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
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.
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.
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 (1903-1957). 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 input-output, 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).
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.
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 64-bit 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 .
· 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
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 daerah-daerah 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
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
3. Tipe Sistem Operasi a. Interaktif
b. Batch
c. Single program (Uni-programming)
