4:17 AM
By
Unknown
SISTEM KOMPUTER
SISTEM KOMPUTER
Sistem komputer merupakan satu gabungan perisian dan perkakasan komputer yang memproses data secara bermakna. Sebagai contoh, komputer peribadi atau PC merupakan satu sistem komputer yang mudah. Manakala Internet merupakan satu sistem komputer yang agak rumit.
Komputer yang paling mudah pun dikira sebagai satu sistem komputer, kerana kedua-dua komponennya (perisian dan perkakasan) perlu bekerjasama. Dan bila berkata tentang sistem komputer, satu perkara yang turut diperkatakan ialah "saling sambungan" (interconnection). Kebanyakan sistem komputer saling bersambung/berhubung untuk menjadi sistem yang lebih besar. Penyambungan ini boleh menjadi rumit disebabkan oleh ketakserasian antara perisian-perisian dan perkakasan-perkakasan sistem tersebut.
Pereka sesuatu sistem komputer mungkin tidak mengambil kira faktor sambungan produk mereka dengan sistem lain, contohnya Mac dengan PC. Menjadi tugas penyelia sistem (systems administrator) untuk menghubungkan pelbagai komputer menggunakan satu set peraturan dan kekangan yang dipanggil protokol; yang mentakrifkan "pandangan luar" (outside view) sistem tersebut. Pandangan luar inilah yang menentukan bagaimana satu sistem bersambung dengan sistem yang lain. Jika dua sistem mempunyai pandangan luar yang sama, maka ia boleh saling bersambung dan menjadi sistem komputer yang lebih besar.
"Pandangan luar" ini biasanya mempunyai piawai tersendiri, yang bermakna ia mempunyai satu dokumen yang menerangkan semua peraturan yang perlu dipatuhi sesuatu program atau peranti. Badan antarabangsa seperti Pasukan Bertindak Kejuruteraan Internet (IETF) atau Institut Kejuruteraan Elektrik & Elektronik (IEEE) biasanya menghasilkan atau mengiktiraf piawaian-piawain tersebut. Jika sesuatu sistem mengikut segala peraturan tersebut, ia dikatakan "mematuhi" piawaian tersebut.
Organisasi sistem komputer merupakan cara sesuatu ciri itu dilaksanakan. Ia melihat bagaimana pereka sistem menggambarkan maklumat kepada CPU, ingatan utama dan storan komputer.
Sistem Komputer adalah elemen-elemen yang terkait untukmenjalankan suatu aktifitas dengan menggunakan komputer. Elemen darisistem komputer terdiri dari manusianya (brainware), perangkat unak(software), set instruksi (instruction set), dan perangkat keras hardware).Dengan demikian komponen tersebut merupakan elemen yangterlibat dalam suatu sistem komputer. Tentu saja hardware tidak berartiapa-apa jika tidak ada salah satu dari dua lainnya (software danbrainware). Contoh sederhananya, siapa yang akan menghidupkankomputer jika tidak ada manusia. Atau akan menjalankan perintah apa komputer tersebut jika tidak ada softwarenya. Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: 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".
Computer system, sistem komputer. Sistem yang dibangun dan dijalankan dengan menggunakan komputer sebagai alat bantunya. Elemen-elemen yang saling berhubungan membentuk satu kesatuan untuk melaksanakan pengolahan data untuk menghasilkan informasi dengan menggunakan perangkat komputer. Elemen-elemen yang saling berhubungan tersebut adalah:
-Perangkatkeras (Hardware),
- Perangkat lunak (Software),
- Brainware
Di sini, perangkat keras adalah peralatan komputer itu sendiri, perangkat lunak adalah program yang berisi perintah-perintah untuk melakukan proses tertentu, dan brainware adalah manusia yang terlibat di dalam mengoperasikan serta mengatur sistem komputer.
Ketiga elemen sistem komputer tersebut harus saling berhubungan dan membentuk satu kesatuan. Perangkat keras tanpa perangkat lunak tidak akan berarti apa-apa, hanya berupa benda mati. Kedua perangkat keras dan lunak juga tidak dapat berfungsi jika tidak ada manusia yang mengoperasikannya.
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.
Adanya perkembangan teknologi elektronika dan informatika telah memberikan perangkat tambahan pada sebuah komputer personal seperti:
- Mouse, suatu perangkat mekanik untuk melaksanakan suatu pekerjaan yang biasanya dikerjakan oleh manusia. Misalnya melakukan pengecatan mobil. Robot ini dilengkapi oleh perangkat mesin atau komputer baik sederhana maupun komplek yang mampu mengontrol gerakannya.
- Modem, alat bantu untuk mengubah data digital ke bentuk data voice atau sebaliknya sehingga data dari sebuah komputer dapat dikomunikasikan ke komputer lain melalui saluran telepon biasa, radio komunikasi ataupun stasiun bumi
- Sound card, bagian dari komponen komputer berupa kartu yang berfungsi untuk membangkitkan suara.
- video card, alat untuk menampilkan informasi ke layar monitor.
- kartu penerima televisi, alat untuk penangkap sinyal acara televisi.
- kartu penerima radio, alat untuk menerima gelombang radio.
- ethernet card, alat untuk penghubung dengan komputer jaringan.
- Printer, alat pencetak (desk jet, buble jet, laser jet, plotter)
- alat penterjemah gambar cetakan (digitizer dan scanner).
Komputer yang kita kenal saat ini adalah hasil pengembangan teknologi elektronika dan informatika sehingga bentuk komputer yang asalnya berukuran besar dan makan tempat, sekarang berbentuk kecil dengan kemampuan besar. Kemajuan industri komponen elektronika IC (integrated circuit) telah mendorong terciptanya berbagai perangkat chip IC yang beragam dan mendukung berbagai keperluan pembuatan produk elektronik. Kemajuan teknologi elektronika tidak terlepas dari adanya kemajuan dibidang pengetahuan dan pengolahan bahan semikonduktor khususnya silicon.
Dalam dunia hiburan, dunia anak telah lama mengenal alat permainan game yang dikendalikan oleh sistem komputer. Di bidang industri, komputer telah dipergunakan untuk mengontrol mesin-mesin produksi dengan ketepatan tinggi (misalnya CNC, sebuah mesin serba guna dalam industri metal) sehingga dapat kita jumpai berbagai produk industri logam yang bervariasi dan kita bayangkan sulit apabila dikerjakan secara manual. Banyak pula mesin-mesin dalam industri garmen dilengkapi dengan kontrol komputer, misalnya perusahaan topi bodir dapat memproduksi topi dengan kualitas gambar bordir yang seragam dalam jumlah banyak dalam waktu singkat.
Di perusahaan dagang seperti department store telah dipergunakan mesin cash register (mesin kasir) yang dilengkapi dengan kontrol komputer sehingga mesin tersebut dapat dikontrol oleh pihak manajer hanya dari ruangan kerjanya saja.
Di bidang pendidikan, selain dijumpai sebagai alat bantu pelajaran, banyak peralatan laboratorium yang dilengkapi dengan komputer sehingga alat tersebut dapat bekerja lebih teliti dan dapat mengatasi kendala hambatan indra manusia. Dari bidang pendidikan dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil penelitian yang bermanfaat yang tidak terasa sudah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari masyarakat banyak. Dalam bidang bioteknologi, peralatan-peralatan kultur telah banyak yang dilengkapi dengan kontrol komputer untuk mengusahakan ketelitian kerja pada ruang steril. PerusahaanAustralia
Banyak kendaraan terbaru yang telah dilengkapi dengan sistem komputer sehingga penggunaan bahan bakarnya dapat diatur sedemikian rupa sampai taraf sangat efisien untuk sebuah perjalanan yang jauh. Bus-bus penumpang sudah dilengkapi dengan sistem kontrol komputer dan sensor-sensor canggih sehingga mengendarai bus tersebut terasa lebih aman.
Penerapan kontrol komputer yang tercanggih terdapat di pesawat terbang dan pesawat angkasa. Untuk dapat mengatasi berbagai kendala alam dan sulit dilakukan oleh seorang pilot secara manual, sebuah pesawat terbang dapat dikendalikan secara otomatis sehingga bisa terbang dengan selamat di tujuan.
Makna Sistem Komputer
Sama-sama kita ketahui bersama, teknologi telah berkembang dengan cepatnya, pada kala tertentu terjadi berbagai perubahan yang cukup signifikan mengenai pandangan orang terhadap teknologi, walaupun secara esensi teknologi tersebut masih pada kerangka acuan yang ada. Misalnya pada zaman sebelum tahun 2000, orang umum masih memandang sebuah komputer adalah mesin yang biasanya terletak pada sebuah meja dimana pada meja tersebut terdapat keyboard , monitor dan CPU . Atau lebih dikenal dengan Personal Computer . Disamping itu, orang masih membedakan antara komputer dengan handphone , mesin fax , pemutar video, sound system , mesin fotocopy dlsb. Namun semakin ke sini perangkat tersebut semakin sulit untuk dibedakan. Biar pembahasan kita lebih menajam tentang sistem komputer ini, tentu ada baiknya kita membahas dulu apa yang dimaksud dengan sistem dan komputer itu sendiri.
Sistem
Sebenarnya apa yang dimaksud dengan sistem? Secara sederhana sistem dapat diterjemahkan: Suatu kesatuan elemen yang saling berhubungan sehingga membentuk suatu kelompok dalam melaksanakan suatu tujuan pokok yang ditargetkan.
Seperti disebutkan di atas, sistem tidak hanya melibatkan suatu fungsi saja atau prosedur saja, namun merupakan suatu kesatuan dari semua hal yang dilibatkan untuk pekerjaan yang diinginkan dapat terlaksana dengan baik.
Komputer
Nah, sekarang bagaimana dengan komputer, apakah komputer itu? apakah hanya komputer yang selama ini yang sering kita lihat untuk mengetik di meja kantor? Ya! Itu adalah salah satu contohnya.
Komputer berasal dari bahasa latin dari kata Computare, yang berarti menghitung (dalam bahasa Inggris to compute). Secara umum defenisi komputer tersebut adalah suatu perangkat elektronika yang dapat menerima dan mengolah data menjadi informasi, menjalankan program yang tersimpan dalam memori, serta dapat bekerja secara otomatis dengan aturan tertentu.
Kita tentu sepaham, komputer tidak mengerti bahasa manusia. Lalu bagaimana perintah manusia tersebut bisa dimengerti oleh komputer? Sedangkan mesin komputer bekerja berdasarkan arus listrik yang ada padanya.
Disinilah dibuat suatu aturan tertentu bagaimana keinginan manusia tersebut bisa diterjemahkan agar mesin bisa memahaminya. Mesin secara elektronik dapat memahami perintah ini dengan beberapa perintah dasar yang dia miliki (instruction set).
Manusia membuat perintah ke komputer melalui sebuah program, dimana program ini berisi instruction set itu tadi. Sehingga secara otomatis melalui program yang telah disusun tersebut komputer bisa mengerti apa yang harus dikerjakannya.
Dengan keterangan di atas, jelaslah bahwa wujud komputer tersebut bisa saja berupa kalkulator , notebook , komputer pribadi , dan lain-lainnya. Komputer adalah hasil dari kemajuan teknologi elektronika dan informatika yang berfungsi sebagai alat bantu untuk menulis, menggambar, menyunting gambar atau foto, membuat animasi, mengoperasikan program analisis ilmiah, simulasi dan untuk kontrol peralatan.
Bentuk komputer yang dulu cukup besar untuk mengoperasikan sebuah program, sekarang berbentuk kecil dengan kemampuan mengoperasikan program yang beragam. Perlengkapan elektronik (hardware) dan program (perangkat lunak/software) telah menjadikan sebuah komputer menjadi benda yang berguna. Sebuah komputer yang hanya memiliki perlengkapan elektronik saja atau software saja tidak akan berfungsi. Dengan ada keduanya maka komputer dapat berfungsi menjadi alat yang berguna.
Komputer juga dapat dikembangkan untuk mengontrol peralatan mesin produksi ataupun peralatan rumah tangga. Dengan menambah rangkaian elektronik buatannya, maka komputer biasa bisa dipergunakan untuk mengendalikan peralatan-peralatan industri dan rumah tangga. Adanya kecenderungan pemanfaatan komputer untuk kontrol seperti ini dengan dukungan teknologi chip IC telah memungkinkan orang membuat robot kecil yang berguna seperti robot kendaraan yang dipergunakan dalam misi ruang angkasa.
Tujuan dari Sistem Komputer adalah mengolah data untuk menghasilkan informasi. Supaya tujuan pokok tersebut terlaksana, maka harus ada elemen-elemen yang mendukungnya. Elemen-elemen dari sistem komputer adalah software, hardware dan brainware.
Operasi Sistem Komputer
Secara umum, sistem komputer terdiri atas CPU dan sejumlah device controller yang terhubung melalui sebuah bus yang menyediakan akses kememori. 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.
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 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 .
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.
Komponen pada sistem komputer adalah :
1. Unit pemroses Mengendalikan operasi komputer dan melakukan fungsi pemrosesan data, yang terdiri dari ALU, CU, Register.
2. Main memory Menyimpan data dan program, dan bersifat volatile.
3. Perangkat masukan dan keluaran Memindahkan data antara komputer dan lingkungan eksternal.
4. Interkoneksi antar kompone Struktur dan mekanisme yang menghubungkan antara pemroses-main memory-perangkat masukan dan keluaran. Unit Pemroses
Pemroses (CPU) merupakan otak dari sistem komputer, berfungsi mengendalikan operasi komputer didalam pemrosesan data, menghitung, operasi logik dan mengirim data dengan membaca instruksi dari memori dan mengeksekusi.
Didalam proses eksekusi, CPU menggunakan Clock (membangkitkan pulsa ke pemroses) dengan melakukan kerja yaitu mengambil instruksi yang dikodekan secara biner dari main memory, kemudian men-dekode instruksi menjadi aksi-aksi sederhana lalu melaksanakan aksi-aksi. Aksi-aksi disini seperti operasi aritmatika, logika dan pengendalian
Memori
A. Main Memory
Memori utama yang dibagi menjadi 3 bagian yaitu :
-Register dan Buffer (terdapat didalam CPU)
-ROM (Read Only Memory) : BIOS, EPROM
-RAM (Random Access Memory) :
-SRAM (Static RAM) :
-Internal Cache Memory
-External Cache Memory
-DRAM (Dynamic RAM) :
-FPM (First Page Memory)
-EDO (Extend Data Out)
-SDRAM (Syncronous Dynamic)
-DDR (DoubleDate RAM)
-RAMBUS
B. Secondary Memory (Storage Devices)
Memori penunjang yang dibagi menjadi 2 bagian yaitu :
• Sequential Access : Magnetic Tape
• Random Access : Disket, Harddisk, Compact Disc, Digital Versatile Disk (DVD).
Perangkat Masukan/ Keluaran
Perangkat ini dibagi menjadi 3 bagian yaitu :
1. Perangkat Masukan Perangkat yang berfungsi sebagai masuknya data pada komputer untuk diproses.
2. Perangkat Keluaran Perangkat yang berfungsi sebagai keluar/ tampilnya data yang telah diproses oleh komputer.
3. Perangkat Pengendali Perangkat yang dikendalikan oleh chip controller yang mengatur masuknya data dan keluarnya data dari komputer ke peripheral.
Interkoneksi Antar Komponen
Interkoneksi antara CPU, memori dan perangkat masukan dan keluaran dihubungkan oleh BUS, yang dibagi menjadi :
1. Address Bus Jalur yang digunakan untuk pengalamatan dari CPU ke Memori atau port, secara pararel (16, 20, 24) dengan jumlah lokasi memori yang dapat dialamati 2N (N adalah jumlah jalur alamat).
2. Data Bus Jalur yang digunakan untuk data-data yang dibaca/ ditulis oleh CPU kemudian dikirim/ diterima dari/ke memori maupun port I/O. Dan data bus terdiri dari jalur pararel (8, 16, 32, 64).
3. Control Bus Jalur yang digunakan untuk mengirim sinyal-sinyal kendali untuk memerintahkan kepada memori untuk membaca/ menulis, pembacaan I/O. (Memory Read/Write, I/O Read/Write). Pada jalur ini berisi 4 ¨C 10 jalur sinyal secara pararel.
Eksekusi Instruksi
Didalam sistem komputer, pemrosesan eksekusi instruksi dibagi menjadi dua tahap :
1. Pemroses membaca instruksi dari memori, disebut Fetch
2. Pemroses melaksanakan instruksi, disebut Execut Pemrosesan satu instruksi disebut Instruction Cycle
Sistem komputer serbaguna berisi satu CPU dan sejumlah device controller yang dihubungkan melalui bus yang menyediakan adanya pemakaian memori secara bersama-sama seperti yang terlihat pada gambar berikut. CPU dan device controller tersebut dapat bekerja secara bersama-sama dan saling berkompetisi untuk menggunakan memori.
Sistem komputer merupakan satu gabungan perisian dan perkakasan komputer yang memproses data secara bermakna. Sebagai contoh, komputer peribadi atau PC merupakan satu sistem komputer yang mudah. Manakala Internet merupakan satu sistem komputer yang agak rumit.
Komputer yang paling mudah pun dikira sebagai satu sistem komputer, kerana kedua-dua komponennya (perisian dan perkakasan) perlu bekerjasama. Dan bila berkata tentang sistem komputer, satu perkara yang turut diperkatakan ialah "saling sambungan" (interconnection). Kebanyakan sistem komputer saling bersambung/berhubung untuk menjadi sistem yang lebih besar. Penyambungan ini boleh menjadi rumit disebabkan oleh ketakserasian antara perisian-perisian dan perkakasan-perkakasan sistem tersebut.
Pereka sesuatu sistem komputer mungkin tidak mengambil kira faktor sambungan produk mereka dengan sistem lain, contohnya Mac dengan PC. Menjadi tugas penyelia sistem (systems administrator) untuk menghubungkan pelbagai komputer menggunakan satu set peraturan dan kekangan yang dipanggil protokol; yang mentakrifkan "pandangan luar" (outside view) sistem tersebut. Pandangan luar inilah yang menentukan bagaimana satu sistem bersambung dengan sistem yang lain. Jika dua sistem mempunyai pandangan luar yang sama, maka ia boleh saling bersambung dan menjadi sistem komputer yang lebih besar.
"Pandangan luar" ini biasanya mempunyai piawai tersendiri, yang bermakna ia mempunyai satu dokumen yang menerangkan semua peraturan yang perlu dipatuhi sesuatu program atau peranti. Badan antarabangsa seperti Pasukan Bertindak Kejuruteraan Internet (IETF) atau Institut Kejuruteraan Elektrik & Elektronik (IEEE) biasanya menghasilkan atau mengiktiraf piawaian-piawain tersebut. Jika sesuatu sistem mengikut segala peraturan tersebut, ia dikatakan "mematuhi" piawaian tersebut.
Organisasi sistem komputer merupakan cara sesuatu ciri itu dilaksanakan. Ia melihat bagaimana pereka sistem menggambarkan maklumat kepada CPU, ingatan utama dan storan komputer.
Sistem Komputer adalah elemen-elemen yang terkait untukmenjalankan suatu aktifitas dengan menggunakan komputer. Elemen darisistem komputer terdiri dari manusianya (brainware), perangkat unak(software), set instruksi (instruction set), dan perangkat keras hardware).Dengan demikian komponen tersebut merupakan elemen yangterlibat dalam suatu sistem komputer. Tentu saja hardware tidak berartiapa-apa jika tidak ada salah satu dari dua lainnya (software danbrainware). Contoh sederhananya, siapa yang akan menghidupkankomputer jika tidak ada manusia. Atau akan menjalankan perintah apa komputer tersebut jika tidak ada softwarenya. Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: 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".
Computer system, sistem komputer. Sistem yang dibangun dan dijalankan dengan menggunakan komputer sebagai alat bantunya. Elemen-elemen yang saling berhubungan membentuk satu kesatuan untuk melaksanakan pengolahan data untuk menghasilkan informasi dengan menggunakan perangkat komputer. Elemen-elemen yang saling berhubungan tersebut adalah:
-Perangkatkeras (Hardware),
- Perangkat lunak (Software),
- Brainware
Di sini, perangkat keras adalah peralatan komputer itu sendiri, perangkat lunak adalah program yang berisi perintah-perintah untuk melakukan proses tertentu, dan brainware adalah manusia yang terlibat di dalam mengoperasikan serta mengatur sistem komputer.
Ketiga elemen sistem komputer tersebut harus saling berhubungan dan membentuk satu kesatuan. Perangkat keras tanpa perangkat lunak tidak akan berarti apa-apa, hanya berupa benda mati. Kedua perangkat keras dan lunak juga tidak dapat berfungsi jika tidak ada manusia yang mengoperasikannya.
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.
Adanya perkembangan teknologi elektronika dan informatika telah memberikan perangkat tambahan pada sebuah komputer personal seperti:
- Mouse, suatu perangkat mekanik untuk melaksanakan suatu pekerjaan yang biasanya dikerjakan oleh manusia. Misalnya melakukan pengecatan mobil. Robot ini dilengkapi oleh perangkat mesin atau komputer baik sederhana maupun komplek yang mampu mengontrol gerakannya.
- Modem, alat bantu untuk mengubah data digital ke bentuk data voice atau sebaliknya sehingga data dari sebuah komputer dapat dikomunikasikan ke komputer lain melalui saluran telepon biasa, radio komunikasi ataupun stasiun bumi
- Sound card, bagian dari komponen komputer berupa kartu yang berfungsi untuk membangkitkan suara.
- video card, alat untuk menampilkan informasi ke layar monitor.
- kartu penerima televisi, alat untuk penangkap sinyal acara televisi.
- kartu penerima radio, alat untuk menerima gelombang radio.
- ethernet card, alat untuk penghubung dengan komputer jaringan.
- Printer, alat pencetak (desk jet, buble jet, laser jet, plotter)
- alat penterjemah gambar cetakan (digitizer dan scanner).
Komputer yang kita kenal saat ini adalah hasil pengembangan teknologi elektronika dan informatika sehingga bentuk komputer yang asalnya berukuran besar dan makan tempat, sekarang berbentuk kecil dengan kemampuan besar. Kemajuan industri komponen elektronika IC (integrated circuit) telah mendorong terciptanya berbagai perangkat chip IC yang beragam dan mendukung berbagai keperluan pembuatan produk elektronik. Kemajuan teknologi elektronika tidak terlepas dari adanya kemajuan dibidang pengetahuan dan pengolahan bahan semikonduktor khususnya silicon.
Dalam dunia hiburan, dunia anak telah lama mengenal alat permainan game yang dikendalikan oleh sistem komputer. Di bidang industri, komputer telah dipergunakan untuk mengontrol mesin-mesin produksi dengan ketepatan tinggi (misalnya CNC, sebuah mesin serba guna dalam industri metal) sehingga dapat kita jumpai berbagai produk industri logam yang bervariasi dan kita bayangkan sulit apabila dikerjakan secara manual. Banyak pula mesin-mesin dalam industri garmen dilengkapi dengan kontrol komputer, misalnya perusahaan topi bodir dapat memproduksi topi dengan kualitas gambar bordir yang seragam dalam jumlah banyak dalam waktu singkat.
Di perusahaan dagang seperti department store telah dipergunakan mesin cash register (mesin kasir) yang dilengkapi dengan kontrol komputer sehingga mesin tersebut dapat dikontrol oleh pihak manajer hanya dari ruangan kerjanya saja.
Di bidang pendidikan, selain dijumpai sebagai alat bantu pelajaran, banyak peralatan laboratorium yang dilengkapi dengan komputer sehingga alat tersebut dapat bekerja lebih teliti dan dapat mengatasi kendala hambatan indra manusia. Dari bidang pendidikan dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil penelitian yang bermanfaat yang tidak terasa sudah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari masyarakat banyak. Dalam bidang bioteknologi, peralatan-peralatan kultur telah banyak yang dilengkapi dengan kontrol komputer untuk mengusahakan ketelitian kerja pada ruang steril. Perusahaan
Banyak kendaraan terbaru yang telah dilengkapi dengan sistem komputer sehingga penggunaan bahan bakarnya dapat diatur sedemikian rupa sampai taraf sangat efisien untuk sebuah perjalanan yang jauh. Bus-bus penumpang sudah dilengkapi dengan sistem kontrol komputer dan sensor-sensor canggih sehingga mengendarai bus tersebut terasa lebih aman.
Penerapan kontrol komputer yang tercanggih terdapat di pesawat terbang dan pesawat angkasa. Untuk dapat mengatasi berbagai kendala alam dan sulit dilakukan oleh seorang pilot secara manual, sebuah pesawat terbang dapat dikendalikan secara otomatis sehingga bisa terbang dengan selamat di tujuan.
Makna Sistem Komputer
Sama-sama kita ketahui bersama, teknologi telah berkembang dengan cepatnya, pada kala tertentu terjadi berbagai perubahan yang cukup signifikan mengenai pandangan orang terhadap teknologi, walaupun secara esensi teknologi tersebut masih pada kerangka acuan yang ada. Misalnya pada zaman sebelum tahun 2000, orang umum masih memandang sebuah komputer adalah mesin yang biasanya terletak pada sebuah meja dimana pada meja tersebut terdapat keyboard , monitor dan CPU . Atau lebih dikenal dengan Personal Computer . Disamping itu, orang masih membedakan antara komputer dengan handphone , mesin fax , pemutar video, sound system , mesin fotocopy dlsb. Namun semakin ke sini perangkat tersebut semakin sulit untuk dibedakan. Biar pembahasan kita lebih menajam tentang sistem komputer ini, tentu ada baiknya kita membahas dulu apa yang dimaksud dengan sistem dan komputer itu sendiri.
Sistem
Sebenarnya apa yang dimaksud dengan sistem? Secara sederhana sistem dapat diterjemahkan: Suatu kesatuan elemen yang saling berhubungan sehingga membentuk suatu kelompok dalam melaksanakan suatu tujuan pokok yang ditargetkan.
Seperti disebutkan di atas, sistem tidak hanya melibatkan suatu fungsi saja atau prosedur saja, namun merupakan suatu kesatuan dari semua hal yang dilibatkan untuk pekerjaan yang diinginkan dapat terlaksana dengan baik.
Komputer
Nah, sekarang bagaimana dengan komputer, apakah komputer itu? apakah hanya komputer yang selama ini yang sering kita lihat untuk mengetik di meja kantor? Ya! Itu adalah salah satu contohnya.
Komputer berasal dari bahasa latin dari kata Computare, yang berarti menghitung (dalam bahasa Inggris to compute). Secara umum defenisi komputer tersebut adalah suatu perangkat elektronika yang dapat menerima dan mengolah data menjadi informasi, menjalankan program yang tersimpan dalam memori, serta dapat bekerja secara otomatis dengan aturan tertentu.
Kita tentu sepaham, komputer tidak mengerti bahasa manusia. Lalu bagaimana perintah manusia tersebut bisa dimengerti oleh komputer? Sedangkan mesin komputer bekerja berdasarkan arus listrik yang ada padanya.
Disinilah dibuat suatu aturan tertentu bagaimana keinginan manusia tersebut bisa diterjemahkan agar mesin bisa memahaminya. Mesin secara elektronik dapat memahami perintah ini dengan beberapa perintah dasar yang dia miliki (instruction set).
Manusia membuat perintah ke komputer melalui sebuah program, dimana program ini berisi instruction set itu tadi. Sehingga secara otomatis melalui program yang telah disusun tersebut komputer bisa mengerti apa yang harus dikerjakannya.
Dengan keterangan di atas, jelaslah bahwa wujud komputer tersebut bisa saja berupa kalkulator , notebook , komputer pribadi , dan lain-lainnya. Komputer adalah hasil dari kemajuan teknologi elektronika dan informatika yang berfungsi sebagai alat bantu untuk menulis, menggambar, menyunting gambar atau foto, membuat animasi, mengoperasikan program analisis ilmiah, simulasi dan untuk kontrol peralatan.
Bentuk komputer yang dulu cukup besar untuk mengoperasikan sebuah program, sekarang berbentuk kecil dengan kemampuan mengoperasikan program yang beragam. Perlengkapan elektronik (hardware) dan program (perangkat lunak/software) telah menjadikan sebuah komputer menjadi benda yang berguna. Sebuah komputer yang hanya memiliki perlengkapan elektronik saja atau software saja tidak akan berfungsi. Dengan ada keduanya maka komputer dapat berfungsi menjadi alat yang berguna.
Komputer juga dapat dikembangkan untuk mengontrol peralatan mesin produksi ataupun peralatan rumah tangga. Dengan menambah rangkaian elektronik buatannya, maka komputer biasa bisa dipergunakan untuk mengendalikan peralatan-peralatan industri dan rumah tangga. Adanya kecenderungan pemanfaatan komputer untuk kontrol seperti ini dengan dukungan teknologi chip IC telah memungkinkan orang membuat robot kecil yang berguna seperti robot kendaraan yang dipergunakan dalam misi ruang angkasa.
Tujuan dari Sistem Komputer adalah mengolah data untuk menghasilkan informasi. Supaya tujuan pokok tersebut terlaksana, maka harus ada elemen-elemen yang mendukungnya. Elemen-elemen dari sistem komputer adalah software, hardware dan brainware.
Operasi Sistem Komputer
Secara umum, sistem komputer terdiri atas CPU dan sejumlah device controller yang terhubung melalui sebuah bus yang menyediakan akses kememori. 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.
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 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 .
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.
Komponen pada sistem komputer adalah :
1. Unit pemroses Mengendalikan operasi komputer dan melakukan fungsi pemrosesan data, yang terdiri dari ALU, CU, Register.
2. Main memory Menyimpan data dan program, dan bersifat volatile.
3. Perangkat masukan dan keluaran Memindahkan data antara komputer dan lingkungan eksternal.
4. Interkoneksi antar kompone Struktur dan mekanisme yang menghubungkan antara pemroses-main memory-perangkat masukan dan keluaran. Unit Pemroses
Pemroses (CPU) merupakan otak dari sistem komputer, berfungsi mengendalikan operasi komputer didalam pemrosesan data, menghitung, operasi logik dan mengirim data dengan membaca instruksi dari memori dan mengeksekusi.
Didalam proses eksekusi, CPU menggunakan Clock (membangkitkan pulsa ke pemroses) dengan melakukan kerja yaitu mengambil instruksi yang dikodekan secara biner dari main memory, kemudian men-dekode instruksi menjadi aksi-aksi sederhana lalu melaksanakan aksi-aksi. Aksi-aksi disini seperti operasi aritmatika, logika dan pengendalian
Memori
A. Main Memory
Memori utama yang dibagi menjadi 3 bagian yaitu :
-Register dan Buffer (terdapat didalam CPU)
-ROM (Read Only Memory) : BIOS, EPROM
-RAM (Random Access Memory) :
-SRAM (Static RAM) :
-Internal Cache Memory
-External Cache Memory
-DRAM (Dynamic RAM) :
-FPM (First Page Memory)
-EDO (Extend Data Out)
-SDRAM (Syncronous Dynamic)
-DDR (DoubleDate RAM)
-RAMBUS
B. Secondary Memory (Storage Devices)
Memori penunjang yang dibagi menjadi 2 bagian yaitu :
• Sequential Access : Magnetic Tape
• Random Access : Disket, Harddisk, Compact Disc, Digital Versatile Disk (DVD).
Perangkat Masukan/ Keluaran
Perangkat ini dibagi menjadi 3 bagian yaitu :
1. Perangkat Masukan Perangkat yang berfungsi sebagai masuknya data pada komputer untuk diproses.
2. Perangkat Keluaran Perangkat yang berfungsi sebagai keluar/ tampilnya data yang telah diproses oleh komputer.
3. Perangkat Pengendali Perangkat yang dikendalikan oleh chip controller yang mengatur masuknya data dan keluarnya data dari komputer ke peripheral.
Interkoneksi Antar Komponen
Interkoneksi antara CPU, memori dan perangkat masukan dan keluaran dihubungkan oleh BUS, yang dibagi menjadi :
1. Address Bus Jalur yang digunakan untuk pengalamatan dari CPU ke Memori atau port, secara pararel (16, 20, 24) dengan jumlah lokasi memori yang dapat dialamati 2N (N adalah jumlah jalur alamat).
2. Data Bus Jalur yang digunakan untuk data-data yang dibaca/ ditulis oleh CPU kemudian dikirim/ diterima dari/ke memori maupun port I/O. Dan data bus terdiri dari jalur pararel (8, 16, 32, 64).
3. Control Bus Jalur yang digunakan untuk mengirim sinyal-sinyal kendali untuk memerintahkan kepada memori untuk membaca/ menulis, pembacaan I/O. (Memory Read/Write, I/O Read/Write). Pada jalur ini berisi 4 ¨C 10 jalur sinyal secara pararel.
Eksekusi Instruksi
Didalam sistem komputer, pemrosesan eksekusi instruksi dibagi menjadi dua tahap :
1. Pemroses membaca instruksi dari memori, disebut Fetch
2. Pemroses melaksanakan instruksi, disebut Execut Pemrosesan satu instruksi disebut Instruction Cycle
Sistem komputer serbaguna berisi satu CPU dan sejumlah device controller yang dihubungkan melalui bus yang menyediakan adanya pemakaian memori secara bersama-sama seperti yang terlihat pada gambar berikut. CPU dan device controller tersebut dapat bekerja secara bersama-sama dan saling berkompetisi untuk menggunakan memori.
GAMBAR: Sistem Komputer
Siklus Instruksi
Untuk memproses suatu instruksi dilakukan melalui 2 tahapan: (1) mengambil instruksi (instruction fetch) dari memori, dan (2) mengeksekusi instruksi tersebut (instruction execution). Siklus instruksi dimulai dengan pengambilan instruksi di memori utama oleh prosesor (gambar berikut). program counter (PC) menyimpan alamat instruksi yang akan diambil tersebut. Pada kebanyakan komputer, setelah instruksi tersebut diambil, nilai PC akan berubah ke instruksi berikutnya yang akan diambil (biasanya bertambah naik).
GAMBAR: Siklus Instruksi
Sebagai contoh andaikan suatu komputer mengandung 16-bit word memory, dan PC pertama kali bernilai 300. Prosesor akan mengambil instruksi di memori pada alamat 300, yang kemudian dilanjutkan dengan 301, 302, 303, dan seterusnya. Instruksi yang diambil akan diletakkan pada Instruction Register (IR).
Interrupt
Interrupt merupakan sinyal dari peralatan luar atau permintaan dari program untuk melaksanakan suatu tugas khusus. Jika interrupt terjadi, maka program dihentikan terlebih dahulu untuk menjalankan rutin interrupt. Ketika program yang sedang berjalan tadi dihentikan, prosesor menyimpan nilai register yang berisi alamat program (CS dan IP) ke stack, dan mulai menjalankan rutin interrupt. Alamat setiap rutin interrupt disimpan dalam sebuah tabel yang disebut dengan interrupt services table. Sesudah rutin tersebut selesai dijalankan, program akan mengambil kembali nilai register (CS dan IP) dari stack dan program dijalankan (CS dan IP) dari stack dan program dijalankan kembali. Dua Gambar berikut menunjukkan proses interrupt.
GAMBAR: Proses Interrupt
Jenis-jenis interrupt:
1. Software, Interrupt yang disebabkan oleh software sering disebut dengan nama System Call. Misalnya suatu program ingin mencetak hasil dengan printer.
2. Hardware, Terjadi karena adanya aksi pada perangkat keras, seperti penekanan tombol keyboard atau menggerakkan mouse. Interrupt ini terbagi menjadi dua, yaitu: Maskable Interrupt (terjadi karena aksi dari luar, seperti: timer, keyboard, serial port, fixed disk, diskette drive); dan Non Maskable Interrupt (terjadi karena memori atau kesalahan parity pada I/O).
Penyebab terjadinya interrupt:
1. Program, terjadi sebagai akibat dari eksekusi suatu instruksi, Contoh: arithmatic overflow, devision by zero, dll.
2. Timer, disebabkan oleh timer prosesor.
3. I/O, disebabkan oleh I/O controller baik sebagai tanda bahwa suatu operasi telah selesai, maupun memberi tanda adanya error.
4. Kegagalan hardware, disebabkan oleh kesalahan hardware, seperti power failure atau memory parity error
GAMBAR: Siklus Proses dengan Interrupt
Pada saat komputer dijalankan (powered up atau rebooted), komputer membutuhkan suatu program inisial untuk dijalankan, program ini sering disebut dengan bootstrap program. Program tersebut menginisialisasikan semua aspek sistem, dari CPU register ke device controller ke isi memory. Program bootstrap harus tahu bagaimana program harus dapat mengalokasikan sistem operasi dan meletakkannya di memori. Kemudian sistem operasi mulai mengeksekusi proses pertama dan menunggu beberapa event yang akan terjadi. Event tersebut ditandai dengan adanya interrupt baik datang dari software maupun hardware.
Pada kebanyakan sistem operasi menggunakan interrupt driven, jika tidak ada proses yang akan dieksekusi, tidak ada I/O device yang melayani sesuatu, dan tidak ada tanggapan dari user, maka sistem operasi akan tetap diam menunggu sesuatu terjadi. Suatu event yang akan terjadi selalu ditandai dengan adanya iterrupt atau trap. Trap adalah suatu software yang memberikan interrupt yang disebabkan oleh suatu error (misalnya devide by zero atau invalid memory access) atau permintaan khusus dari user program yang menyebabkan dibutuhkannya sistem operasi.
Sumber :
http://www.total.or.id/info.php?kk=Sistem%20komputer
http://calltech.wordpress.com/2008/07/04/pengertian-sistem-komputer/
http://www.suranegara.com/2010/07/pengertian-sistem-komputer.html
http://www.ekopriyanto.com/2007/10/komponen-sistem-komputer.html
http://ms.wikipedia.org/wiki/Sistem_komputer
http://teknik-informatika.com/operasi-sistem-komputer/
Written by Admin
ChromeGT is a modern, powerful and professional Blogger template made for your Portfolio, Business or almost any other kind of website.
0 comments: