dahulu. perintah dan data tersebut dapat berasal dari perangkat input atau perangkat penyimpanan. Setelah perintah dan data di tempatkan di memori, prosesor akan menjalankan 4 langkah ini:

  1. CU membaca perintah atau instruksi yang ada di memori.
  2. CU menerjemahkan instruksi dan memutuskan maksud dari perintah, kemudian mengarahkan data dari memori ke ALU, dua langkah pertama ini disebut dengan waktu instruksi (instruction time atau I-time)
  3. ALU menjalankan perintah aritmatika atau logika. dengan kata lain, ALU diberikan kendali dan menjalankan operasi aritmatika atau logika pada data.
  4. Hasil operasi yang di lakukan ALU kemudian disimpan ke memori atau register. langkah (3) dan (4) ini sering di sebut waktu eksekusi (execution time atau E-time).
selanjutnya, unit kontrol memerintahkan agar hasil yang ada di memori dikirimkan ke perangkat output atau perangkat penyimpanan sekunder. Gabungan dari langkah (1) sampai (4) disebut dengan siklus mesin seperti yang di tunjukkan.

3. Memori

RAM (Random Access Memory) lebih dikenal dengan istilah memori. RAM di gunakan untuk menyimpan perintah dan data sementara ketika perintah dijalankan dan data diproses. RAM di sebut random access karena perangkat ini memungkinkan untuk mengakses ruang" memori secara langsung tanpa harus mellui urutan baris dalam kolom selnya. jika data yang ingin di akses ditempatkan di ruangan yang ke-100, akses dapat langsung dilakukan ke alamat sel tersebut tanpa harus melalui urutan sel ke-1 sampai ke-99. Ada beberapa tipe RAM, diantaranya Dynamic RAM, Statistik RAM, Synchronous Dynamic RAM dan Double Data Rate RAM.

4. Media Penyimpanan

Hard disk merupakan perangkat karas yang digunakan sebagai media penyimpanan utama pada komputer. Harddisk sering disebut harddrive. Sebagai media penyimpanan utama, semua file aplikasi dan data dari sistem komputer akan di tempatkan di dalam perangkat ini, karena itu kapasitas penyimpanan terus bertambah dari waktu ke waktu. Saat ini ada dua jenis jard disk yang umum di gunakan yaitu HDD dan SSD

HDD
 Hard disk mempunyai bagian-bagian yan gberperan sebagai penyimpan data adalah:
  • Platter (fungsi menyimpan informasi)
  • Head ( fungsi menulis dan membaca data)
  • Arm (fungsi memegang atau sebagai dudukan dari head)
  • Poros ( fungsi untuk melekatkan platter, sekaligus memutar platter)
SSD
 SSD merupakan teknologi baru yang berkembang dengan cepat dan mampu menambahkan kapasitas penyimpanan setiap tahunnya. SSD menggunakan penyimpanan elektronik dalam memori yang bersifat nonvolatite, artinya data tidak akan hilang saat komputer di matikan. SSD menggunakan teknologi NAND yang juga di gunakan pada USB drive. karena itu SSD sering di anggap USB versi besar. Kapasitas penyimpanan dari SSD masih lebih kecil dibanding dengan HDD. selain kapasitasnya, hal lain yang perlu di perhatikan adalah kinerjanya. kinerja berhubungan dengan kecepatan har disk dalam menulis dan membaca data. kecepatan menulis dan membacadata tersebut akan mempengaruhi kecepatan komputer secara keseluruhan. ada 3 parameter yang menentukan kinerja hard disk, yaitu sebagai berikut:

  • Seek time adalah waktu yang di butuhkan oleh hard disk untuk menempatkan head di track yang menyimpan data yang di inginkan. umumnya berkisar antara 10 dan 20 milisekon.
  • Rotational delay adalah waktu yang di butuhkan untuk poros hard disk sebelum memutar disk ke posisi yang tepat.
  • Data movement time adalah waktu yang dibutuhkan untuk membaca data dari hard disk dan mengirimkannya ke memori utama atau sebaliknya, waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan data dari memori utama dan menuliskannya di hard disk. jika hard disknya semakin kecil maka semakin bagus kerja hard disknya.

5. Sistem Operasi

Tanpa sistem operasi komputer akan menjadi tidak berguna. karena itu tak berlebih jika sistem operasi /OS di anggap sebagai perangkat lunak utama dalam sistem komputer. tugas utamanya adalh melakukan manajemen sumber daya agar penggunaannya berlangsung sfisien dan konsisten. Selain itu, mengendalikan proses" yang ada di komputer agar berjalan seperti seharusnya. fungsi ini di bagi jadi 6 kelompok, yaitu:

  • Manajemen Prosesor
  • Manajemen Memori
  • Manajemen Perangkat
  • Manajemen Ruang Penyimpanan
  • Antarmuka Aplikasi       
  • Antarmuka Pengguna


B. Perangkat Input dan Output

Sistem komputer mempunyai beberapa perangkat input dan output utama, seperti keyboard, mouse, monitor dan speaker.

  • keyboard (adalah perangkat input yang terdiri dari kumpulan tombol yang berfungsi sebagai pemberi input bagi komputer. ada 2 jenis tombol di keyboard, yaitu tombol pemberi perintah dan untuk menginput data. keyboard terdiri dari beberapa lapisan. Jika di lepas kita akan menemukan karet/plastik transparan untuk mendeteksi tekanan pada tombol. Fungsi utama keyboard terletak pada lapisan yang berupa rangkaian elektronik tersebut. Rangkaian ini terdiri dari 3 lapisan, yaitu kontak atas, lapisan kontak, dan lapisan kontk bawah)

  • mouse (berfungsi sebagai pengendali pointer di layar dan memberikan perintah sesuai dengan posisi pointer tersebut. Digunakan dengan cara menggerakkan mouse dan pointer akan ikut bergerak. penggunan mouse mulai populer sejak Apple menggunakannnya pada komputer Apple Macintosh pada 1982. Pada awalnya, mouse menggunakan bola kecil (trackball mouse) untuk mendeteksi pergerakan mouse, namu seiring berjalannya waktu bola kecil di ganti menjadi sinar laser (laser mouse))
  • Mouse Optik (kekurangan dari menggunakan bola kecil adalah kurang akurat, membutuhkan mouse ad khusus, cepat kotor, dan mudah rusak. Jadi di gantilah dengan cahaya. jenis ini di kembangkan oleh Agilent Technologies dan di perkenalkan pada akhir tahun 1999. kelemahan dari mouse optik adalah dia mengonsumsi daya yang lebih besar dengan mouse mekanik karena dia membuthkan daya tambahan untuk cahaya yang di keluarkan. komputer akan menggerakkan pointer di layar berdasarkan koordinat yang di terima dari mouse. hal ini terjadi berulang-ulang ribuan kali maka dari itu  pergerakkan pointer terlihat halus. ada beberapa kelebihan dari mouse optik yaitu: kerusakan mouse lebih kecil, tidak ada benda pengotor yang dapat memasuki mouse, tidak perlu sering bersih-bersih, respon lebih akurat dan teliti, tidak membuthkan permukaan khusus)
  • Mouse Laser (pertama kali di kenal pada 2004. mouse ini dapat memberikan 20 kali lipat ketepatan dari mouse optik. Hanya saja harganya yang begitu mahal. perbedaannya dari optik adalah dia menggunakan laser)

  • Kecepatan dan Akurasi （kecepatan merupakan ukuran sepeberapa cepat komputer menggerakkkan kursornya di layar sebagai respon terhadap pergerakan mouse, sedangkan akurasi merupakan seberapa akurat pergerakkan kursor terhadap pergerakan mouse.） kacepatan dan akurasi ditentukan oleh: 
  • Ukuran sensor optik (semakin besar ukuran dari sensor, semakin tinggi resolusi gambar yang di hasilkan.) 
  • Frame rate (seberapa sering sensor mengambil gambar. Semakin besar frame rate maka kualitasnya semakin baik) 
  • Laju pemrosesan gambar (laju pemrosesan  gambar merupakan kombinasi dari ukuran sensor optik dan refresh rate. semakin cepat maka akan semakin baik) 
  • Kecepatan maksimum (kecepatan mouse dapat digerakkkan dan penggerakan akurat masih dideteksi. maksimumnya berkisar antara 40 sampai 100 sentimeter per sekon. pada umumnya  mouse di hubungkan dengan komputer melalui kabel dengan konektor USB.) 
  • Kartu Grafis dan Monitor (merupakan perangkat output utama dari komputer, yang memungkinkan komputer memberikan tampilan dalam bentuk grafis di monitor dan melalui tampilan tersebut. Jika komputer sedang memutar video yang berkualitas tinggi atau sedang menjalankan game yang membutuhkan perubahan gambar yang demikian cepat, maka kartu grafis harus ada karena kecepatannya tidak dapat ditangani sendiri oleh prosesornya. Kartu grafis umumnya memiliki bagian" sebagai berikut:
  • Koneksi data dan daya ke motherboard 
  • prosesor yang berkerja untuk memproses setiap piksel yang akan ditampilkan di layar.
  • Memori yang di gunakan untuk menyimpan informasi setiap pikiran dan menyimpan sementara gambar yang telah selesai di proses.
  • koneksi dengan monitor agar dapat mengirimkan gambar ke monitor.)
Prosesor dan Memori dan Kartu Grafis (seperti motherboard)

Untuk mrningkatkan kualitas gambar yang di hasilkan, ada beberapa fitur yang di tambahkan pada GPU antara lain:
1. Full Scene Anti Aliasing (FSAA), berfungsi untuk menghaluskan sudut" pada objek 3D
2. Anisotropic Filtering (AF), berfungsi untuk membuat gambar tampak cerah.

Memilih Kartu Grafis

Kebutuhan kartu grafis bermacam-macam tergantung pada aplikasi apa saja yang ingin dijalankan pengguna. Secara keseluruhan, ukuran performance suatu kartu grafis  adalah frame rate yang di ukur dalam satuan FPS. Kemampuan dari komponen" kartu grafis ini dapat di lihat dari spesifikasi yang di milikinya. Spesifikasi hardware yang paling berdampak pada frame rate kartu grafis, yaitu:

  • Clock speed dan GPU (MHz)
  • Ukuran dari bus memori (bits)
  • Jumlah memori yang tersedia (MB)
  • Clock rate dari memori (MHz)
  • Bandwidth memori (GB/s)
  • kecepatan RAMDAC (MHz)

Port dan Monitor (kartu grafis dihubungkan ke monitor dengan kabel melalui port yang tersedia. saat ini monitor yang umum di gunakan adalah teknologi LCD dan LED. monitor LCD punya 3 bagian yaitu kristal air, diffuser, dan sumber cahaya di bagian paling belakang. Lampu yang di gunakan adalah CCFL atau cold-cathode fluorescent.)

LCD tidak menampilkan kedipan seperti halnya pada monitor dengan teknologi plasma. Selain itu LCD menggunakan medan listrik untuk mengatur pencahayaan layar yang lebih hemat energi dibanding dengan mekanisme penarik elektron yang digunakan pada monitor plasma, maka dari itu konsumsi LCD lebih kecil dari monitor plasma. Selain fitur" standar pada monitor, ada beberapa monitor yang dilengkapi dengan fitur" tambahan:
  • Monitor layar sentuh (touch-screen): membuat pengguna dapat menjalankan aplikasi dengan cara menyentuh layar.
  • Wireless Monitor: Dilengkapi dengan teknologi nirkabel yang memongkinkan monitor terhubung dengan komputer tanpa kabel. Ada beberapa parameter strandar yang digunakan untuk menentukan kinerja monitor, diantaranya:
  • Resolusi (jumlah titik warna atau piksel yang di gunakan oleh monitor untuk membuat tampilan di layar.)
  • Rasio Aspek (perbandingan ukuran lebar dan tinggi layar monitor. Monitor CRT umunya itu 4 : 3, sedangkan monitor layar lebar adalah 16 : 9, 16 : 10 atau 15 : 9. 
  • Ukuran ( biasa di nyatakan dalam inci, yang menyatakan panjang diagonal layar monitor. 
  • Speaker / Kartu Suara
pada awalnya komputer hanya bisa mengeluarkan 1 jenis suara yaitu 'bip'. Suara itu dapat diatur frekuensi dan durasinya, tapi tidak dapat dibunyikan dengan folume berbeda atau mengeluarkan bunyi lain. pada era 1980-an, kemampuan komputer berkembang pesat saat beberapa perusahaan hardware memperkenalkan kartu add-on yang digunakan untuk mengatur suara.
  • Sinyal Analog dan Digital

    • Suara dan data komputer secara mendasar sangat berbeda. Suara bersifat analog, artinya suara timbul karena ada gelombang yang menjalar di medium tertentu.

    Kartu suara membunyai 4 komponen yang digunakan untuk menerjemahkan informasi analog dan digital, yaitu:

  • Analog-to-digital converter (ADC)
  • Digital-to-analog converter (DAC)
  • Slot ISA atau PCIs untuk menghubungkan kartu suara dengan motherboard
  • Koneksi input dan output untuk mikrofon dan speaker.

    • Selain CODEO, kartu suara yang di pengkapi komponen" dasar lainnya dibutuhkan perangkat/koneks input /output untuk meningkatkan kualitas suara yang di hasilkan, di antaranya sebagai berikut

  • Digital Signal Processor (DSP)

    • DSP merupakan prosesor khusus, seperti halnya GPU pada kartu grafis. DSP mengambil sebagian beban CPU untuk melakukan kalkulasi konversi analog dan digital. DSP dapat melakukan proses multisuara dan channel secara simulatan.

  • Memori

    • Seperti halnya kartu grafis, kartu suara juga menggunakan memori sendiri untuk mempercepat proses pengolahan data suara di prosesor.

  • Koneksi Input dan Output

    • Agar suara dapat terdengar, kartu suara akan dihubungkan melakuki kabel atau koneksi wireless ke speaker atau earphone. Jika kartu suara ingin merekam suara dari luar, kartu suara harus di hubungkan dengan mikrofon.

     

     Baik... Segitu saja ya untuk pelajar Informatika kelas 9 bab 2❤♡♡♥

    Semoga kalian suka dan semoga bermanfaat, maaf bila ada salah. Jika bermanfaat maka itu karunia Tuhan dan jika salah itu murni kesalahan saya. Terima kasih, sampai jumpa....

Komentar

Posting Komentar