SISTEM KOMPUTER

 BAB 3

A. Gerbang Logika

 1. Gerbang logika OR

    Gerbang OR dapat menerima dua atau lebih input data dengan satu output.

 Gerbang Logika OR dengan dua input data dapat di analogikan pada rangkaian elektronika berikut.

    1. Rangkaian elektronika yg terdiri atas dua sakelar yg tersusun paralel dengan output lampu.

    2. Sakelar A (mewakili input data A) ketika dinyalakan (bernilai true), lampu akan menyala.

    3. Sakelar A dan B (mewakili input data A dan B) ketika dinyalakan (keduanya bernilai true), lampu akan tetap menyala.

 2. Gerbang Logika AND

    Dapat menerima dua atau lebih nilai input dengan satu output.

 Gerbang Logika AND dapat analogikan pada rangkaian elektronika berikut.

    1. Rangkaian elektronika dengan dua switch yg tersusun secara seri.

    2. Rangakain elektronika dengan dua transistor yg terpasang secara seri.

 3. Gerbang Logika NOT

     Merupakan gerbang yg hanya bisa menerima satu nilai input dan menghasilkan satu output dengan nilai berlawanan dari nilai inputnya.

B. Mikrokontroler

    Merupakan miniatur komputer dengan komponen memori, alat pemroses, dan disk penyimpanan data dalam proses pengolahan datanya. Berikut akan dijelaskan mengenai proses kerja dan jenis-jenis Mikrokontroler.

  1. Fungsi Mikrokontroler

     Mikrokontroler berasal dari gabungan kata micro dan controller. Micro mempunyai pengertian ukuran kecil, sedangkan controller merupakan alat yg berfungsi sebagai pengontrol sebuah sistem.

  Saat ini, terdapat dua arsitektur mikrokontroler yg tersedia di pasaran, yaitu sebagai berikut.

   a. CISC (Complex Instruction Set Computer)

   b. RISC (Reduce Instruction Set Computer)

 2. Arsitektur ATmega328P

    ATmega328P merupakan salah satu mikrokontroler keluaran ATMEL yg menggunakan arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) dengan kelebihan eksekusi data lebih baik dibandingkan dengan arsitektur CISC.

 3. Arduino

     Arduino merupakan rangkaian elektronika yg berbasis mikrokontroler ATmega328 keluaran Atmel. Nama lain Arduino adalah development board atau papan pengembangan mikrokontroler, yg memudahkan pengguna dalam membangun rangkaian elektronika berbasis mikrokontroler dibandingkan membangun rangkaian mulai dari awal.

 4. Pemrograman Mikrokontroler pada Arduino

     Bahasa pemrogaman yg digunakan pada Arduino menggunakan bahasa C. Penjelasan mengenai struktur penulisan bahasa pemrograman C dapat dilihat dengan memindai QR code di samping.

 5. Aplikasi Arduino Sederhana

    Tahap berikutnya adalah menerapkan pengontrolan rangkaian elektronika menggunakan mikrokontroler. Dalam materi ini, akan dijelaskan langkah-langkah menyalakan LED dengan Arduino.

C. Organisasi dan Arsitektur Komputer

    1. Konsep Oranisasi Komputer

         Organisasi  komputer meiliki pengertian sebagai keterkaitan setiap bagian-bagian dalam komputer, baik unit-unit oprasional yg mendukung proses compute maupun proses interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam menjalankan fungsinya. Jadi, konsep organisasi komputer secara teoretis akan menjelaskan konsep cara komponen-komponen hardware dalam komputer itu bekerja secara terintegrasi sebagai satuan komputer.

   2. Arsitektur Komputer 

      Adalah ilmu yg membahas atribut sistem yg dirancang programmer untuk mendapatkan hasil kerja yg optimal terhadap kinerja komputer. 

      Arsitektur komputer dengan tiga level tersebut membuat rangkaian digital menjadi efisien. Hal tersebut karena penggunaan interpreter yg menggantikan tugas dan fungsi peranti keras. Tiga level arsitektur diuraikan akan membagi komputer menjadi enam mesin level yaitu sebagai berikut.

        a. Level 0 atau level logika digital 

        b. Level 1 atau level arsitektur mikro

        c. Level 2 atau level arsitektur perangkat intruksi 

        d. Level 3 atau level sistem oprasi 

        e. Level 4 atau level bahasa Assembler (bahasa rakitan)

        f. Level 5 atau level bahasa tingkat tinggi 

D. Perangkat Keras Komputer  

     Perangkat keras adalah semua jenis peranti atau perangkat pada komputer yg dapat dilihat secara fisik oleh pengguna. Perangkat ini berfungsi menghubungkan interaksi pengguna dengan sistem komputer. Perangkat keras terhubung pada komputer dapat dibedakan menjadi dua, yaitu : 

      1. Perangkat Keras Internal

          adalah perangkat keras yg dipasangkan dalam koneksi internal mainboard. Beberapa contoh perangkat keras internal dalam komputer adalah sebagai berikut.

          a. Mainboard 

               Merupakan rangkaian elektronik yg bertugas sebagai penyedia jalur data bagi setiap komponen yg terhubung  pada komputer, seperti CPU, hard disk, DVD drive, port USB, port VGA, dan lainnya.

           b. CPU (Central Processing Unit)

               adalah komponen inti dalam komputer.

           c. Memori

              Bertugas untuk menyimpan semua intruksi sebelum dikerjakan dalam CPU dan setiap data akan di proses atau yg dihasilkan oleh CPU. Ada dua jenis memori utama, yaitu sebagai berikut.

                  1) ROM (Read Only Memory)

                  2) RAM (Random Acces Memory)

           d. Power Supply

                Merupakan komponen dalam komputer berfungsi menyuplai aliran listrik ke mainboard dan beberapa perangkat keras yg terpasang pada mainboard.

     2. Perangkat Keras Eksternal

         Merupakan perangkat keras yg dipasangkan diluar koneksi internal mainboard. Tipe perangkat eksternal dapat dibagi menjadi tiga, yaitu sebagai berikut.

          a. Machine Readable

               Merupakan perangkat eksternal yang berperan sebagai perangkat input atau output yang menghubungkan perangkat lain dengan komputer dan sebaliknya.

          b. Human Readable

               Merupakan perangkat eksternal yang bertugas sebagai interface atau antarmuka yang menghubungkan interaksi antara manusia dan komputer.

          c. Communications 

               Merupakan perangkat eksternal yang bertugas sebagai pendukung dalam sistem komunikasi jarak jauh. 

              Dilihat dari cara kerjanya, perangkat eksternal dapat di klasifikasikan dalam tiga jenis, yaitu :

                a. Port input/Output

                     Agar dapat bekerja sesuai fungsinya, perangkat eksternal harus dihubungkan dengan processor. Secara teknis, terdapat dua jenis port pada komputer, yaitu sebagai berikut.

                       1) Port secara fisik 

                             Adalah port yang memiliki bentuk yang dapat dilihat dan diraba secara langsung serta memiliki fungsi kerja secara khusus.

                       2) Port secara logika sebagai layanan service

                             Merupakan saluran atau alamat layanan secara logika dengan mekanisme tertentu yg memungkinkan transmisi data pada komputer dapat terjadi.

      Beberapa tipe port secara fisik yang biasa digunakan sebagai port input atau output pada mainboard komputer, antara lain sebagai berikut.

       1) Port USB 

            Merupakan port serial standar yg digunakan sebagai sambungan semua tipe perangkat. 

       2) Port serial 

           Merupakan port yang bentuknya menyerupai trapesium dengan sembilan pin.

       3) Port ethernet atau modem

           Digunakan sebagai slot atau soket untuk perangkat yang akan mengoneksikan komputer dengan jaringan. 

             b. Perangkat Masukan (Input Device)

                   Merupakan perangkat yang berfungsi menerima masukan atau instruksi dari luar komputer.

                 Jika dilihat dari data yang di inputkan, perangkat masukan dapat dibedakan menjadi lima jenis, yaitu sebagai berikut.

           1) Perangkat masukan pengetikan 

                Perangkat ini hanya dapat menerima masukan berupa angka, alfabet, simbol, dan operator aritmetika.

           2) Perangkat masukan penunjuk (pointer)

                 Perangkat masukan penunjuk digunakan untuk menggeser kursor dan memilih objek dalam layar monitor. Contoh perangkat masukan penunjuk, antara lain:

                 a) Mouse 

                     adalah perangkat masukan penunjuk dengan dua tombol disebelah kiri dan kanan serta scroll bar di bagian tengahnya, yg berfungsi menggerakkan kursor secara vertikal.

                  b) Trackball

                     Merupakan perangkat masukan penunjuk dengan bola di bagian atasnya.

                  c) Touchpad

                     Merupakan perangkat masukan penunjuk berupa permukaan datar yg dapat mendeteksi sentuhan jari pengguna untuk menggerakkan kursor.

         c. Perangkat Keluaran (Output Device)

             Perangkat keras keluaran adalah perangkat yg berfungsi menampilkan data dalam bentuk audio, tampilan grafis, hasil cetak, dan lainnya. Beberapa perangkat keluaran yg sering digunakan, antara lain sebagai berikut.

              1) Monitor

                 Monitor adalah perangkat yg berfungsi menampilkan hasil pemrosesan data atau informasi dalam bentuk teks, gambar, dan video. Terdapat beberapa jenis monitor yg digunakan untuk menampilkan data, antara lain sebagai berikut.

                  a) CRT (Cathode Ray Tube)

                  b) LCD (Liquid Crystal Display)

              2) Speaker

                  Merupakan perangkat yg berfungsi mengubah sinyal digital menjadi sinyal analog dalam bentuk suara.

              3) Printer 

                  Merupakan perangkat yg menghasilkan keluaran berupa cetakan pada media tertentu, seperti kertas, film, dan kain.

              4) Plotter 

                 Merupakan salah satu jenis printer yg dapat mencetak pada media berukuran besar.

          d. Perangkat Penyimpanan (Storage Device)

              adalah perangkat yg digunakan untuk menyimpan data. Beberapa perangkat penyimpanan yg bisa digunakan, antara lain sebagai berikut.

              1) Hard disk

                  adalah perangkat penyimpanan yg memanfaatkan piringan magnetis sebagai sarana penyimpanan data.Komponen penyusun hard disk adalah platter, spindle, head, dan logic board.

              2) USB flash disk 

                  adalah media penyimpanan data berukuran mini dengan inti memori flash dan port antarmuka USB (Universal Serial Bus).

              3) Disk Drive 

                 Merupakan perangkat yg dapat membaca data dalam piringan data (disk), seperti CD dan DVD. Terdapat dua jenis drive yg dapat digunakan, yaitu sebagai berikut.

                   a) ROM (Read Only Memory)

                       Merupakan jenis disk drive yg hanya dapat membaca data yg tersimpan pada piringan disk data.

                  b) RW (Read Write)

                     Adalah jenis disk drive yg mampu membaca dan menulis data pada disk.

           e. Perangkat Input/Output 

              adalah perangkat yg dapat menerima masukan data dari perangkat lain untuk di teruskan ke CPU, serta meneruskan data dari CPU menuju perangkat lain dalam jaringan. Contoh perangkat input/output yg terdapat pada komputer, antara lain sebagai berikut.

                 1) NIC (Network Interface Card)

                 2) Modem atau modulator demodulator

                     Berdasarkan medel koneksinya, modem dibedakan menjadi dua jenis, yaitu modem internal dan modem eksternal.

        

E. Perangkat Lunak Komputer

  1. Teknologi Sistem Operasi

       Sistem operasi atau operating system (OS) berfungsi menginterupsi dan mengontrol perangkat keras komputer berdasarkan input yg diberikan pengguna. Pada dasarnya, sistem operasi terdiri atas dua bagian utama, yaitu sebagai berikut.

         a. Kernel adalah core atau inti OS yg bertugas untuk mengelola memanajemen hardware.

         b. Aplikasi berperan sebagai interface yg menghubungkan interaksi antara manusia dan mesin.

             Sebelum dapat menjalankan aplikasi-aplikasi yg terinstal di dalamnya, sistem operasi membutuhkan serangkaian proses sampai akhirnya siap digunakan. Proses ini di mulai sejak komputer dalam keadaan mati, kemudian dilakukan proses booting himgga dapat di operasikan oleh penggunanya.

             Dalam komputer, terdapat dua jenis proses booting yg dapat dilakukan, yaitu sebagai berikut.

               a. Cold boot

                   adalah proses booting yg dimulai dari komputer dalam kondisi mati, kemudian tombol power ditekan dan aliran listrik mengalir ke sistem komputer.

               b. Warm boot 

                   adalah proses booting komputer yg dilakukan ketika dalam kondisi hidup.

 2. Master Boot Record (MBR)

     MBR atau sektor 0 merupakan lokasi media penyimpanan berukuran 512 Byte yg terdiri atas tiga bagian, yaitu sebagai berikut.

      a. Bootstrap Code Area (Bootloader)

      b. Partition Information

      c. Boot Record Signature (Magic Number)

  MBR memiliki peran penting dalam berjalannya sistem operasi, yaitu sebagai berikut.

     a. Sebagai penanda sektor 0 dari partisi disk yg aktif guna menentukan boot sector disk.

     b. Memberikan informasi tentang skema partisi yg terbentuk dalam sebuah disk.

     c. Me-load salinan boot sector sebuah partisi yg aktif ke dalam memori.

     d. Menunjukkan lokasi kode bootloader pada sistem agar dapat dieksekusi ketika sistem operasi melakukan proses booting.

 3. Instalasi Windows 10

     Semakin tinggi versi windows, semakin tinggi pula spesifikasi hardware yg diperlukan. Ada beberapa versi windows 10 yg dapat dipilih, antara lain sebagai berikut.

     a. Windows 10 Home

     b. Windows 10 pro

     c. Windows 10 Enterprise

     d. Windows 10 Education

     e. Windows 10 Mobile

     f. Windows 10 loT Core

  4. Partisi Hard disk 

      adalah media penyimpanan yg sering digunakan untuk mengorganisasikan dan mengalokasikan data yg harus diakses oleh memori komputer setiap saat. Secara sederhana, hard disk dapat dikatakan sebagai cakram atau disk yg dapat menyimpan data magnetik yg sudah terpolarisasi. 

      Struktur cakram dalam hard disk adalah sebagai berikut

• Track
• Sektor
• Boot area
• Cluster

  5. Mengonfigurasi Driver Hardware

       Driver berasal dari istilah bahasa inggris yg berarti pengendali atau pengendara. Driver merupakan software yg berfungsi menerjemahkan komunikasi data antara perangkat keras atau hardware demgan setiap instruksi yg dikirimkan oleh CPU melalui aplikasi dalam sistem operasi.

  6. Software Aplikasi

     Software atau peranti lunak merupakan kumpulan subrutin yg ditulis berdasarkan aturan penulisan bahasa pemrograman tertentu, agar dapat di mengerti dan mudah di eksekusi processor.