TUGAS ORGANISASI DAN ARSITEKTUR SISTEM KOMPUTER
1.Materi organisasi dan arsitektur sistem komputer
Komputer adalah sebuah mesin hitung elektronik yang secara cepat menerima informasi masukan digital dan mengolah informasi tersebut menurut seperangkat instruksi yang tersimpan dalam komputer tersebut dan menghasilkan keluaran informasi yang dihasilkan setelah diolah. Daftar perintah tersebut dinamakan program komputer dan unit penyimpanannya adalah memori komputer.
Organisasi dan Arsitektur Komputer merupakan esensi penting untuk jurusan Ilmu Komputer , terutama yang berkaitan dengan Hardware dan Software . Dalam Arsitektur dan Organisasi Komputer dibahas bermacam - macam mengenai perangkat- perangkat pada komputer. Dapat kita tinjau pengertian Organisasi Komputer dan Arsitektur Komputer :
Organisasi Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional dan interkoneksi antar
komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol.
Arsitektur Komputer lebih cenderung pada kajian atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang
programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.
Perbedaan Utama :
Organisasi Komputer
Bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional
Contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol
Arsitektur Komputer
atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer
Contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O
2. Unsur-unsur sistem komputer
a. Hardware
POWER SUPPLY
Berupa kotak tegangan listirik yang menempel pada bagian belakang setiap CPU Komputer dan memiliki kabel power yang akan disambungkan ke komponen hardware yang ada di dalam CPU. Power supply ini juga memasok listrik energi untuk satu atau lebih beban energi.
Mengubah tegangan AC menjadi DC
Menyuplai tegangan listrik DC ke komponen yang membutuhkan arus dan tegangan pada motherboard. Mengendalikan arus listrik/tegangan agar tetap terjaga.
MOTHERBOARD
Berbentuk papan (board) elektronik utama yang mempunyai beberapa slot individual yang bisa dipasangkan untuk board lain, mulai dari prosesor, memori, sound card, display adapter, dan sebagainya. Di antara slot pada mother board, terdapat slot yang khusus digunakan untuk pemasangan prosesor yang dinamakan soket dan slot 1. Motherboard memiliki beberapa jenis soket yang berbeda-beda, sesuai dengan perkembangan jenis prosesor.
Fungsi
Tempat
meletakkan
atau
memasang
berbagai
komponen,
misalnya
prosesor,memori,sound card, vga card, dsb.
Media transfer data dari komponen yang bekerja di dalam komputer.
Mengatur daya listrik pada setiap komponen pada motherboard
PROSSECOR (CPU)
Adalah komponen berupa chip atau IC berbentuk persegi empat yang merupakan otak dan pengendali proses kinerja komputer, dengan dibantu komponen lainnya. Satuan kecepatan prosesor adalah MHz (Mega Hertz) atau GHz (1000 Mega Hertz). Semakin besar nilainya, semakin cepat proses eksekusi pada komputer
.
Fungsi
Tempat mengatur semua instruksi program pada komputer. Pengelola semua aktivitas kinerja di dalam komputer.
HARDDISK
Adalah komponen yang berbentuk persegi empat yang berisi platter atau piringan yang mirip dengan piringan hitam, head, papan elektronik, motor penggerak, dan komponen lainnya, yang dilapisi atau dibungkus oleh casing yang kuat.
Fungsi
Salah satu alat booting computer.
Media penyimpanan operation system (OS) yang digunakan pada komputer Media penyimpanan semua data dalam kapasitas yang besar pada komputer
VIDEO ADAPTOR (GPU)
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
Port penghubung peralatan proses data dengan peralatan output berupa layar/monitor
Memaksimalkan fungsi layar sehingga dapat menampilkan grafis dalam resolusi dan kualitas warna yang terbaik.
Dapat mempercepat semua kinerja software operation system (Windows) dan software aplikasi 2D dan 3D
Menunjang penggunaan computer untuk games yang saat ini sudah banyak berbasis pada software games 3D
Menampilkan kualitas gambar terbaik untuk pemutaran film jenis CD dan DVD
SOUND CARD
Merupakan komponen hardware komputer yang berbentuk chipset pada motherboard atau PCB card (printed circuit board) yang dipasang pada slot PCI di motherboard, dengan memiliki empat komponen utama untuk menerjemahkan analog dan digital.
Mengolah data berupa audio atau suara. Sebagai penghubung output audio ke speaker
Sebagai penghubung input suara ke computer melalui mikrofon.
HEATSINK FAN (HSF) atau COOLING DEVICE
Merupakan peralatan pendingin yang berbentuk kotak atau bulat, yang terbuat dari bahan alumunium dan di atasnya terdapat kipas yang akan berputar saat computer menyala. HSF menjadi kebbutuhan pokok dalam computer karena hampir semua komponen hardware computer di dalam casing menggunakan HSF masing-masing, mulai dari prosesor, VGA card, dn Harddisk yang berlomba-lomba memberikan fasilitas komponen HSF yang berkualitas tinggi dalam bersaing di pasaran
.
Fungsi
Pendingin pada hardware yang di atasnya diletakkan HSF.
Prosesor tidak akan berfungsi jika tidak ada heatsink fan di atasnya.
Penyerap panas yang dihasilkan oleh prosesor saat bekerja dan dilengkapi dengan kipas pendingin di atasnya agar suhu pada prosesor tetap stabil.
Penjaga sirkulasi udara di dalam casing.
CASING
Adalah otak pembungkus atau tempat meletakkan komponen hardware pemrosesan yang berfungsi melindungi komponen hardware dari gangguan luar. Pada umumnya casing sering disebut dengan CPU.
Fungsi
Tempat meletakkan komponen hardware, misalnya power supply, motherboard, floppy disk, CD-Rom, DVD-Rom.
Penentu kinerja sistemkarena berkaitan dengan suhu yang dihasilkan oleh komponen hardware. Pendukung tampilan computer. Jika casing memiliki desain yang menarik, seseorang akan lebih senang
Software
Merupakan program yang berisi instruksi atau perintah yang dimengerti oleh komputer untuk melakukan kegiatan seperti menghitung, menggambar, dan menghasilkan suara. Sehingga ada komunikasi antara komputer dengan pemakai.
B. Software
1. Sistem Operasi
Operating system (OS) atau yang sering di sebut sistem operasiadalah sekumpulan perintah dasar
yang berperan untuk menjalankan dan mengoperasikan komputer . Sistem Operasi secara umum terdiri dari beberapa bagian:
Mekanisme Boot, yaitu meletakkan kernel ke dalam memory Kernel, yaitu inti dari sebuah Sistem Operasi
Command Interpreter atau shell, yang bertugas membaca input dari pengguna
Pustaka-pustaka, yaitu yang menyediakan kumpulan fungsi dasar dan standar yang dapat dipanggil oleh aplikasi lain
Driver untuk berinteraksi dengan hardware eksternal, sekaligus untuk mengontrolnya.
Sebagian Sistem Operasi hanya mengizinkan satu aplikasi saja yang berjalan pada satu waktu (misalnya DOS), tetapi sebagian besar Sistem Operasi baru mengizinkan beberapa aplikasi berjalan secara simultan pada waktu yang bersamaan. Sistem Operasi seperti ini disebut sebagai Multi-tasking Operating System (misalnya keluarga sistem operasi UNIX). Beberapa Sistem Operasi berukuran sangat besar dan kompleks, serta inputnya
tergantung kepada input pengguna, sedangkan Sistem Operasi lainnya sangat kecil dan dibuat dengan asumsi bekerja tanpa intervensi manusia sama sekali. Tipe yang pertama sering disebut sebagai Desktop OS, sedangkan tipe kedua adalah Real-Time OS, contohnya adalah Windows, Linux, Free BSD, Solaris,palm, symbian, dan sebagainya.
Perkembangan Sistem Operasi
Perkembangan sistem operasi Berawal dari altair,yaitu perangkat komputer pertama pada tahun 1975 yang menggunakan sistem operasi CP/M dan kemudian oleh perusahaan microsoft dirilis menjadi MS-DOS Dan berkembang dari MS-DOS versi 1.0 Pada tahun 1981 sampai MS-DOS versi 5.0 pada tahun 1991 dan sampai sekarang ini microsoft telah mengeluarkan beberapa sistem operasi mulai dari
Ms-windows,windows97,windows98,windows98Me,Windows2000.Windows ME,Windows XP dan yang paling terbaru adalah windows vista yang terkenal dengan tatatp mukanya
2. Aplikasi
Aplikasi Komputer atau Aplikasi Software adalah Program komputer yang ditulis dalam suatu bahasa pemrograman dan dipergunakan untuk menyelesaikan masalah tertentu.
Contoh aplikasi computer : Aplikasi Grafik
Aplikasi komputer grafik awal perkembangannya dimulai pada akhir tahun 1950-an dan awal 1960-an.
Merupakan suatu program komputer yang digunakan dengan menarik sebuah gambar yang memberikan dimensi baru pada bidang komputer saat itu.
Ada 2 cara nyata yang dapat memasukkan informasi grafik ke dalam komputer menjadi suatu aplikasi, yaitu : *Direct Programming Graphics, dengan menuliskannya ke dalam bahasa pemrograman.
*Digitizing (or Graphics) Tablets, dengan menggunakan mouse.
·Animasi
Merupakan bentuk seni yang tampak secara spontan menimbulkan gerakan kehidupan pada suatu obyek. Untuk mencapai efek tersebut, animator harus membangun rangkaian frame/gambar dari sebuah subyek, yang setiap frame berikutnya sedikit berbeda dari frame sebelumnya.
Sebenarnya terdapat beberapa fungsi yang berbeda untuk menghasilkan animasi berbasis komputer dan satu daripadanya ialah animasi tiga dimensi (3D). Satu daripada tekniknya ialah dengan mencipta objek yang kemudian disesuaikan dan digerakkan, di mana akhirnya akan menghasilkan animasi 3D yang lengkap. Fungsi lain untuk mencipta animasi komputer ialah dengan menggunakan alat pengecatan komputer yang standard untuk mengecat frame-frame tunggal sebelum dilakukan proses penggabungan. Ini kemudian disimpan sebagai sebuah file gambar (movie).
Aplikasi Web
Merupakan bagian dari internet sebagai komunitas jaringan komputer yang memberikan pelayanan http (world wide web). Dengan demikian, definisi teknis dari world wide web adalah semua sumber daya dan semua pengguna di intenet yang menggunakan HTTP (Hypertext Transfer Protocol).
WWW adalah aplikasi yang paling menarik di Internet dan seperti email, aplikasi ini sangat penting dan banyak digunakan. Aplikasi ini kadang disebut "The Killer Application" atau "the world is at your fingertip" karena kita bisa mendapatkan hasil dengan begitu mudah dan bukan sekadar teks yang bisa kita dapatkan namun gambar (images), maupun multimedia.
· Aplikasi Pendidikan
* Computer Assisted Instruction (CAI)
Komputer secara langsung digunakan dalam proses belajar, sebagai pengganti pengajar ataupun buku. Beberapa aplikasi CAI adalah :
- Drill and Practice
- Simulasi
* Computer Managed Instruction (CMI)
Para pengajar memanfaatkan komputer untuk merencanakan kuliah, disesuaikan dengan kondisi para siswa, yang terdiri dari acara belajar dengan bantuan komputer, membaca, dan ujian
.
DBMS
Komputer juga dapat digunakan secara efektif dalam bisnis managemen. Melalui komputerisasi data base management system (DBMS) dan SIM, seorang manajer atau eksekutif perusahaan dapat dibantu dalam membuat keputusan tentang seluruh operasi bisnisnya dan dapat memberikan bimbingan dan instruksi kepada bawahannya.
· Aplikasi untuk kelas tertentu
- Air Traffic Control System- Airline Reservation Systems
Setiap bisnis, besar atau kecil, memproses sejumlah data yang besar dalam operasi hariannya. Data diperoleh dari payroll, faktur customer dan rekening keuangan, inventaris manajemen, dan rekening biaya customer yang semuanya harus dikalkulasi, disimpan, diklasifikasikan, disortir, diretriev, diproses kembali, dilaporkan, dikomunikasi dan disebarkan pada suatu waktu. Pemrosesan data seperti itu dikenal sebagai Business Data Processing atau Data Processing (DP). Jika pemrosesan ini dilakukan dengan komputer, hal ini dikenal dengan Electronic Data Processing (EDP).
C. Programming
Bahasa Pemrograman adalah suatu sistem komunikasi yang berupa instruksi-instruksi ( perintah ) untuk menyelesaikan masalah. program pasang pada sebuah sistem komputer untuk mengerjakan / menjalankan perintah-perintah yang ada dalam program tersebut untuk memberikan sebuah hasil atau output seperti yang kehendaki.
dalam pengertian luas, pemrograman meliputi seluruh kegiatan yang mencakup pembuatan program, perencanaandan perwujudan. arti sempitnya pemrograman merupakan pengkodean atau sering di istilahkan dengan Coding, dan juga pengujianberdasarkan rancangan tertentu. Pengelompokan Bahasa pemrograman sebagai berikut : Bahasa Mesin ( GENERASI PERTAMA ) adalah bahasa internal komputer yang meng-ekskusi secara langsung tanpa translation. bahasa Mesin merupakan bahasa pemrograman yangpaling awal, dikembangkan tahun 1940 sampai 1950-an bentuk bahasa pemrograman masa ini masih memiliki banyak kelemahan diantaranya
menyita waktu dan bersifat kondusif untuk membuat sebuah kesalahan
tidak standart dan sangat bergantung pada komputer, karena akan memiliki perbedaan pada setiap komputer D. Data
Dalam ilmu komputer, data adalah informasi yang cocok digunakan dengan komputer. Datasering dibedakan dari program. Program sendiri adalah kumpulan instruksi tentang detil pekerjaan yang harus dilakukan komputer. Sedangkan data adalah segala sesuatu yang bukan merupakan kode program namun digunakan dalam komputasi program.
Contohnya :
Data dokumen teks. File ini biasanya hasil dari aplikasi pengolah teks atau tulisan dan ditandai dengan ekstensi .doc, .txt, . xls, .ppt, .rtf, dan lain sebagainya.
Data dokumen digital. File-file ini merujuk pada dokumen digital yang saat ini sangat populer di dunia, seperti .pdf misalnya.
Data gambar atau digital image berjenis bitmap. Pada umumnya file-file ini berekstensi .bmp, .png, .jpg, .gif, .ico, dan lain-lain.
Data gambar digital berjenis vektor. File-file ini diciptakan oleh software desain grafis berbasis vector seperti Corel Draw atau Adobe Illustrator. Beberapa ekstensi yang cukup terkenal antara lain .cdr, .ai, .eps, dan lain sebagainya.
Data multimedia. Tipe data ini berbentuk video ataupun audio, dan dapat dikenali dengan ekstensinya seperti .mp3, .wav, .mpg, .wmv, .avi, dan sebagainya.
Data system. Sistem operasi seperti Windows sangat bergantung dengan tipe file ini, yang ditunjukkan dengan ekstensi .com, .exe, .sys, .dll, .ini, dan sebagainya.
Data video yang diambil menggunakan ponsel. Saat ini, video-phone sangat populer sehingga sangat mudah ditemukan file-file yang merujuk pada teknologi video ponsel ini seperti misalny .3gp, .mp4, dan lain sebagainya.
D. User
User adalah bagian yang sangat penting dari sebuah sistem opreasi, karena user adalah komponen dari sistem komputer yang dihubungkan oleh sistem operasi agar dapat mengerjakan perintah-perintah atau instruksi-instruksi yang diberikan oleh user.User berperan penting karena user adalah pemegang kekuasaan penuh terhadap sistem operasi, apabila terjadi kesalahan instruksi maka sebuah sistem operasi bisa mengalami crash atau kerusakan. Dalam linux user terbagi menjadi dua bagian, yaitu super user (root) dan user biasa yang termasuk dalam golongan/group users. User root adalah Super User dalam sebuah sistem linux, setiap mesin linux pasti mempunyai user root, user ini sangat tidak dianjurkan untuk pemakaian sehari-hari dikarenakan user ini memiliki semua akses ke semua system file dalam linux. Ini akan sangat berbahaya apabila terjadi kesalahan dalam pemakaiannya.
3. Macam-macam alat input,output,dan media penyimpanan
1. Alat input
Keyboard
Keyboard ( Papan tombol) adalah alat input yang paling umum dan banyak digunakan. Input dimasukkan ke alat
proses dengan cara mengetikkan lewatpenekanan tombol yang ada di
keyboard.
Pada keyboard ini alat masukan yang tadinya melalui port serial sekarang ada yangmelalui PS2 yang digunakan pada umumnya pada saat ini, bahkan sekarang telahmuncul port yang melalui USB (Universal Serial Bus).
Keyboard sekarang ini jugaada yang melalui Bluetooth atau se macam Infrared, keyboard ini merupakan alatinput nirkabel.
Keyboard sebagai alat input langsung, biasanya didampingi dengan suatu tampilan (display)
yang akan menampilkan apa yang ditekan di keyboard. Keyboar dengan
display
ini merupakan suatu terminal. Beberapa alat input langsung yangmempergunakan keyboard untuk memasukkan input secara langsung adalahteleprinter terminal, financial transaction terminal, point of sale terminal dan
visual display terminal.
TELEPRINTER TERMINAL
Teleprinter terminal atauline terminal terdiri darikeyboard dan tampilan berupaa l a t c e t a t p r i n t e r
( printer). Input
dimasukkan dengan menekan tombol -tombolk u n c i y a n g a d a d i k e y b o a r d d a n a p a y a n g y a n g d i t e k a n a k a n t e r c e t a k d i l a y e r berbentuk kertas.
Input
2.
Alat output
Monitor
Monitor /Screen Monitor merupakan sarana untuk menampilkan apa yang kita
ketikkan pada papan keyboard setelah diolah oleh prosesor. Monitor disebut juga denganVisual Display Unit (VDU) Media output /memperlihatkaninformasi dapat dibaca dan diketahui olehmanusia.
LCD proyektor
LCD proyektor berfungsi untuk menampilkan gambar hasil dari pemprosesan data. Hanya saja LCD membutuhkan perangkat lain yang dapat menerima data & program tersebut . mediumnya lebih baik berwarna putih dan berbidang datar
.
Printer
Alat pencetak. Istilah ini umum digunakan untuk pencetak karakter atau gambar ke suatu media (seperti kertas). Printer mempunyai satuan kecepatan yaitu CPS ( character per second ) , LPM ( line per minute ) , atau PPM ( pages per minute ). Printer ada yang
dapat mencetak dalam warna dan ada yg tidak .
Speaker
Pengeras suara , penghasil suara , untuk mendengar suara
.
floppy
Floppy yang biasa disebut disket ini adalah media penyimpanan yang terbuat dari piringan tipis dan ditutup dengan plastic yang berbentuk segi empat. Saat ini floppy atau disket ini sudah jarang digunakan. Keterbatasan dalam penyimpanan kapasitas data membuat media penyimpanan ini tergeser oleh media penyimpanan lainnya seperti hardisk eksternal, usb flashdisk, dan memory card yang dapat lebih banyak menyimpan data, dan cukup kuat tidak rentan rusak. Namun, meskipun keberadaannya sudah jarang digunakan, floppy ini masih diandalkan untuk menyimpan data kapasitas kecil dan sekali pakai.
CD/DVD
Piringan portable yang bentuknya pipih dan bundar ini pertama kali ditemukan pada tahun 1984. CD ini dapat menyimpan sebuah data digital audio sepanjang 74 menit audio dan video atau data komputer sebesar 650 MB. Sedangkan DVD kapasitasnya bisa lebih besar dari CD yang bisa menyimpan data sampai 2.3 GB atau 4.7 GB.
Hardisk
Hardisk adalah komponen perangkat keras komputer yang berbentuk piringan magnetis dan berfungsi untuk menyimpan data sekunder. Hardisk ini menyediakan kapasitas penyimpanan yang lebih besar
dibandingkan dengan media penyimpanan lainnya. Alat ini dihubungkan plej konektor perangkat media penyimpanan internal. Ada beberapa konektor media internalnya yaitu ATA dan SATA.
ATA (Advanced Technology Attachement) merupakan konektor standart untuk media penyimpanan internal. ATA ini juga biasa disebut PATA yaitu Parallel ATA. Sedangkan SATA adalah Serial ATA, terbagi menjadi dua tipe berdasarkan kecepatan transfer datanya, yaitu SATA 1.5 Gbit/s dan SATA 3.0 Gbit/s. Apabila SATA ini dibandingkan dengan Paralel ATA, maka SATA memiliki kecepatan transfer yang lebih besar, ukuran konektor yang lebih minim, serta kemampan hardware untuk dipasang dan dilepas pada saat bekerja (Hot Swap).
Media penyimpanan ini lebih sering disebut dengan Flash Disk, yaitu alat penyimpanan daya memori yang memiliki alat penghubung USB yang terintegrasi. Flash disk merupakan media penyimpanan yang portable, karena bisa dibawa keman-mana. Cara menggunakannya juga sangat mudah, Anda cukup mencolokkan saja Flash disk pada port USB komputer jika ingin melakukan pemindahan data. Media penyimpanan ini yang menggeser keberadaan floppy atau disket, Karena memiliki kelebihan yaitu ukurannya kecil, ringan, serta bisa dibaca dan ditulusi dengan mudah.
Memory Card
Media penyimpanan ini juga merupakan media penyimpanan yang terbilang memiliki kelebihan yang sama seperti Flash disk. Ukurannya yang kecil dan sangat ringan sehingga mudah dibawa kemana-kemana. Hanya menggunakan memory card ini kita harus memiliki card reader, sebagai alat bantu baca data yang disambungkan ke komputer dengan bentuknya yang kecil dan ringan juga. Media ini biasanya digunakan untuk menyimpan daya digital gambar, suara, video, dan sebagainya. Tipe kartu memoru juga banyak macamnya. Saat ini sudah terdapat sekitar empat puluhan jenis kartu, diantaranya: PC Card, CompactFlash, Memory Stick, MMC (Multi Media Card), SD Card, Mini SD, dan sebagainya.
