Sistem Komputer

BAB 2

“SISTEM KOMPUTER”


A. Arsitektur Komputer Von Neumann

 


Arsitektur Komputer Von Neumann merupakan arsitektur yang diciptakan oleh Jhon Von Neumann (1903 – 1957). Arsitektur komputer ini banyak digunakan di sebagian besar sistem komputer non paralel seperti komputer rumahan atau notebook.  Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama yaitu :

1. Masukan (input)

   Perangkat ini memiliki fungsi sebagai media memasukkan data ke dalam processor untuk diolah guna menghasilkan informasi yang diperlukan. Input devices atau perangkat masukan yang umumnya digunakan personal computer (PC) adalah keyboard dan mouse.

2. Pemroses (cpu)

CPU atau Central Processing Unit merupakan tempat pemroses dari intruksi-intruksi program, bentuknya berupa chip yang terdiri dari jutaan IC. CPU terdiri dari dua bagian utama yaitu Unit Kendali (control unit) serta Unit Aritmatika dan Logika (ALU).

3. Penyimpanan (memory)

Memory merupakan media penyimpanan data pada Komputer, jenis memory dibagi menjadi dua yaitu, RAM (Random Access Memory) dan ROM (Read Only Memory).

4. Keluaran (output)

Perangkat output adalah perangkat komputer yang digunakan untuk menampilkan atau menyampaikan informasi kepada penggunanya. Informasi yang ditampilkan oleh komputer merupakan hasil dari pemrosesan yang telah dilakukan oleh komputer.


B.    Representasi Data



Data adalah sesuatu yang belum mempunyai arti bagi penerimanya dan masih memerlukan adanya suatu pengolahan. Data bisa berwujud suatu keadaan, gambar, suara, huruf, angka, matematika, bahasa ataupun simbol-simbol lainnya yang bisa kita gunakan sebagai bahan untuk melihat lingkungan, obyek, kejadian ataupun suatu konsep. Representasi data adalah lambang untuk memberi tanda bilangan biner yang telah diperjanjikan yakni 0 (nol) untuk bilangan positif atau plus dan 1 untuk bilangan negatif atau minus. Pada bilangan n-bit, jika susunannya dilengkapi dengan bit tanda maka diperlukan register dengan panjang n+1 bit. Dalam hal ini, n bit digunakan untuk menyimpan bilangan biner itu sendiri dan satu bit untuk tandanya.

 Jenis-Jenis Tipe Data :

1. Integer

Interger adalah data numerik yang tidak mengandung pecahan, dan disajikan dalam memori komputer sebagai angka bulat. Mengacu pada obyek data dengan range -32768 s/d 32767. Operasi yang dapat dilaksanakan :
  • Penambahan ( + )

  • Pengurangan ( - )

  • Perkalian ( * )

  • Pembagian Integer ( / )

  • Pemangkatan ( ^ )

Operasi diatas disebut dengan operasi Binar atau arimatic operator yaitu operasi yang bekerja terhadap 2 Integer ( operand ). Sedangkan operator yang mempunyai satu operand disebut Unar ( Negasi = Not ). Selain itu ada juga operasi tambahan yang disediakan oleh bahasa pemrograman tertentu, yaitu :

  • MOD : sisa hasil pembagian bilangan

  • DIV : hasil pembagi bilangan

  • ABS : Mempositifkan bilangan negative

  • SQR : menghitung nilai akar dari bilangan Penulisan di dalam bahasa pemrograman Pascal : var a : integer

2. Real

Data numerik yang mengandung pecahan digolongkan dalam jenis data Real (floating point). Operasi yang berlaku pada bilangan integer juga berlaku pada bilangan real. Selain itu ada operasi lainnya seperti :

INT : membulatkan bilangan real , misal INT(34.67) = 34


3. Boolean

Type ini dikenal pula sebagai “ Logical Data Types”, digunakan untuk melakukan pengecekan suatu kondisi dalam suatu program. Elemen datanya hanya ada 2 yaitu True dan False, biasanya dinyatakan pula sebagai 1 dan 0. Operatornya terdiri dari : AND, OR, NOT. Dalam urutan operasi, Not mendapat prioritas pertama, kemudian baru AND dan OR kecuali bila diberi tanda kurung. Sama halnya seperti table logika, Nilai true dan false dapat juga dihasilkan oleh operator Relational.

Operator tersebut : < , > , <= , >= , = , <> , = 

Ex. 6 < 12 : True , 

A <>A : False.


4. Karakter dan String 

Type karater mempunyai elemen sebagai berikut :

(0,1,2,3,…,9,A,B,C,…,X,Y,Z,?,*,/,…)

Data type majemuk yang dibentuk dari karakter disebut STRING. Suatu string adalah barisan hingga simbol yang diambil dari himpunan karakter yang digunakan untuk membentuk string dinamakan Alfabet.

Contoh : Himpunan string {A,A,1} dapat berisi antara lain : 

(AB1), (A1B), (1AB),…dst. 

Termasuk string Null ( empty / hampa / kosong ) = { }

Secara umum suatu string S dinyatakan : S : a1, a2, a3,… an, Panjang dari string dilambangkan S =N atau Length (S) = N dimana N adalah banyaknya karakter pembentuk string. Untuk string Null = 0, untuk blank (spasi)=1.


KONVERSI BILANGAN


1. Konversi Bilangan Biner ke Desimal


Sistem bilangan desimal/persepuluhan adalah sistem bilangan yang menggunakan 10 macam angka dari 0,1, sampai 9. Setelah angka 9, angka berikutnya adalah 1 0, 1 1, dan seterusnya (posisi di angka 9 diganti dengan angka 0, 1, 2, .. 9 lagi, tetapi angka di depannya dinaikkan menjadi 1). Sistem bilangan desimal sering dikenal sebagai sistem bilangan berbasis 10, karena tiap angka desimal menggunakan basis (radix) 10, seperti yang terlihat dalam contoh berikut:

angka desimal 152 jika diurai lebih detail akan sama dengan 1*102 + 5*101 + 2*100
152 = 1*102 + 5*101 + 2*100


 2. Konversi Bilangan bulat Desimal ke Biner


Konversi bilangan bulat Desimal ke Biner dilakukan dengan membagi secara berulang-ulang suatu bilangan desimal dengan 2. Sisa setiap pembagian merupakan bit yang didapat.

Contoh: Konversi 625 Desimal ke Biner.
625 / 2 = 312 sisa 1 (LSB)
312 / 2 = 156 0
156 / 2 = 78 0
78 / 2 = 39 0
39 / 2 = 19 1
19 / 2 = 9 1
9 / 2 = 4 1
4 / 2 = 2 0
2 / 2 = 1 0
1 / 2 = 0 1 (MSB)
Jadi 625des = 1001110001bin


3. Konversi Bilangan Oktal ke Desimal


Contoh bilangan bulat:
1161okt = 625des
1161okt Berarti :
= 1 X 83 + 1 X 82 + 6 X 81 + 1 X 80
= 512+64+48+1
= 625des

Contoh bilangan pecahan: 13,6okt
= 11,75des 13,6okt Berarti :
= 1 X 81 + 3 X 80 + 6 X 8-1
= 8 + 3 + 0,75
= 11,75des


 4. Konversi Bilangan Desimal ke Oktal


Contoh Bilangan Bulat :
625des = 1161okt
625 / 8 = 78 sisa 1 (LSB)
78 / 8 = 9 6
9 / 8 = 1 1
1 / 8 = 0 1 (MSB)

Contoh Bilangan Pecahan :
0,1des = 0,063….okt
0,1 X 8 = 0,8 sisa 0 (MSB)
0,8 X 8 = 6,4 6
0,4 X 8 = 3,2 3 (LSB)


 5. Konversi Bilangan Oktal


Konversi bilangan oktal ke biner lebih mudah dibandingkan dengan konversi bilangan oktal ke desimal. Satu digit oktal dikonversi ke 3 bit biner.

Contoh: 1161okt = 001001110001bin
1 1 6 1
001 001 110 001
Contoh: 0,063okt = 0,000110011bin
0 6 3
000 110 011


 6. Konversi Bilangan Biner ke Oktal


Contoh Bilangan Bulat:
1001110001bin = 1161okt
001 001 110 001
1 1 6 1

Contoh Bilangan Pecahan: 0,000110011bin = 0,063okt
000 110 011
0 6 3



7. Konversi Bilangan Heksadesimal ke Desimal

Contoh:
271heks = 625des
271heks = 2 X 162 + 7 X 161 + 1 X 160
= 512 + 112 + 1 = 625des
0,Cheks = 0,75des
0,C heks = 0 X 160 + 12 X 16-1
= 0 + 0,75
= 0,75des

C.     CPU dan ALU



CPU atau Central Processing Unit merupakan tempat pemproses dari intruksi-intruksi program, bentuknya berupa chip yang terdiri dari jutaan IC. CPU terdiri dari dua bagian utama yaitu Unit Kendali (control unit) serta Unit Aritmatika dan Logika (ALU). Disamping itu, CPU mempunyai beberapa alat penyimpan yang berukuran kecil yang disebut dengan register.

1. Unit Kendali (control unit)

Unit ini bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem komputer. Tugas dari unit kendali ini adalah :

  1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.

  2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.

  3. Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.

  4. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika serta mengawasi kerja dari ALU.

  5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.

2. Unit Aritmatika dan Logika (ALU)

Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan 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.


D.    Memori Komputer

 


Memori adalah bagian dari komputer yang merupakan tempat data – data dan program – program disimpan. Ada tiga lokasi keberadaan memori di dalam sistem komputer, yaitu :

1.  Memori lokal

Memori ini berada dalam CPU (mikroprosesor) dan diperlukan untuk semua kegiatan CPU. Memori ini  disebut juga  register.

 

2.  Memori internal

Memori ini berada di luar CPU tetapi bersifat internal terhadap sistem komputer. Memori ini diperlukan oleh CPU untuk proses eksekusi (operasi) program, sehingga dapat diakses secara langsung oleh prosesor (CPU) tanpa modul perantara,  Memori internal sering disebut sebagai memori primer atau memori utama. Memori internal biasanya menggunakan media RAM dan ROM.

 

3.  Memori eksternal

Memori ini bersifat eksternal terhadap sistem komputer dan tentu saja berada di luar CPU. Memori ini diperlukan untuk menyimpan data atau instruksi secara permanen. Memori eksternal sering disebut sebagai memori sekunder.  Memori ini terdiri atas perangkat storage peripheral seperti : disk, pita magnetik, dll.


E.     Input dan Output Komputer

Perangkat input adalah perangkat ‘masukkan’ untuk unit komputer yang cara kerjanya memberikan perintah secara langsung dengan menghasilkan informasi berbentuk digital kepada para pengguna. Ada berbagai macam perangkat keras berjenis input yang diciptakan untuk komputer, berikut adalah contohnya:

Keyboard

Keyboard komputer merupakan salah satu perangkat berjenis input yang berfungsi untuk memasukkan data berupa teks, seperti huruf, angka, simbol, dan lain sebagainya. Keyboard menjadi perangkat yang penting pada komputer.

2  Mouse

Mouse merupakan alat penunjuk (pointer) pada perangkat komputer, biasanya penunjuk ini dapat dilihat di monitor saat kita mengoperasikan komputer.

3. Scanner

Scanner juga termasuk sebagai perangkat input yang didesain untuk menyalin text maupun gambar grafis dan kemudian dapat disimpan dalam bentuk file.

Selain ketiga perangkat tersebut, sebenarnya masih banyak contoh perangkat input komputer yang lain seperti flashdisk, webcaRo dan masih banyak lagi.


Perangkat komputer yang digunakan untuk menampilkan atau menyampaikan informasi kepada penggunanya. Informasi yang ditampilkan oleh komputer sudah diterjemahkan oleh teknologi komputer itu sendiri sehingga dapat dipahami penggunanya dengan mudah. Berikut ini ada beberapa contoh perangkat output komputer yang sering digunakan.

1. Monitor

Monitor adalah perangkat keras berjenis output yang digunakan untuk menerjemahkan data digital sehingga menghasilkan informasi yang dibutuhkan oleh pengguna. Monitor adalah perangkat output yang sangat penting dari komputer.

2. Projector

Projector bekerja dengan mengintegrasikan sumber cahaya, sistem optic elektronik, dan display dengan tujuan memproyeksikan gambar atau video ke dinding atau layar.

3. Speaker

Speaker termasuk sebagai perangkat output yang fungsinya untuk menghasilkan suara dari komputer. Dan sama halnya dengan monitor, speaker juga berperan penting untuk menunjang kinerja komputer itu sendiri.

4. Printer

Perangkat output selanjutnya adalah printer yang juga termasuk sebagai perangkat keras berjenis output untuk mencetak file misalnya foto digital menjadi foto kertas. Ataupun dokumen menjadi tulisan yang tertuang di media kertas.

Selain empat contoh tersbut, ada banyak perangkat output komputer lainnya seperti headset, VGA, Network Card, dan lain sebagainya.





Referensi

Komentar