BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Komputer
merupakan alat modern
yang tidak bisa
dilepaskan dari kehidupan
sehari-hari. Mulai dari
mengerjakan pekerjaan kantor, multimedia,bahkan hiburan. Dewasa
ini perkembangan komputer
semakin berkembang dan masih akan terus berkembang
tanpa batas. Kita sebagai manusia mau tidak mau harus mengikuti perkembangan kemajuan teknologi
khususnya bidang komputerisasi agar kita tidak termakan
oleh alat yang kita buat sendiri. Atas dasar itu saya mencoba
membahasnya dalam bentuk makalah dengan harapan dapat berguna bagi orang
lain khususnya bagi saya.
Banyak sekali pembahasan tentang komputer, tapi
saya coba menulis makalah
dengan judul Sistem Komputer yang di jelaskan secara umum atau garis besarnya saja, jika saya membahas secara keseluruhan itu
membutuhkan waktu yang tidak sedikit dan
referensi yang banyak.
1.2
Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan sistem komputer ?
2.
Bagaimana operasi dari sistem komputer ?
1.3
Tujuan
1.
Dapat memahami definisi dari sistem komputer
2.
Dapat memahami operasi sistem komputer
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Sistem Komputer
a. Pengertian Sistem
Sistem berasal dari bahasa Latin (systema) dan
bahasa Yunani (sustema) adalah suatu kesatuan yang terdiri
komponen atau eleven yang dihubungkan bersama untuk memudahkan aliran
informasi, materi atau energi. Sistem juga
merupakan kesatuan bagian-bagian
yang saling berhubungan yang berada dalam suatu wilayah
serta memiliki item-item penggerak.
b. Pengertian Komputer
Komputer adalah alat yang dipakai untuk
mengolah data menurut prosedur
yang telah dirumuskan. Kata komputer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya
melakukan perhitungan aritmatika,
dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri.
c. Pengertian Sistem Komputer
Sistem Komputer adalah
elemen-elemen yang terkait
untuk menjalankan suatu aktifitas dengan
menggunakan komputer. Elemen dari sistem komputer terdiri dari manusianya (brainware), perangkat lunak
(software), set instruksi (instruction set), dan perangkat keras hardware).
Dengan demikian komponen tersebut merupakan
elemen yang terlibat dalam suatu sistem komputer. Tentu
saja hardware tidak berarti apa-apa jika tidak
ada salah satu
dari dua lainnya (software dan brainware).
Contoh sederhananya, siapa
yang akan menghidupkan komputer jika tidak ada manusia
atau akan menjalankan perintah apa komputer tersebut jika tidak ada softwarenya.
Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer
dengan empat bagian utama yaitu Unit Aritmatika dan
Logis (ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara
kolektif dinamakan I/O). Bagian ini dihubungkan oleh berkas kawat,
"bus".
d.
Komponen-Komponen Komputer
Komponen
- komponen dalam sistem komputer terbagi 3, yang tidak bisa terpisahkan
yaitu :
1.
Hardware ( Perangkat Keras )
Perangkat
yang dapat kita lihat dan dapat kita sentuh secara fisik, seperti
perangkat perangkat masukan, perangkat pemroses, maupun
perangkat keluaran. Peralatan
ini umumnya cukup canggih. Dia dapat bekerja
berdasarkan perintah yang ada padanya, yang disebut juga dengan instruction
set . Dengan adanya perintah yang dimengerti oleh mesin
tersebut, maka perintah tersebut melakukan
berbagai aktifitas kepada
mesin yang dimengerti oleh
mesin tersebut sehingga
mesin bisa bekerja berdasarkan susunan perintah yang
didapatkan olehnya.
· Processing
Device (CPU)
CPU
( Central Processing Unit) berperanan untuk memproses arahan, melaksanakan pengiraan dan menguruskan
laluan informasi menerusi system komputer. Unit atau peranti
pemprosesan juga akan berkomunikasi dengan peranti input ,
output dan storan bagi melaksanakan arahan-arahan berkaitan.
Dalam komputer-komputer modern,
kedua unit ini terletak dalam satu sirkuit terpadu (IC - Integrated Circuit), yang biasanya disebut CPU (Central
Processing Unit). CPU memiliki fungsi
adalah program-program yang
disimpan dalam memori utama
dengan cara mengambil
instruksi-instruksi, menguji instruksi tersebut
dan mengeksekusinya satu persatu sesuai perintah.
Pandangan sederhananya adalah operasi pembacaan instruksi (fetch)
dan operasi pelaksanaan instruksi ( execute ). CPU memiliki
dua bagian utama, yaitu :
1. ALU
( Arithmetic Logic Unit )
Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic
Logic Unit (ALU), adalah alat yang melakukan semua operasi aritmatika
dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik
yang digunakan disebut adder juga 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 (≠), kurang dari (<), kurang atau sama
dengan (≤), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau
sama dengan (≥) ALU juga dapat melakukan pelaksanaan arimatika (pengurangan,
penambahan dan semacamnya), pelaksanaan logis ( AND, OR, NOT ),dan pelaksanaan
perbandingan (membandingkan
dua slot dengan kesetaraan).
2. CU ( Control Unit )
Unit control, mengatur
dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem komputer,
kapan alat input menerima data dan kapan data
diolah serta kapan ditampilkan pada alat
output. Mengartikan instruksi-
instruksi dari program komputer. Membawa data dari alat input ke memori utama. Mengambil data
dari memori utama untuk diolah. Mengirim
instruksi ke ALU jika ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika. Membawa
hasil pengolahan data
kembali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan
pada saatnya akan disajikan ke alat output.
Selain
itu CPU juga
memiliki beberapa alat penyimpanan yang
berukuran kecil yang disebut dengan Register yang memiliki fungsi Alat
penyimpanan kecil dgn kecepatan akses cukup tinggi, yg
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.
Banyak register dalam CPU, masing-masing sesuai dengan fungsinya yaitu :
1. Instruction Register ( IR )
Digunakan untuk
menyimpan instruksi yang sedang diproses.
2. Program Counter ( PC )
Digunakan
untuk menyimpan alamat lokasi dari memori utama
yang berisi instruksi
yang sedang diproses.
Selama pemrosesan instruksi, isi PC diubah menjadi alamat
dari memori utama
yang berisi instruksi
berikutnya.
3. General Purpose Register
Punya kegunaan
umum yang berhubungan dengan data
yang sedang diproses.
Contoh, yg digunakan
untuk menampung data disebut operand register,
untuk menampung hasil disebut accumulator
4. Memory Data Register ( MDR )
Digunakan untuk
menampung data atau instruksi hasil pengiriman
dari memori utama ke CPU atau menampung data yg akan direkam ke memori utama,
hasil pengolahan oleh CPU.
5. Memory Address Register
Digunakan
untuk menampung alamat data atau instruksi pada memori
utama yg akan diambil atau yg akan diletakkan.
Selain
register, beberapa CPU
menggunakan suatu cache memory yang mempunyai kecepatan
sangat tinggi, agar kerja CPU lebih efisien. Tanpa cache
memory, CPU akan menunggu sampai data/ instruksi diterima dari
memori utama, atau menunggu hasil pengolahan selesai dikirim ke memori
utama, baru proses selanjutnya
bisa dilakukan. Padahal proses dari memori utama
lebih lambat dibanding kecepatan register
sehingga akan banyak
waktu terbuang.
Dengan adanya cache memory, sejumlah blok informasi pada memori utama dipindahkan ke cache memory
dan selanjutnya CPU
akan selalu berhubungan
dengan cache memory.
· Input
and Output Device
I/O
membolehkan komputer mendapatkan
informasi dari
dunia luar, dan menaruh hasil kerjanya di sana, dapat berbentuk fisik (hardcopy) atau non fisik (softcopy). Ada berbagai macam alat I/O, dari yang
akrab keyboard, monitor dan disk drive, ke yang lebih tidak
biasa seperti webcam (kamera web, printer, scanner, dan
sebagainya.
Yang
dimiliki oleh semua alat masukan biasa ialah bahwa
mereka meng-encode (mengubah) informasi dari suatu macam
ke dalam data yang bisa diolah lebih lanjut oleh sistem
komputer igital. Alat output, men-decode data ke dalam informasi
yang bisa dimengerti
oleh pemakai komputer.
1. Input Device
Input
Device adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai
alat untuk memasukan
data atau perintah
ke dalam komputer. Alat-alatnya adalah :
·Keyboard
·Pointing
Device
Mouse
Touch
screen
Digitizer
Grapich Tablet
·Scanner
·Microphone
2. Output Device
Output
Device adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk
menampilkan keluaran sebagai
hasil pengolahan
data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas),
soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.
Alatnya
antara lain adalah :
· Monitor
· Printer
· Speaker
·
Storage Device
Register
CPU berukuran kecil sehingga tidak dapat menyimpan semua informasi,
maka CPU harus dilengkapi dengan alat penyimpan berkapasitas lebih
besar yaitu memori utama. Terbagi menjadi dua yaitu :
1.
Internal Storage
Adalah media
penyimpanan yang terdapat
didalam komputer yaitu :
· RAM
( Random Access Memory )
Untuk
menyimpan program yang kita olah untuk sementara
waktu. Dapat diakses secara acak ( dapat diisi/ditulis,
diambil, atau dihapus isinya ). Struktur RAM terbagi menjadi empat
bagian utama, yaitu:
1. Input Storage
Digunakan
untuk menampung input yang dimasukkan melalui alat input.
2. Program Storage
Digunakan untuk
menyimpan semua instruksi-instruksi
program yang akan diakses.
3. Working Storage
Digunakan untuk
menyimpan data yang akan diolah dan hasil
pengolahan.
4. Output Storge
Digunakan
untuk menampung hasil akhir dari
pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat
output.
· ROM ( Read Only Memori )
Memori yang hanya
bisa dibaca dan
berguna sebagai
penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan. Hanya dapat dibaca, tidak bisa mengisi sesuatu ke
dalam ROM, sudah
diisi oleh pabrik pembuatnya. Berupa
sistem operasi yg
terdiri dari program pokok,
seperti 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 (booting), yang dapat berupa cold booting atau warm booting. Dimungkinkan untuk merubah isi ROM, dengan cara memprogram kembali, yaitu :
1.
PROM (Programmable Read Only Memory), yg
hanya
dapat diprogram satu kali.
2. EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory),
dapat dihapus dgn sinar ultraviolet, dapat diprogram
kembali berulang-ulang.
3. EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only
Memory), dapat dihapus
secara elektronik
dan dapat diprogram kembali.
2.
External Storage
Perangkat
keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan
& penyimpanan data, di luar komponen utama, yaitu :
·Floppy Disk
·Hard Disk
·CD Room
·DVD
2. Software ( Perangkat Lunak )
Rangkaian prosedur
dan dokumentasi program
yang berfungsi menyelesaikan
masalah yang dikehendaki. Merupakan data elektronik yang disimpan sedemikian
rupa oleh komputer itu sendiri, data yang disimpan ini dapat
berupa program atau instruksi yang akan dijalankan oleh perintah,
maupun catatan-catatan yang diperlukan oleh
komputer untuk menjalankan
perintah yang dijalankannya.
· Operating System
Sistem
operasi atau operating system ialah Program dasar
pada komputer yang menghubungkan pengguna dengan hardware komputerPerangkat lunak
yang dihubungkan dengan pelaksanaan program dan koordinasi dari aktivitas sistem komputer.
Ada beberapa macam
system operasi diantaranya
adalah Linux,
Windows, Mac OS.
Tugas sistem operasi termasuk (tetapi tidak hanya) mengurus
penjalanan program di atasnya, koordinasi Input, Output, pemrosesan,
memori, serta penginstalan dan pembuangan software.
Sistem operasi,
menentukan program yang
mana dijalankan, kapan, dan alat yang mana
(seperti memori atau I/O) yang mereka gunakan. Sistem operasi juga
memberikan servis kepada program
lain, seperti kode (driver)
yang membolehkan programer untuk menulis program
untuk suatu mesin
tanpa perlu mengetahui
detail dari semua
alat elektronik yang terhubung.
·Application Program
Yaitu program komputer yang siap digunakan
atau disebut
juga program siap pakai. Program paket digunakan untuk aplikasi bisnis
secara umum, aplikasi khusus dibidang
industri, aplikasi untuk meningkatkan produktifitas organisasi atau perusahaan dan aplikasi untuk produktifitas perorangan.
Contoh :
industri, aplikasi untuk meningkatkan produktifitas organisasi atau perusahaan dan aplikasi untuk produktifitas perorangan.
Contoh :
-Microsoft Word
-Microsoft Excel
-Corel Draw X4
· Language Program
Language
Program atau bahasa pemrograman adalah bahasa
yang digunakan oleh manusia untuk berkomunikasi dengan komputer, karena
komputer memiliki bahasa sendiri maka komputer tidak akan merespon selain
menggunakan bahasa Pemrograman,
seperti Bahasa
komputer yang digunakan untuk menulis instruksi-instruksi program
untuk melakukan suatu pekerjaan yang dilakukan oleh programer, seperti :
-Visual
basic
-Turbo
pascal
-Delphi
3. Brainware
Brainware adalah
orang yang mengoperasikan sebuah komputer, karena jika
tidak ada orang yang mengoperasikan maka komputer tidak
akan dapat digunakan.
2.2 Operasi Sistem Komputer
Secara
umum, sistem komputer terdiri atas CPU dan sejumlah device controller
yang terhubung melalui sebuah bus yang menyediakan akses ke memori.
Umumnya, setiap device controller bertanggung jawab atas sebuah hardware
spesisfik. Setiap device dan CPU dapat beroperasi secara konkuren untuk
mendapatkan akses ke memori. Adanya beberapa hardware ini dapat menyebabkan masalah
sinkronisasi. Karena itu
untuk mencegahnya sebuah
memory controller ditambahkan untuk sinkronisasi akses memori.
memory controller ditambahkan untuk sinkronisasi akses memori.
Pada
sistem komputer yang lebih maju, arsitekturnya lebih kompleks. Untuk meningkatkan
performa, digunakan beberapa
buah bus . Tiap
bus merupakan jalur data antara beberapa device
yang berbeda. Dengan cara ini RAM, Prosesor, GPU (VGA AGP)
dihubungkan oleh bus utama berkecepatan tinggi yang lebih dikenal dengan
nama FSB (Front Side Bus) . Sementara perangkat lain yang lebih lambat
dihubungkan oleh bus yang berkecepatan lebih rendah yang terhubung dengan bus lain yang lebih cepat sampai
ke bus utama. Untuk komunikasi antar
bus ini digunakan sebuah bridge .
Tanggung jawab
sinkronisasi bus yang
secara tak langsung
juga mempengaruhi sinkronisasi memori dilakukan
oleh sebuah bus controller atau dikenal sebagai bus master . Bus master akan
mengendalikan aliran data hingga pada satu
waktu, bus hanya berisi data dari satu buah device .
Pada
prakteknya bridge dan bus master ini disatukan dalam sebuah chipset .Jika komputer
dinyalakan, yang dikenal dengan nama booting, komputer akan menjalankan bootstrap program yaitu sebuah
program sederhana yang disimpan dalam ROM yang
berbentuk chip CMOS (Complementary Metal
Oxide Semiconductor) . Chip CMOS modern biasanya bertipe
EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory),
yaitu memori non-volatile (tak terhapus jika power dimatikan) yang
dapat ditulis dan dihapus dengan pulsa elektronik. Lalu bootsrap program ini lebih dikenal sebagai BIOS (Basic
Input Output System) .
Bootstrap
program utama, yang biasanya terletak di Motherboard akan memeriksa hardware-hardware utama
dan melakukan inisialisasi
terhadap program dalam hardware yang dikenal dengan
nama firmware .
Bootstrap
program utama kemudian akan mencari dan meload kernel sistem
operasi ke memori lalu dilanjutkan dengan inisialisasi sistem operasi.Dari sini
program sistem operasi akan menunggu kejadian tertentu. Kejadian ini akan menentukan
apa yang akan dilakukan sistem operasi berikutnya ( event-driven ).
Kejadian ini pada komputer modern biasanya
ditandai dengan munculnya interrupt
dari software atau hardware, sehingga Sistem Operasi ini disebut Interrupt-driven.
Interrupt dari hardware biasanya dikirimkan melalui suatu signal tertentu,
sedangkan software mengirim interrupt dengan cara menjalankan system call
atau juga dikenal dengan istilah monitor call . System/Monitor call ini akan menyebabkan
trap yaitu interrupt khusus yang dihasilkan oleh software karena adanya
masalah atau permintaan terhadap layanan sistem operasi. Trap ini juga sering
disebut sebagai exception .
Setiap interrupt terjadi, sekumpulan kode yang
dikenal sebagai ISR (Interrupt Service
Routine) akan menentukan tindakan yang akan diambil. Untuk menentukan tindakan yang harus dilakukan,
dapat dilakukan dengan dua cara yaitu polling yang membuat komputer memeriksa satu demi satu perangkat
yang ada untuk menyelidiki sumber interrupt dan
dengan cara menggunakan alamat-alamat ISR yang disimpan dalam array yang dikenal sebagai interrupt vector di mana sistem akan memeriksa Interrupt
Vector setiap kali interrupt terjadi.
Arsitektur
interrupt harus mampu untuk menyimpan alamat instruksi yang di-
interrupt . Pada komputer lama, alamat ini disimpan di tempat tertentu yang tetap, sedangkan pada
komputer baru, alamat itu disimpan di stack bersama-sama dengan informasi state saat itu.
BAB III
PENUTUP
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Sistem komputer adalah elemen-elemen yang
terkait untuk menjalankan suatu aktifitas dengan menggunakan komputer. Tujuan
pokok dari sistem komputer adalah untuk mengolah data menjadi informasi.
Komponen-komponen
dalam sistem komputer terbagi menjadi tiga bagian yang saling terkait/tidak
bisa terpisahkan, yaitu:
1.
Hardware (
Perangkat Keras )
· Processing
Device
· Input Device
· Output Device
· Storage Device
2.
Software (
Perangkat Lunak )
· Operating
System
· Application
Program
· Language
Program
3. Brainware
( Orang Yang Mengoperasikan Komputer )
No comments:
Post a Comment