Perangkat Pada Komputer
Printer dan Plotter
Printer dan plotter adalah jenis hard-copy device, karena keluaran hasil proses
dicetak di atas kertas. Printer memiliki berbagai macam bentuk dan ukuran,
serta ketajaman hasil cetak. Ukuran kertas yang dapat digunakan pun beragam.
Tetapi, untuk mencetak di atas kertas dengan ukuran yang sangat besar,
digunakanlah plotter.
Monitor
Monitor adalah salah satu jenis soft-copy device, karena keluarannya adalah
berupa signal elektronik, dalam hal ini berupa gambar yang tampil di layar
monitor. Gambar yang tampil adalah hasil pemrosesan data
ataupun informasi masukan.. Monitor memiliki berbagai ukuran layar seperti layaknya sebuah televisi.
Tiap merek dan ukuran monitor memiliki tingkat resolusi yang berbeda. Resolusi
inilah yang akan menentukan ketajaman gambar yang dapat ditampilkan pada layar
monitor.
Infocus
Infocus hampir sama dengan monitor. Fungsinya adalah untuk menampilkan
gambar/visual hasil pemrosesan data. Hanya saja, infocus memerlukan obyek lain
sebagai media penerima pancaran singnal-signal gambar yang dipancarkan.
Media penerima tersebut sebaiknya memiliki permukaan datar dan berwarna
putih (terang). Biasanya yang digunakan adalah dinding putih, whiteboard,
ataupun kain/layar putih yang dibentangkan.
CPU (CENTRAL PROCESSING UNIT)
CPU merupakan
tempat pemroses instruksi-instruksi program, yang pada komputer mikro disebut
dengan micro-processor (pemroses mikro). Pemroses ini berupa chip yang terdiri
dari ribuan hingga jutaan IC.
Dalam dunia
dagang, pemroses ini diberi nama sesuai dengan keinginan pembuatnya dan umumnya
ditambah dengan nomor seri, misalnya dikenal pemroses Intel 80486 DX2-400
(buatan Intel dengan seri 80486 DX2-400 yang dikenal dengan komputer 486 DX2),
Intel Pentium 100 (dikenal dengan komputer Pentium I), Intel Pentium II-350,
Intel Pentium III-450, Intel Celeron 333, AMD K-II, dan sebagainya.
Masing-masing produk ini mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing.
CPU terdiri dari
dua bagian utama yaitu unit kendali (control unit) dan unit aritmatika dan
logika (ALU). Disamping itu, CPU mempunyai beberapa alat penyimpan yang berukuran kecil yang
disebut dengan register.
CU (Control Unit) / Unit
Kendali
Unit ini bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada
sistem komputer. Unit kendali akan mengatur kapan alat input menerima data dan
kapan data diolah serta kapan ditampilkan pada alat output. Unit ini juga
mengartikan instruksi-instruksi dari program komputer, membawa data dari alat
input ke memori utama, dan mengambil data dari memori utama untuk diolah.
Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka
unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan
data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada
saatnya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah :
· Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
· Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
·
Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan)
untuk diproses.
· Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan
aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
·
Menyimpan hasil proses ke
memori utama.
ALU (Arithmatic and Logic
Unit)
Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika)
yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi
aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan
disebut adder. Tugas lain dari ALU
adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi
program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan
operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang
dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih
besar atau sama dengan (³ ).
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. Ada tiga macam memori yang dipergunakan di
dalam sistem komputer, antara lain:
1. Register,
digunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang sedang diproses.
2. Main memory,
menyimpan instruksi data yang akan diproses serta hasil pengolahan.
3. Secondary
storage, untuk menyimpan program dan data secara permanen.
Ada banyak register yang terdapat pada CPU dan masing-masing sesuai dengan
fungsinya. Penjelasan secara garis besar dari masing-masing register :
1. Instruction
Register (IR) 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 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.
Sebagai tambahan, beberapa CPU menggunakan suatu cache memory yang mempunyai
kecepatan sangat tinggi dengan tujuan agar kerja dari CPU lebih efisien dan
mengurangi waktu yang terbuang. Tanpa cache memory, CPU akan menunggu sampai data atau instruksi diterima
dari memori utama, atau menunggu hasil pengolahan selesai dikirim ke memori utama baru proses selanjutnya
bisa dilakukan.
Array Processor
Bila sejumlah besar dari perhitungan harus dilakukan, maka untuk mempercepat
proses biasanya dipergunakan unit tambahan yang disebut dengan array processor
atau co-processor. Unit ini terpisah
dari unit lainnya yang dapat ditambahkan pada pemroses utamanya. Dengan
perkembangan teknologi sekarang, unit pemroses tambahan ini sudah tidak
diperlukan lagi karena pemroses mikro yang ada sudah mampu menangani
perhitungan dengan kemampuan dan kecepatan yang sangat tinggi. Teknologi
pemroses tambahan ini diperlukan untuk komputer-komputer mikro lama, misalnya
yang masih menggunakan pemroses utama seri 8088 hingga 80486.
Memory
CPU hanya dapat menyimpan data dan instruksi di register yang berukuran kecil
sehingga tidak dapat menyimpan semua informasi yang dibutuhkan untuk
keseluruhan proses program. Untuk mengatasi hal ini, maka CPU harus dilengkapi
dengan alat penyimpan yang berkapasitas lebih besar yaitu memori utama. Unit
ini dapat dibayangkan sebagai sekumpulan kotak-kotak yang masing-masing dapat
menyimpan sepenggal informasi baik berupa data maupun instruksi. Tiap-tiap
lokasi dari kotak ditunjukkan oleh suatu alamat (address), yaitu berupa nomor
yang menunjukkan lokasi tertentu dari kotak memori.
Random Access Memory (RAM)
Semua data dan program yang dimasukkan melalui alat input akan disimpan
terlebih dahulu di memori utama, khususnya RAM, yang dapat diakses secara acak (dapat diisi/ditulis, diambil, atau dihapus
isinya) oleh pemrogram. Struktur RAM terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu
:
1. Input storage,
digunakan untuk menampung input yang dimasukkan alat input.
2. Program
storage, menyimpan semua instruksi program yang akan diakses.
3. Working
storage, menyimpan data yang akan diolah dan hasil pengolahan.
4. Output storage,
menampung hasil akhir pengolahan data yang akan ditampilkan
ke alat
output.
Read Only Memory (ROM)
ROM hanya dapat dibaca sehingga pemrogram tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam
ROM. ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya berupa sistem operasi yang terdiri
dari program-program pokok yang diperlukan oleh sistem komputer, seperti
misalnya program untuk mengatur penampilan karakter di layar, pengisian tombol kunci papan
ketik untuk keperluan kontrol tertentu, dan bootstrap program.
Program bootstrap diperlukan pada saat pertama kali
sistem komputer diaktifkan. Proses mengaktifkan komputer pertama kali ini disebut dengan booting, yang
dapat berupa cold booting atau warm booting. Cold booting merupakan proses
mengaktifkan sistem komputer pertama kali untuk mengambil program bootstrap
dari keadaan listrik komputer mati (off) menjadi hidup (on). Sedangkan warm booting merupakan proses
pengulangan pengambilan program bootstrap pada saat komputer masih hidup dengan cara
menekan tiga tombol tombol pada papan ketik sekaligus, yaitu Ctrl, Alt,
dan Del.
Proses ini biasanya dilakukan bila sistem komputer macet, daripada harus
mematikan aliran listrik komputer dan menghidupkannya kembali. Instruksi-instruksi
yang tersimpan di ROM disebut dengan microinstruction atau firmware karena
hardware dan software dijadikan satu oleh pabrik pembuatnya. Isi dari ROM ini
tidak boleh hilang atau rusak karena bila terjadi demikian, maka sistem
komputer tidak akan bisa berfungsi. Oleh karena itu, untuk mencegahnya maka
pabrik pembuatnya merancang ROM sedemikian rupa sehingga hanya bisa dibaca,
tidak dapat diubah-ubah isinya.
Selain itu, ROM bersifat non volatile supaya isinya tidak hilang bila listrik
komputer dimatikan. Pada kasus yang lain memungkinkan untuk merubah isi ROM,
yaitu dengan cara memprogram kembali instruksi-instruksi yang ada di dalamnya.
ROM jenis ini berbentuk chip yang ditempatkan pada rumahnya yang mempunyai
jendela di atasnya. ROM yang dapat diprogram kembali adalah PROM (Programmable
Read Only Memory), hanya dapat diprogram satu kali dan selanjutnya tidak dapat
diubah kembali. Jenis lain adalah EPROM (Erasable Programmable Read Only
Memory) dapat dihapus dengan sinar ultraviolet serta dapat diprogram kembali
berulang-ulang. Disamping itu, ada juga EEPROM (Electrically Erasable
Programmable Read Only Memory) yang dapat dihapus secara elektronik dan dapat
diprogram kembali.
BUS
Hubungan antara CPU dengan memori utama ataupun dengan alat-alat input/output
(I/O) dilakukan melalui suatu jalur yang disebut dengan bus. Hubungan antara
CPU dengan memori utama melalui jalur bus yang dilekatkan pada MDR, MAR, dan
unit kendali dalam CPU. Sedangkan bus yang menghubungkan CPU dengan alat-alat
I/O tidak dilekatkan langsung ke alat-alat I/O, tetapi dapat dilakukan melalui
suatu alat I/O port atau DMA controller atau I/O channel. Bus merupakan suatu sirkuit yang merupakan jalur
transportasi informasi antara dua atau alat-alat dalam sistem komputer. Bus
yang menghubungkan antara CPU dengan memori utama disebut dengan internal bus,
sedang yang menghubungkan CPU dengan alat-alat I/O disebut external bus.
PEMROSESAN
INSTRUKSI
Jika pemrogram
menginginkan CPU untuk mengerjakan sesuatu, maka harus ditulis suatu instruksi
yang dapat dipahami oleh CPU. Kumpulan dari instruksi inilah yang disebut
dengan program. Program yang akan diproses dan data yang akan diolah oleh CPU
harus diletakkan terlebih dahulu di memori utama. Proses ini yang biasa kita
lakukan dengan mengetikkan nama program pada prompt DOS, atau meng-klik ikon
pada sistem operasi Windows. Instruksi-instruksi yang dapat diproses oleh CPU
adalah instruksi-instruksi 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
selanjutnya (kedua) disebut instruction execute, yaitu proses dari CPU untuk
mengerjakan instruksi yang sudah diambil dari memori utama dan sudah berada di
IR register. Waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tahap pertama disebut
waktu instruksi (instruction time), dan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan
tahap kedua disebut waktu eksekusi (execution time). Sedangkan total waktu yang
dibutuhkan untuk kedua tahap tersebut dinamakan waktu siklus (cycle time).
MEDIA
PENYIMPANAN (MEMORI) EKSTERNAL
Memori eksternal
adalah perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan
penyimpanan data, di luar komponen utama yang telah disebutkan di atas. Contoh dari memori eksternal adalah floppy disk,
harddisk, cd-rom, dvd. Hampir semua memori eksternal yang banyak dipakai
belakangan ini berbentuk disk/piringan sehingga operasi data dilakukan dengan
perputaran piringan tersebut. Dari perputaran ini, dikenal satuan rotasi
piringan yang disebut RPM (Rotation Per Minute). Makin cepat perputaran, waktu
akses pun semakin cepat, namun makin besar juga tekanan terhadap piringan
sehingga makin besar panas yang dihasilkan.
Setiap memori
eksternal memiliki alat baca dan tulis yang disebut head (pada harddisk) dan
side (pada floppy). Tiap piringan
memiliki dua sisi head/side, yaitu sisi 0 dan sisi 1. Setiap head/side dibagi menjadi lingkaran lingkaran
konsentris yang disebut track. Kumpulan track yang sama dari seluruh head yang ada disebut cylinder.
Suatu track dibagi lagi menjadi daerah-daerah lebih kecil yang disebut sector.
Floppy Disk
Floppy disk drive yang menjadi standar pemakaian terdiri dari 2 ukuran yaitu
5.25” dan 3.5” yang masing-masing memiliki 2 tipe kapasitas Double Density (DD)
dan High Density (HD). Floppy disk 5.25” kapasitasnya adalah 360 Kbytes (untuk
DD) dan 1.2 Mbytes (untuk HD). Sedangkan floppy disk 3.5” kapasitasnya 720
Kbytes (untuk DD) dan ntuk HD). Kapasitas yang dapat ditampung oleh floppy disk
memang cenderung kecil, apalagi jika dibandingkan dengan kebutuhan transfer dan
penyimpanan data yang makin lama makin besar. Floppy disk hanya dapat menyimpan file teks, karena
keterbatasan kapasitas. Walaupun demikian, penulisan pada floppy disk dapat
dilakukan berulang-ulang, walaupun memakan waktu yang relatif lama.
Zip Drive
Keterbatasan kapasitas pada floppy disk melahirkan teknologi baru yang disebut
dengan Iomega Zip Drive. Perangkat ini terdiri dari floppy drive dan cartridge
floppy khusus, yang mampu menampung samapai hampir 100MB data. Jumlah ini jelas
memungkinkan untuk menampung file multimedia dan grafik (biasanya berukuran
mega bytes), yang sebelumnya tidak mungkin untuk disimpan dalam floppy disk.
Harddisk
Harddisk memiliki komponen – komponen seperti : piringan logan (platter), head, rangakaian elektronik rangkaian
penguat, DSP (digital signal precessor), chip memory, konektor, spindle, dan
actuator arm motor controller. Kapasitas harddisk bermacam–macam mulai dari ukuran
Mbytes sampai dengan
Gbytes. Ukuran kapasitas yang sangat besar ini sangat menguntungkan dalam hal
penyimpanan data. Seperti halnya floppy disk dan Iomega Zip drive, harddisk
juga dapat menangani penulisan berulang kali dengan kecepatan yang relatif jauh
lebih cepat dibandingkan dengan floppy disk. Tapi sayangnya, terdapat kendala
dalam segi mobilitas, karena untuk memindah - mindahkan harddisk berarti
(harddisk tersimpan di dalam CPU).
CD-ROM
Mulai tahun 1983 sistem penyimpanan data di optical disc mulai diperkenalkan
dengan diluncurkannya Digital Audio Compact Disc. Sejak saat itu mulai
berkembanglah teknologi penyimpanan pada optical disc.
CD-ROM terbuat dari resin (polycarbonate) dan dilapisi permukaan yang sangat
reflektif seperti alumunium. Informasi direkam secara digital sebagai
lubang-lubang mikroskopis pada permukaan yang reflektif. Proses ini dilakukan
degan menggunakan laser yang berintensitas tinggi. Permukaan yang berlubang ini kemudian dilapisi oleh
lapisan bening. Informasi dibaca dengan menggunakan laser berintensitas rendah
yang menyinari lapisan bening tersebut sementara motor memutar disk. Intensitas
laser tersebut berubah setelah mengenai lubang-lubang tersebut kemudian
terefleksikan dan dideteksi oleh fotosensor yang kemudian dikonversi menjadi
data digital.
Penulisan data pada CD-ROM hanya dapat dilakukan sekali saja. Walaupun
demikian, optical disk ini memiliki keunggulan dari segi mobilitas. Bentuknya
yang kecil dan tipis memudahkannya untuk dibawa-bawa. Kapasitas penyimpanannya
pun cukup besar, yaitu 650 Mbytes. Sehingga media ini biasanya digunakan untuk menyimpan data-data
sekali tulis saja, seperti installer, file lagu (mp3), ataupun data statik
lainnya.
DVD (Digital Versatile Disc)
DVD adalah generasi lanjutan dari teknologi penyimpanan dengan menggunakan media
optical disc. DVD memiliki kapastias yang jauh lebih besar daripada CD-ROM
biasa, yaitu mencapai 9 Gbytes. Teknologi DVD ini sekarang banyak dimanfaatkan
secara luas oleh perusahaan musik dan film besar, sehingga menjadikannya
sebagai produk elektronik yang paling diminati dalam kurun waktu 3 tahun sejak
diperkenalkan pertama kali. Perkembangan teknologi DVD-ROM pun lebih cepat
dibandingkan CD-ROM. 1x DVD-ROM memungkinkan rata-rata transfer data 1.321 MB/s
dengan rata-rata burst transfer 12 MB/s. Semakin besar cache (memori buffer)
yang dimiliki DVD-ROM, semakin cepat penyaluran data yang dapat dilakukan.
DVD menyediakan format yang dapat ditulis satu kali ataupun lebih, yang disebut
dengan Recordable DVD, dan memiliki 6 macam versi, yaitu :
· DVD-R for General, hanya sekali penulisan
· DVD-R for Authoring, hanya sekali penulisan
· DVD-RAM, dapat ditulis berulang kali
· DVD-RW, dapat ditulis berulang kali
· DVD+RW, dapat ditulis berulang kali
· DVD+R, hanya sekali penulisan
Merupakan komponen hardware komputer yang menghubungkan peralatan
pemrosesan grafis dengan peralatan output berupa monitor. Pada komputer lama,
pemrosesan grafis dilakukan oleh prosesor utama. Namun, seiring perkembangan
teknologi komputer saat ini, telah didesain
Komponen hardware video adaptor dengan memiliki prosesor sendiri yang
disebut GPU (graphic processor unit) atau chipset dan memori internal sehiingga
beban kinerja prosesor utama menjadi lebih berkurang.
Fungsi
1.
Port penghubung peralatan proses data dengan
peralatan output berupa layar/monitor
2.
Memaksimalkan fungsi layar sehingga dapat menampilkan
grafis dalam resolusi dan kualitas warna yang terbaik.
3.
Dapat mempercepat semua kinerja software operation
system (Windows)
Dan software aplikasi 2D dan 3D
1.
Menunjang penggunaan computer untuk games yang saat
ini sudah banyak berbasis pada software games 3D
2.
Menampilkan kualitas gambar terbaik untuk pemutaran
film jenis CD dan DVD
