RESUM MATERI TENTANG DASAR DASAR KOMPUTE
RESUM MATERI TENTANG DASAR-DASAR KOMPUTER
MATA KULIAH KOMPUTER RADIOLOGI
JURUSAN TEKNIK RADIODIAGNOSTIK DAN RADIOTERAPI SEMARANG
Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah
Komputer Radiologi
Semester III
Oleh :
Afriza Diki Tyasandi
P1337430216062
Kelas Reguler Semester III
PROGRAM STUDI D 4 TEKNIK RADIOLOGI
POLITEKNIK KESEHATAN KEMENTRIAN KESEHATAN SEMARANG
2017
1.Perkembangan Kompuer
Komputer Generasi I Awal Mula diciptakan komputer adalah pada saat terjadinya Perang
Dunia II, negara – negara yangf terlibat dalam perang tersebut berusaha mengembangkan
komputer untuk mengeksploitasi potensi strategis yang dimiliki komputer. Hal ini meningkatkan
pendanaan pengembangan komputer serta mempercepat kemajuan teknologi komputer. Pada
tahun 1941, Konrad Zuse, seorang insinyur Jerman membangun sebuah komputer Z3 , untuk
mendesain pesawat terbang dan peluru kendali. pihak sekutu juga membuat kemajuan lain dalam
pengembangan komputer. Tahun 1943, pihak inggris menyelesaikan komputer pemecah kode
rahasia yang dinamakan Colossus untukmemecahkan kode rahasia yang digunakan jerman.
Perkembangan Komputer Generasi I diawali dengan terciptanya komputer yang disebut
Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC). Komputer ini dibuat oleh pemerintah
Amerika Serikat yang bekerja sama dengan university of Pennysylvania pada tahun 1946.
ENIAC terdiri atas 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor, dan 5 juta titik solder.
Merupakan mesin yang sangat besar dan membutuhkan daya sebesar 160 kW. Komputer
ini dirancang oleh John P.Eckert (1919-1995) dan John W.Mauchly (1907-1980). ENIAC
merupakan komputer serbaguna (general purpose computer) yang bekerja 1000 kali lebih cepat
dibanding Mark 1.
Pertengahan 1940-an, John Von Neumann (1903-1957) bergabung dengan tim University
Of Pennysylvania dalam usaha membangun konsep desain komputer 40 tahun mendatang masih
dipakai dalam teknik komputer. Von Neumann mendesain Electronic Discrete Variable
Automatic Comnputer (EDVAC) pada tahun 1945 dengan sebuah memori untuk menampung
baik program atau pun data. Teknik ini memungkinkan komputer untuk berhenti pada suatu saat
dan kemudian melanjutkan pekerjaannya kembali. Kunci utama arsitektur Von Neumann adalah
unit pemrosesan sentral (Central processor unit/ CPU), yang memungkinkan seluruh fungsi
komputer dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal. Tahun 1951, UNIVAC I (Universal
Automatic Computer I) yang di buat oleh Remington Rand, menjadi komputer komersial
pertama yang memanfaatkan model arsitektur Von Neumann. UNIVAC dimiliki oleh Badan
Sensus Amerika Serikat dan General Electric. Salah satuhasil mengesankan komputer UNIVAC,
yaitu prediksi kemenangan Eisenhower dalam pemilihan presiden Amerika Serikat pada tahun
1952. Komputer Generasi I memiliki ciri khas, yakni instruksi operasi dibuat secara spesifik
untuk satu tugas tertentu. Setiap komputer memiliki program kode-biner masing – masing yang
berbeda yang disebut “Bahasa Mesin”(Machine Language). Hal ini menyebabkan komputer sulit
untuk diprogram dan membatasi kecepatannya. Berikut Karakteristik komputer Generasi I secara
umum. 1) Sirkuitnya Menggunakan Tabung Hampa. Penggunaan Tabung Hampa tersebut yang
membuat ukuran komputer pada masa tersebut berukuran sangat besar. 2) Komputer mempunyai
silinder magnetik untuk menyimpan data. 3) Programnya hanya bisa dibuat menggunakan bahasa
mesin. 4) Instruksi operasi dibuat secara spesifik untuk tugas tertentu. 5) Menggunakan Konsep
Stored Program dengan memori utamanya adalah Magnetic Core Storage. 6) Menggunakan
Simpanan Luar Magnetic Tape dan Magnetic Disk. 7) Ukuran fisik komputer besar, memerlukan
ruang yang luas. 8) Suhunya cepat panas, sehingga diperlukan pendingin. 9) Prosesnya kurang
cepat. 10) Daya simpannya kecil. 11) Membutuhkan daya listrik yang besar.
Beberapa komputer yang termasuk komputer generasi pertama adalah EDSAC, ACE,
SEC, Havard Mark II, Havard Mark III, UNIVAC, dan lain sebagainya.
Komputer Generasi Kedua Bahasa mesin yang digunakan adalah bahasa assembly.
Dalam bahasa assembly digunakan kode-kode berupa singkatan yang menggantikan kode biner.
Komputer mampu mendesain produk, menghitung daftar gaji, mencetak data sehingga komputer
generasi kedua ini sukses di pasaran. Ciri-ciri: 1) Ukuran fisik lebih kecil dibanding komputer
generasi pertama karena telah menggunakan transistor pada sirkuitnya 2) Menggunakan memori
yang cukup besar 3) Telah menggunakan media penyimpanan luar berbentuk removable disk
seperti megnetic disk dan magnetic tape 4) Penggunaan aplikasinya lebih luar 5) Proses
operasinya lebih cepat 6) Penggunaan daya lebih kecil 7) Program yang dibuat dapat
menggunakan bahasa tingkat tinggi seperti FORTAN, COBOL, dan ALGOL.
Beberapa contoh dari komputer generasi kedua adalah IBM 7080, IBM 1400, UNIVAC
SS90, UNIVAC III, PDP-1, PDP-8, Burroghts 200, dan lain sebagainya.
Perangkat keras merupakan perangkat elektronik yang menyusun bentuk fisik dari sebuah
sistem komputer. Pada awalnya komputer tersusun dari perangkat keras yang masih bekerja
secara mekanis dengan digerakkan oleh mesin uap maupun tenaga manusia. Beberapa contoh
komputer mekanis adalah mesin diferensial dan mesin analitis buatan Charles Babbage (17921871). Perangkat keras yang bekerja secara elektronik berhasil diciptakan pada masa Perang
Dunia Kedua, dimana Inggris berhasil mengembangkan mesin komputer bernama COLOSSUS
yang ditujukan untuk memecahkan kode ENIGMA milik Jerman. Pada jaman modern saat ini,
hampir semua komputer mengadopsi arsitektur yang dibuat oleh John von Neumann (19031957). Kunci utama arsitektur von Neumann adalah unit pemrosesan sentral (CPU), yang
memungkinkan seluruh fungsi komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal.
Pada dasarnya komputer arsitektur Von Neumann adalah terdiri dari elemen sebagai
berikut: Prosesor, merupakan pusat dari kontrol dan pemrosesan instruksi pada komputer.
Memori, digunakan untuk menyimpan informasi baik program maupun data. Perangkat inputoutput, berfungsi sebagai media yang menangkap respon dari luar serta menyajikan informasi
keluar sistem komputer.
Model kerja dari arsitektur dasar Von Neumann dapat dilihat pada Gambar 1. Pada
gambar tersebut prosesor terdiri atas Unit Kontrol (CU) dan Unit Logika dan Aritmatik (ALU).
Memori berfungsi sebagai tempat menyimpan instruksi yang sedang dijalankan oleh prosesor,
lalu hasilnya dapat disajikan melalui perangkat input/output.
a. Prosesor atau Central Processing Unit (CPU)
CPU merupakan tempat untuk melakukan pemrosesan instruksi-instruksi dan pengendalian
sistem komputer. Perkembangan perangkat CPU mengikuti generasi dari sistem komputer. Pada
generasi pertama CPU terbuat dari rangkaian tabung vakum sehingga memiliki ukuran yang
sangat besar. Pada generasi kedua telah diciptakan transistor sehinga ukuran CPU menjadi lebih
kecil dari sebelumnya. Pada generasi ketiga CPU telah terbuat dari rangkaian IC sehingga
ukurannya menjadi lebih kecil. Pada generasi keempat telah diciptakan teknologi VLSI dan
ULSI sehingga memungkinkan ribuan sampai jutaan transistor tersimpan dalam satu chip.
Elemen CPU
Pada perkembangan komputer modern, setiap prosesor terdiri atas: Control Unit (CU),
Arithmatic and Logic Unit (ALU). Register. Bus.
Control Unit (CU).
Control Unit atau Unit Kontrol berfungsi untuk 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.
Arithmatic and Logic Unit (ALU).
Arithmatic and Logic Unit atau Unit Aritmetika dan Logika berfungsi untuk melakukan semua
perhitungan aritmatika (matematika) dan logika yang terjadi sesuai dengan instruksi program.
ALU menjalankan operasi penambahan, pengurangan, dan operasi-operasi sederhana lainnya
pada input-inputnya dan memberikan hasilnya pada register output.
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.
Setiap register dapat menyimpan satu bilangan hingga mencapai jumlah maksimum tertentu
tergantung pada ukurannya. Register-register dapat dibaca dan ditulis dengan kecepatan tinggi
karena berada pada CPU.
2. Sistem Bus
Inti Motherboard atau chipset adalah beberapa bus system yang menghantarkan sinyal
antar masing-masing komponen. Bus dapat disebut lintasan umum/ bersama yang digunakan
untuk transfer data. Untuk komunikasi data, jalur ini dapat juga untuk komunikasi data dua buah
komputer atau lebih. Setidaknya ada 3 macam bus dalam motherboard yang disusun hirarkis.
Setiap peripheral komputer terhubung pada salah satu dari bus-bus ini, dan chipset berfungsi
sebagai jembatan bus yang berbeda.
Motherboard PC terdiri dari beberapa bus yang menghantarkan sinyal antar masingmasing komponen. Bus sering disebut juga dengan lintasan umum yang digunakan untuk transfer
data. Jalur ini juga dapat untuk komunikasi antar dua buah komputer atau lebih.yang mana di
dalam motherboard ini mempunyai tiga macam bus yang disusun secara hirarkis, bus yang
lambat di hubungkan di bawah bus yang cepat. Setiap peripheral komputer terhubung pada salah
satu dari bus-bus ini, dan chipset berfungsi sebagai jembatan atas bus yang berbeda.
1) Bus Prosessor.
Disebut juga dengan front-side bus (FSB), merupakan bus tercepat pada komputer dan
merupakan inti dari chipset (dan motherboard). Utamanya, bus ini di gunakan oleh
mikroprosesor untuk melewatkan informasi ke / dari chache atau memori utama, dan juga ke
chipset north-bridge. Bus prosessor pada komputer sekarang berjalan pada kecepatan 66MHz,
100MHz, 133MHz,atau 200Mhz menggunakan lebar jalur data 64 bit (8 byte).
2) Bus ISA .
Bus 16-bit 8MHz. kecepatan ini sangat rendah namun cukup ideal untuk peripheral yang
memang berkecepatan rendah, termasuk piranti lama. Untuk keperluan modem, sound-card, dan
piranti berkecepatan rengdah lain bus ini masih mencukupi. Komputer generasi terakhir seperti
Pentium 4 relatif tidak menyertakan bus / slot ini didalamnya. Pada chipset south-bridge terdapat
controller yang bekerja sebagai bus ISA sekaligus interface dengan bus PCI diatasnya.Chip super
I/O biasanya terhubung kepadanya , terutama pada sistem lama yang masih memiliki slot ISA.
Bus lain bernama EISA hasil dari arsitektur Micro Channel IBM untuk kompatibel dengan PC.
IBM Micro Channel Architecture (MCA) sendiri selesai dibuat pada tahun 1987 ketika
mikroprosesor 80386 diluncurkan tahun 1985.
3) VESA (Video electronics Standards Association),
dikenal sebagai VESA local bus atau VL bus. VL Bus versi 1.0 ialah bus 32 bit yang dapat
bekerja hingga 33MHz.
4) Bus PCI .
Bus 32-bit yang normalnya berjalan pada 33MHz. Komputer yang modern mendukung PCI 64bit 66MHz. bus ini terdapat baik pada chipset north –bridge atau pada I/O controller hub.
Disajikan di motherboard sebagai slot 32-bit yang umumnya berwarna putih sebanyak 3 dan 6
slot dan banyak digunakan oleh peripheral komputer yang membutuhkan kecepatan tinggi
misalnya SCSI, kartu jaringan (Network Interface Card, NIC), dan lain-lain.
5) Bus AGP .
Bus cepat 32 bit yang khusus untuk kartu grafis / video. Berjalan paada kecepatan 66MHz (AGP
1x),133MHz (AGP 2x), 266 MHz (AGP 4x), atau 533MHz (AGP 8x) yang akan menghasilkan
bandwidth hingga sebesar 2,133MB/det. AGP di hubungkan ke north-bridge atau memori
controller hub pada chipset dan konektornya pada motherboard yang diwujudkan dalam bentuk
slot AGP pada system yang mendukungnya, umumnya berwarna coklat.
·
Konsep Program
-
Sistem Hardware-nya tidak dapat diubah-ubah
-
Fungsi kerja hardware dapat melakukan tugas berbeda-beda, memberikan sinyal kontrol yang
benar
-
Daripada melakukan pengawatan baru, lebih baik menyediakan sinyal kontrol yang baru
3. Memori eksternal dan internal
-
Memori Internal
Memori internal adalah memori yang letaknya ada pada perangkat motherboard. Data
yang akan diproses ataupun hasil pemrosesan komputer disimpan di dalam memori internal.
Selain itu, internal memori juga digunakan untuk menyimpan program yang digunakan untuk
memproses data. Dengan demikian, kapasitas memori internal harus cukup besar untuk
menampung semuanya. Setiap data yang disimpan akan ditempatkan dalam alamat (address)
tertentu, sehingga komputer dengan cepat dan dapat menemukan data yang dibutuhkan. Memori
internal terdiri atas Read Only Memory (ROM) dan Random Access Memory (RAM).
A.
ROM
ROM adalah kependekan dari Read Only Memory, yaitu perangkat keras pada komputer
berupa chip memori semikonduktor yang isinya hanya dapat dibaca Jenis memori ini datanya
hanya bisa dibaca dan tidak bisa ditulis secara berulang-ulang. Memori ini berjenis non-volatile,
artinya data yang disimpan tidak mudah menguap (hilang) walaupun catu dayanya dimatikan.
Karena itu memori ini biasa digunakan untuk menyimpan program utama dari suatu sistem.
B.
RAM
Random access memory, RAM adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat
diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini
berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, di mana gerakan
mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.
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,namu 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 daerahdaerah lebih kecil yang disebut sector.
RAID merupakan kependekan dari “Redundant Array of Independent Disk”. Konsep RAID
diciptakan untuk mendapatkan kapasitas yang lebih besar dan/atau Fault tolerance yang
disebabkan oleh kerusakan Harddisk. Fault Tolerance adalah kemampuan dari suatu system
untuk dapat tetap berfungsi meskipun mengalami kegagalan.
Tiga karekteristik umum dari RAID ini, yaitu:
RAID adalah sebuah set dari beberapa physical drive yang dipandang oleh sistem operasi
sebagai sebuah logical drive.
Data didistribusikan kedalam array dari beberapa physical drive.
Kapasitas disk yang belebih digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin
data dapat diperbaiki jika terjadi kegagalan pada salah satu disk.
4. Input / output
Perangkat input adalah perangkat computer yang digunakan untuk memasukkan perintah
dan data yang akan diproses oleh program atau komputer.
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.
Masalah-masalah Input/Output
1.
Periferal yang bervariasi
a.
Pengiriman jumlah data yang berbeda
b.
Dengan kecepatan yang berbeda
c.
Dalam format yang berbeda
2.
Semua periferal I/O berkecepatan lebih lambat dari CPU dan RAM
3.
Memerlukan modul I/O
Fungsi Modul I/O Module
1.
ontrol dan timing
2.
Mengkoordinasikan lalu lintas antara sumber daya internal dan perangkat external.
3.
Komunikasi prosesor
4.
Komuniksasi perangkat
5.
Data Buffering
6.
Deteksi kesalahan
5. OS
Suatu program yang mengatur eksekusi program-program aplikasi dan berfungsi sebagai
interface antara pengguna komputer dengan hardware komputer
1.
Tujuan dan fungsi
a.
Kemudahan, OS membuat komputer lebih mudah untuk digunakan.
b.
Efisiensi, OS memungkinkan sumber daya sistem komputer digunakan dengan cara yang
efisien.
c.
Kemampuan berkembang, OS harus disusun sedemikian rupa shg memungkinkan
pengembangan yang efektif, pengujian, dan penerapan fungsi sistem baru tanpa mengganggu
layanan yang telah ada
2.
Fungsi Sistem Operasi
a.
Pembuatan program
b.
Eksekusi program
c.
Akses ke perangkat I/O
d.
Akses terkontrol ke file
e.
Akses sistem
f.
Deteksi error dan respons
g.
Laporan
3.
Tipe Sistem Operasi
a.
Interaktif
b.
Batch
c.
Single program (Uni-programming)
d.
Multi-programming (Multi-tasking)
MATA KULIAH KOMPUTER RADIOLOGI
JURUSAN TEKNIK RADIODIAGNOSTIK DAN RADIOTERAPI SEMARANG
Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah
Komputer Radiologi
Semester III
Oleh :
Afriza Diki Tyasandi
P1337430216062
Kelas Reguler Semester III
PROGRAM STUDI D 4 TEKNIK RADIOLOGI
POLITEKNIK KESEHATAN KEMENTRIAN KESEHATAN SEMARANG
2017
1.Perkembangan Kompuer
Komputer Generasi I Awal Mula diciptakan komputer adalah pada saat terjadinya Perang
Dunia II, negara – negara yangf terlibat dalam perang tersebut berusaha mengembangkan
komputer untuk mengeksploitasi potensi strategis yang dimiliki komputer. Hal ini meningkatkan
pendanaan pengembangan komputer serta mempercepat kemajuan teknologi komputer. Pada
tahun 1941, Konrad Zuse, seorang insinyur Jerman membangun sebuah komputer Z3 , untuk
mendesain pesawat terbang dan peluru kendali. pihak sekutu juga membuat kemajuan lain dalam
pengembangan komputer. Tahun 1943, pihak inggris menyelesaikan komputer pemecah kode
rahasia yang dinamakan Colossus untukmemecahkan kode rahasia yang digunakan jerman.
Perkembangan Komputer Generasi I diawali dengan terciptanya komputer yang disebut
Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC). Komputer ini dibuat oleh pemerintah
Amerika Serikat yang bekerja sama dengan university of Pennysylvania pada tahun 1946.
ENIAC terdiri atas 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor, dan 5 juta titik solder.
Merupakan mesin yang sangat besar dan membutuhkan daya sebesar 160 kW. Komputer
ini dirancang oleh John P.Eckert (1919-1995) dan John W.Mauchly (1907-1980). ENIAC
merupakan komputer serbaguna (general purpose computer) yang bekerja 1000 kali lebih cepat
dibanding Mark 1.
Pertengahan 1940-an, John Von Neumann (1903-1957) bergabung dengan tim University
Of Pennysylvania dalam usaha membangun konsep desain komputer 40 tahun mendatang masih
dipakai dalam teknik komputer. Von Neumann mendesain Electronic Discrete Variable
Automatic Comnputer (EDVAC) pada tahun 1945 dengan sebuah memori untuk menampung
baik program atau pun data. Teknik ini memungkinkan komputer untuk berhenti pada suatu saat
dan kemudian melanjutkan pekerjaannya kembali. Kunci utama arsitektur Von Neumann adalah
unit pemrosesan sentral (Central processor unit/ CPU), yang memungkinkan seluruh fungsi
komputer dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal. Tahun 1951, UNIVAC I (Universal
Automatic Computer I) yang di buat oleh Remington Rand, menjadi komputer komersial
pertama yang memanfaatkan model arsitektur Von Neumann. UNIVAC dimiliki oleh Badan
Sensus Amerika Serikat dan General Electric. Salah satuhasil mengesankan komputer UNIVAC,
yaitu prediksi kemenangan Eisenhower dalam pemilihan presiden Amerika Serikat pada tahun
1952. Komputer Generasi I memiliki ciri khas, yakni instruksi operasi dibuat secara spesifik
untuk satu tugas tertentu. Setiap komputer memiliki program kode-biner masing – masing yang
berbeda yang disebut “Bahasa Mesin”(Machine Language). Hal ini menyebabkan komputer sulit
untuk diprogram dan membatasi kecepatannya. Berikut Karakteristik komputer Generasi I secara
umum. 1) Sirkuitnya Menggunakan Tabung Hampa. Penggunaan Tabung Hampa tersebut yang
membuat ukuran komputer pada masa tersebut berukuran sangat besar. 2) Komputer mempunyai
silinder magnetik untuk menyimpan data. 3) Programnya hanya bisa dibuat menggunakan bahasa
mesin. 4) Instruksi operasi dibuat secara spesifik untuk tugas tertentu. 5) Menggunakan Konsep
Stored Program dengan memori utamanya adalah Magnetic Core Storage. 6) Menggunakan
Simpanan Luar Magnetic Tape dan Magnetic Disk. 7) Ukuran fisik komputer besar, memerlukan
ruang yang luas. 8) Suhunya cepat panas, sehingga diperlukan pendingin. 9) Prosesnya kurang
cepat. 10) Daya simpannya kecil. 11) Membutuhkan daya listrik yang besar.
Beberapa komputer yang termasuk komputer generasi pertama adalah EDSAC, ACE,
SEC, Havard Mark II, Havard Mark III, UNIVAC, dan lain sebagainya.
Komputer Generasi Kedua Bahasa mesin yang digunakan adalah bahasa assembly.
Dalam bahasa assembly digunakan kode-kode berupa singkatan yang menggantikan kode biner.
Komputer mampu mendesain produk, menghitung daftar gaji, mencetak data sehingga komputer
generasi kedua ini sukses di pasaran. Ciri-ciri: 1) Ukuran fisik lebih kecil dibanding komputer
generasi pertama karena telah menggunakan transistor pada sirkuitnya 2) Menggunakan memori
yang cukup besar 3) Telah menggunakan media penyimpanan luar berbentuk removable disk
seperti megnetic disk dan magnetic tape 4) Penggunaan aplikasinya lebih luar 5) Proses
operasinya lebih cepat 6) Penggunaan daya lebih kecil 7) Program yang dibuat dapat
menggunakan bahasa tingkat tinggi seperti FORTAN, COBOL, dan ALGOL.
Beberapa contoh dari komputer generasi kedua adalah IBM 7080, IBM 1400, UNIVAC
SS90, UNIVAC III, PDP-1, PDP-8, Burroghts 200, dan lain sebagainya.
Perangkat keras merupakan perangkat elektronik yang menyusun bentuk fisik dari sebuah
sistem komputer. Pada awalnya komputer tersusun dari perangkat keras yang masih bekerja
secara mekanis dengan digerakkan oleh mesin uap maupun tenaga manusia. Beberapa contoh
komputer mekanis adalah mesin diferensial dan mesin analitis buatan Charles Babbage (17921871). Perangkat keras yang bekerja secara elektronik berhasil diciptakan pada masa Perang
Dunia Kedua, dimana Inggris berhasil mengembangkan mesin komputer bernama COLOSSUS
yang ditujukan untuk memecahkan kode ENIGMA milik Jerman. Pada jaman modern saat ini,
hampir semua komputer mengadopsi arsitektur yang dibuat oleh John von Neumann (19031957). Kunci utama arsitektur von Neumann adalah unit pemrosesan sentral (CPU), yang
memungkinkan seluruh fungsi komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal.
Pada dasarnya komputer arsitektur Von Neumann adalah terdiri dari elemen sebagai
berikut: Prosesor, merupakan pusat dari kontrol dan pemrosesan instruksi pada komputer.
Memori, digunakan untuk menyimpan informasi baik program maupun data. Perangkat inputoutput, berfungsi sebagai media yang menangkap respon dari luar serta menyajikan informasi
keluar sistem komputer.
Model kerja dari arsitektur dasar Von Neumann dapat dilihat pada Gambar 1. Pada
gambar tersebut prosesor terdiri atas Unit Kontrol (CU) dan Unit Logika dan Aritmatik (ALU).
Memori berfungsi sebagai tempat menyimpan instruksi yang sedang dijalankan oleh prosesor,
lalu hasilnya dapat disajikan melalui perangkat input/output.
a. Prosesor atau Central Processing Unit (CPU)
CPU merupakan tempat untuk melakukan pemrosesan instruksi-instruksi dan pengendalian
sistem komputer. Perkembangan perangkat CPU mengikuti generasi dari sistem komputer. Pada
generasi pertama CPU terbuat dari rangkaian tabung vakum sehingga memiliki ukuran yang
sangat besar. Pada generasi kedua telah diciptakan transistor sehinga ukuran CPU menjadi lebih
kecil dari sebelumnya. Pada generasi ketiga CPU telah terbuat dari rangkaian IC sehingga
ukurannya menjadi lebih kecil. Pada generasi keempat telah diciptakan teknologi VLSI dan
ULSI sehingga memungkinkan ribuan sampai jutaan transistor tersimpan dalam satu chip.
Elemen CPU
Pada perkembangan komputer modern, setiap prosesor terdiri atas: Control Unit (CU),
Arithmatic and Logic Unit (ALU). Register. Bus.
Control Unit (CU).
Control Unit atau Unit Kontrol berfungsi untuk 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.
Arithmatic and Logic Unit (ALU).
Arithmatic and Logic Unit atau Unit Aritmetika dan Logika berfungsi untuk melakukan semua
perhitungan aritmatika (matematika) dan logika yang terjadi sesuai dengan instruksi program.
ALU menjalankan operasi penambahan, pengurangan, dan operasi-operasi sederhana lainnya
pada input-inputnya dan memberikan hasilnya pada register output.
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.
Setiap register dapat menyimpan satu bilangan hingga mencapai jumlah maksimum tertentu
tergantung pada ukurannya. Register-register dapat dibaca dan ditulis dengan kecepatan tinggi
karena berada pada CPU.
2. Sistem Bus
Inti Motherboard atau chipset adalah beberapa bus system yang menghantarkan sinyal
antar masing-masing komponen. Bus dapat disebut lintasan umum/ bersama yang digunakan
untuk transfer data. Untuk komunikasi data, jalur ini dapat juga untuk komunikasi data dua buah
komputer atau lebih. Setidaknya ada 3 macam bus dalam motherboard yang disusun hirarkis.
Setiap peripheral komputer terhubung pada salah satu dari bus-bus ini, dan chipset berfungsi
sebagai jembatan bus yang berbeda.
Motherboard PC terdiri dari beberapa bus yang menghantarkan sinyal antar masingmasing komponen. Bus sering disebut juga dengan lintasan umum yang digunakan untuk transfer
data. Jalur ini juga dapat untuk komunikasi antar dua buah komputer atau lebih.yang mana di
dalam motherboard ini mempunyai tiga macam bus yang disusun secara hirarkis, bus yang
lambat di hubungkan di bawah bus yang cepat. Setiap peripheral komputer terhubung pada salah
satu dari bus-bus ini, dan chipset berfungsi sebagai jembatan atas bus yang berbeda.
1) Bus Prosessor.
Disebut juga dengan front-side bus (FSB), merupakan bus tercepat pada komputer dan
merupakan inti dari chipset (dan motherboard). Utamanya, bus ini di gunakan oleh
mikroprosesor untuk melewatkan informasi ke / dari chache atau memori utama, dan juga ke
chipset north-bridge. Bus prosessor pada komputer sekarang berjalan pada kecepatan 66MHz,
100MHz, 133MHz,atau 200Mhz menggunakan lebar jalur data 64 bit (8 byte).
2) Bus ISA .
Bus 16-bit 8MHz. kecepatan ini sangat rendah namun cukup ideal untuk peripheral yang
memang berkecepatan rendah, termasuk piranti lama. Untuk keperluan modem, sound-card, dan
piranti berkecepatan rengdah lain bus ini masih mencukupi. Komputer generasi terakhir seperti
Pentium 4 relatif tidak menyertakan bus / slot ini didalamnya. Pada chipset south-bridge terdapat
controller yang bekerja sebagai bus ISA sekaligus interface dengan bus PCI diatasnya.Chip super
I/O biasanya terhubung kepadanya , terutama pada sistem lama yang masih memiliki slot ISA.
Bus lain bernama EISA hasil dari arsitektur Micro Channel IBM untuk kompatibel dengan PC.
IBM Micro Channel Architecture (MCA) sendiri selesai dibuat pada tahun 1987 ketika
mikroprosesor 80386 diluncurkan tahun 1985.
3) VESA (Video electronics Standards Association),
dikenal sebagai VESA local bus atau VL bus. VL Bus versi 1.0 ialah bus 32 bit yang dapat
bekerja hingga 33MHz.
4) Bus PCI .
Bus 32-bit yang normalnya berjalan pada 33MHz. Komputer yang modern mendukung PCI 64bit 66MHz. bus ini terdapat baik pada chipset north –bridge atau pada I/O controller hub.
Disajikan di motherboard sebagai slot 32-bit yang umumnya berwarna putih sebanyak 3 dan 6
slot dan banyak digunakan oleh peripheral komputer yang membutuhkan kecepatan tinggi
misalnya SCSI, kartu jaringan (Network Interface Card, NIC), dan lain-lain.
5) Bus AGP .
Bus cepat 32 bit yang khusus untuk kartu grafis / video. Berjalan paada kecepatan 66MHz (AGP
1x),133MHz (AGP 2x), 266 MHz (AGP 4x), atau 533MHz (AGP 8x) yang akan menghasilkan
bandwidth hingga sebesar 2,133MB/det. AGP di hubungkan ke north-bridge atau memori
controller hub pada chipset dan konektornya pada motherboard yang diwujudkan dalam bentuk
slot AGP pada system yang mendukungnya, umumnya berwarna coklat.
·
Konsep Program
-
Sistem Hardware-nya tidak dapat diubah-ubah
-
Fungsi kerja hardware dapat melakukan tugas berbeda-beda, memberikan sinyal kontrol yang
benar
-
Daripada melakukan pengawatan baru, lebih baik menyediakan sinyal kontrol yang baru
3. Memori eksternal dan internal
-
Memori Internal
Memori internal adalah memori yang letaknya ada pada perangkat motherboard. Data
yang akan diproses ataupun hasil pemrosesan komputer disimpan di dalam memori internal.
Selain itu, internal memori juga digunakan untuk menyimpan program yang digunakan untuk
memproses data. Dengan demikian, kapasitas memori internal harus cukup besar untuk
menampung semuanya. Setiap data yang disimpan akan ditempatkan dalam alamat (address)
tertentu, sehingga komputer dengan cepat dan dapat menemukan data yang dibutuhkan. Memori
internal terdiri atas Read Only Memory (ROM) dan Random Access Memory (RAM).
A.
ROM
ROM adalah kependekan dari Read Only Memory, yaitu perangkat keras pada komputer
berupa chip memori semikonduktor yang isinya hanya dapat dibaca Jenis memori ini datanya
hanya bisa dibaca dan tidak bisa ditulis secara berulang-ulang. Memori ini berjenis non-volatile,
artinya data yang disimpan tidak mudah menguap (hilang) walaupun catu dayanya dimatikan.
Karena itu memori ini biasa digunakan untuk menyimpan program utama dari suatu sistem.
B.
RAM
Random access memory, RAM adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat
diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini
berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, di mana gerakan
mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.
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,namu 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 daerahdaerah lebih kecil yang disebut sector.
RAID merupakan kependekan dari “Redundant Array of Independent Disk”. Konsep RAID
diciptakan untuk mendapatkan kapasitas yang lebih besar dan/atau Fault tolerance yang
disebabkan oleh kerusakan Harddisk. Fault Tolerance adalah kemampuan dari suatu system
untuk dapat tetap berfungsi meskipun mengalami kegagalan.
Tiga karekteristik umum dari RAID ini, yaitu:
RAID adalah sebuah set dari beberapa physical drive yang dipandang oleh sistem operasi
sebagai sebuah logical drive.
Data didistribusikan kedalam array dari beberapa physical drive.
Kapasitas disk yang belebih digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin
data dapat diperbaiki jika terjadi kegagalan pada salah satu disk.
4. Input / output
Perangkat input adalah perangkat computer yang digunakan untuk memasukkan perintah
dan data yang akan diproses oleh program atau komputer.
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.
Masalah-masalah Input/Output
1.
Periferal yang bervariasi
a.
Pengiriman jumlah data yang berbeda
b.
Dengan kecepatan yang berbeda
c.
Dalam format yang berbeda
2.
Semua periferal I/O berkecepatan lebih lambat dari CPU dan RAM
3.
Memerlukan modul I/O
Fungsi Modul I/O Module
1.
ontrol dan timing
2.
Mengkoordinasikan lalu lintas antara sumber daya internal dan perangkat external.
3.
Komunikasi prosesor
4.
Komuniksasi perangkat
5.
Data Buffering
6.
Deteksi kesalahan
5. OS
Suatu program yang mengatur eksekusi program-program aplikasi dan berfungsi sebagai
interface antara pengguna komputer dengan hardware komputer
1.
Tujuan dan fungsi
a.
Kemudahan, OS membuat komputer lebih mudah untuk digunakan.
b.
Efisiensi, OS memungkinkan sumber daya sistem komputer digunakan dengan cara yang
efisien.
c.
Kemampuan berkembang, OS harus disusun sedemikian rupa shg memungkinkan
pengembangan yang efektif, pengujian, dan penerapan fungsi sistem baru tanpa mengganggu
layanan yang telah ada
2.
Fungsi Sistem Operasi
a.
Pembuatan program
b.
Eksekusi program
c.
Akses ke perangkat I/O
d.
Akses terkontrol ke file
e.
Akses sistem
f.
Deteksi error dan respons
g.
Laporan
3.
Tipe Sistem Operasi
a.
Interaktif
b.
Batch
c.
Single program (Uni-programming)
d.
Multi-programming (Multi-tasking)