BAB I SEJARAH DAN SISTEM KOMPUTER Tujuan Instruksional /Standar Kompetensi dan Indikator A. Mahasiswa dapat menyebutkan gambaran umum komputer dan alat bantunya. 1. Menjelaskan gambaran umum sistem komputer 2. Menceriterakan sejarah perkembangan komputer B. Mahasiswa dapat menjelaskan Sistem Komputer, Jenis-jenis komputer dan bagian komputer yang termasuk perangkat keras dan perangkat lunak. 1. Menjelaskan sistem komputer 2. Menyebutkan jenis komputer 3. Menyebutkan peralatan input komputer 4. Menyebutkan peralatan output komputer 5. Mahasiswa dapat menjelaskan perangkat lunak komputer. Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 1
76
Embed
BAB I SEJARAH DAN SISTEM KOMPUTER - pdf.nsc.ac.id Dasar Sistem Komputer-20180904032418.pdf · Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 3. Perkembangan komputer lain pada masa
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB ISEJARAH
DAN SISTEM KOMPUTER
Tujuan Instruksional/Standar Kompetensi dan Indikator
A. Mahasiswa dapat menyebutkan gambaran umum komputer dan alat bantunya.1. Menjelaskan gambaran umum sistem komputer2. Menceriterakan sejarah perkembangan komputer
B. Mahasiswa dapat menjelaskan Sistem Komputer, Jenis-jenis komputer dan bagian komputer yang termasuk perangkat keras dan perangkat lunak.1. Menjelaskan sistem komputer2. Menyebutkan jenis komputer3. Menyebutkan peralatan input komputer4. Menyebutkan peralatan output komputer5. Mahasiswa dapat menjelaskan perangkat lunak komputer.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 1
A. Pengertian Komputer
Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut perintah 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. Asal mulanya,
pengolahan informasi hampir eksklusif berhubungan dengan masalah aritmatika, tetapi
komputer modern dipakai untuk banyak tugas yang tidak berhubungan dengan
matematika.
Secara luas,
Komputer dapat
didefinisikan sebagai suatu
peralatan elektronik yang
terdiri dari beberapa
komponen, yang dapat
bekerja sama antara
komponen satu dengan yang
lain untuk menghasilkan
suatu informasi berdasarkan
program dan data yang ada. Adapun komponen komputer adalah meliputi : Layar
Monitor, CPU, Keyboard, Mouse dan Printer (sbg pelengkap). Tanpa printer komputer
tetap dapat melakukan tugasnya sebagai pengolah data, namun sebatas terlihat dilayar
monitor belum dalam bentuk print out (kertas).
Dalam definisi seperti itu terdapat alat seperti slide rule, jenis kalkulator mekanik
mulai dari abakus dan seterusnya, sampai semua komputer elektronik yang kontemporer.
Istilah lebih baik yang cocok untuk arti luas seperti "komputer" adalah "yang memproses
informasi" atau "sistem pengolah informasi."
Saat ini, komputer sudah semakin canggih. Tetapi, sebelumnya komputer tidak
sekecil, secanggih, sekeren dan seringan sekarang. Dalam sejarah komputer, ada 5
generasi dalam sejarah komputer.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 2
B. Sejarah Perkambangan Komputer
1. Generasi Pertama
Dengan terjadinya Perang Dunia Kedua,
negara-negara yang terlibat dalam
perang tersebut berusaha
mengembangkan komputer untuk
mengeksploit potensi strategis yang
dimiliki komputer. Hal ini meningkatkan
pendanaan pengembangan komputer
serta mempercepat kemajuan teknik
komputer. Pada tahun 1941, Konrad
Zuse, seorang insinyur Jerman membangun sebuah komputer, Z3, untuk mendesain
pesawat terbang dan peluru kendali.
Pihak sekutu juga membuat kemajuan lain dalam pengembangan kekuatan
komputer. Tahun 1943, pihak Inggris menyelesaikan komputer pemecah kode rahasia
yang dinamakan Colossus untuk memecahkan kode rahasia yang digunakan Jerman.
Dampak pembuatan Colossus tidak terlalu memengaruhi perkembangan industri
komputer dikarenakan dua alasan. Pertama, Colossus bukan merupakan komputer
serbaguna(general-purpose computer), ia hanya didesain untuk memecahkan kode
rahasia. Kedua, keberadaan mesin ini dijaga kerahasiaannya hingga satu dekade setelah
perang berakhir.
Usaha yang dilakukan oleh pihak Amerika pada saat itu menghasilkan suatu
kemajuan lain. Howard H. Aiken (1900-1973), seorang insinyur Harvard yang bekerja
dengan IBM, berhasil memproduksi kalkulator elektronik untuk US Navy. Kalkulator
tersebut berukuran panjang setengah lapangan bola kaki dan memiliki rentang kabel
sepanjang 500 mil. The Harvard-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator, atau
Mark I, merupakan komputer relai elektronik. Ia menggunakan sinyal elektromagnetik
untuk menggerakkan komponen mekanik. Mesin tersebut beropreasi dengan lambat (ia
membutuhkan 3-5 detik untuk setiap perhitungan) dan tidak fleksibel (urutan kalkulasi
tidak dapat diubah). Kalkulator tersebut dapat melakukan perhitungan aritmatik dasar
dan persamaan yang lebih kompleks.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 3
Perkembangan komputer lain pada masa kini adalah Electronic Numerical
Integrator and Computer (ENIAC), yang dibuat oleh kerjasama antara pemerintah
Amerika Serikat dan University of Pennsylvania. Terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000
resistor, dan 5 juta titik solder, komputer tersebut merupakan mesin yang sangat besar
yang mengonsumsi daya sebesar 160kW.
Komputer ini dirancang oleh John Presper Eckert (1919-1995) dan John W.
Mauchly (1907-1980), ENIAC merupakan komputer serbaguna (general purpose
computer) yang bekerja 1000 kali lebih cepat dibandingkan Mark I.
Pada pertengahan 1940-an, John von Neumann (1903-1957) bergabung dengan
tim University of Pennsylvania dalam usaha membangun konsep desain komputer yang
hingga 40 tahun mendatang masih dipakai dalam teknik komputer. Von Neumann
mendesain Electronic Discrete Variable Automatic Computer (EDVAC) pada tahun 1945
dengan sebuah memori untuk menampung baik program ataupun data. Teknik ini
memungkinkan komputer untuk berhenti pada suatu saat dan kemudian melanjutkan
pekerjaannya kembali. Kunci utama arsitektur von Neumann adalah unit pemrosesan
sentral (CPU), yang memungkinkan seluruh fungsi komputer untuk dikoordinasikan
melalui satu sumber tunggal. Tahun 1951, UNIVAC I (Universal Automatic Computer I)
yang dibuat oleh Remington Rand, menjadi komputer komersial pertama yang
memanfaatkan model arsitektur Von Neumann tersebut.
Baik Badan Sensus Amerika Serikat dan General Electric memiliki UNIVAC. Salah
satu hasil mengesankan yang dicapai oleh UNIVAC dalah keberhasilannya dalam
memprediksi kemenangan Dwilight D. Eisenhower dalam pemilihan presiden tahun 1952.
Komputer Generasi pertama dikarakteristik dengan fakta bahwa instruksi operasi
dibuat secara spesifik untuk suatu tugas tertentu. Setiap komputer memiliki program
kode biner yang berbeda yang disebut "bahasa mesin" (machine language). Hal ini
menyebabkan komputer sulit untuk diprogram dan membatasi kecepatannya. Ciri lain
komputer generasi pertama adalah penggunaan tube vakum (yang membuat komputer
pada masa tersebut berukuran sangat besar) dan silinder magnetik untuk penyimpanan
data.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 4
2. Generasi Kedua
Pada tahun 1948, penemuan transistor sangat memengaruhi perkembangan
komputer. Transistor menggantikan tube vakum di televisi, radio, dan komputer.
Akibatnya, ukuran mesin-mesin elektrik berkurang drastis.
Transistor mulai digunakan di dalam
komputer mulai pada tahun 1956.
Penemuan lain yang berupa
pengembangan memori inti-magnetik
membantu pengembangan komputer
generasi kedua yang lebih kecil, lebih
cepat, lebih dapat diandalkan, dan lebih
hemat energi dibanding para
pendahulunya. Mesin pertama yang
memanfaatkan teknologi baru ini adalah superkomputer. IBM membuat superkomputer
bernama Stretch, dan Sprery-Rand membuat komputer bernama LARC. Komputer-
komputer ini, yang dikembangkan untuk laboratorium energi atom, dapat menangani
sejumlah besar data, sebuah kemampuan yang sangat dibutuhkan oleh peneliti atom.
Mesin tersebut sangat mahal dan cenderung terlalu kompleks untuk kebutuhan
komputasi bisnis, sehingga membatasi kepopulerannya. Hanya ada dua LARC yang pernah
dipasang dan digunakan: satu di Lawrence Radiation Labs di Livermore, California, dan
yang lainnya di US Navy Research and Development Center di Washington D.C. Komputer
generasi kedua menggantikan bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasa assembly
adalah bahasa yang menggunakan singkatan-singakatan untuk menggantikan kode biner.
Pada awal 1960-an, mulai bermunculan komputer generasi kedua yang sukses di
bidang bisnis, di universitas, dan di pemerintahan. Komputer-komputer generasi kedua ini
merupakan komputer yang sepenuhnya menggunakan transistor. Mereka juga memiliki
komponen-komponen yang dapat diasosiasikan dengan komputer pada saat ini: printer,
penyimpanan dalam disket, memory, sistem operasi, dan program.
Salah satu contoh penting komputer pada masa ini adalah 1401 yang diterima secara luas
di kalangan industri. Pada tahun 1965, hampir seluruh bisnis-bisnis besar menggunakan
komputer generasi kedua untuk memprosesinformasi keuangan.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 5
Program yang tersimpan di dalam komputer dan bahasa pemrograman yang ada
di dalamnya memberikan fleksibilitas kepada komputer. Fleksibilitas ini meningkatkan
kinerja dengan harga yang pantas bagi penggunaan bisnis. Dengan konsep ini, komputer
dapat mencetak faktur pembelian konsumen dan kemudian menjalankan desain produk
atau menghitung daftar gaji. Beberapa bahasa pemrograman mulai bermunculan pada
saat itu. Bahasa pemrograman Common Business-Oriented Language (COBOL) dan
Formula Translator (FORTRAN) mulai umum digunakan. Bahasa pemrograman ini
menggantikan kode mesin yang rumit dengan kata-kata, kalimat, dan formula
matematika yang lebih mudah dipahami oleh manusia. Hal ini memudahkan seseorang
untuk memprogram dan mengatur komputer. Berbagai macam karier baru bermunculan
(programmer, analis sistem, dan ahli sistem komputer). Industr piranti lunak juga mulai
bermunculan dan berkembang pada masa komputer generasi kedua ini.
3. Generasi Ketiga
Walaupun transistor dalam banyak hal
mengungguli tube vakum, namun transistor
menghasilkan panas yang cukup besar, yang
dapat berpotensi merusak bagian-bagian
internal komputer. Batu kuarsa (quartz rock)
menghilangkan masalah ini. Jack Kilby, seorang
insinyur di Texas Instrument, mengembangkan
sirkuit terintegrasi (IC : integrated circuit) di tahun 1958. IC mengkombinasikan tiga
komponen elektronik dalam sebuah piringan silikon kecil yang terbuat dari pasir kuarsa.
Pada ilmuwan kemudian berhasil memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke
dalam suatu chip tunggal yang disebut semikonduktor. Hasilnya, komputer menjadi
semakin kecil karena komponen-komponen dapat dipadatkan dalam chip. Kemajuan
komputer generasi ketiga lainnya adalah penggunaan sistem operasi (operating system)
yang memungkinkan mesin untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara
serentak dengan sebuah program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori
komputer.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 6
4. Generasi Keempat
Setelah IC, tujuan pengembangan menjadi lebih jelas: mengecilkan ukuran sirkuit
dan komponen-komponen elektrik. Large Scale Integration (LSI) dapat memuat ratusan
komponen dalam sebuah chip. Pada tahun 1980-an, Very Large Scale Integration (VLSI)
memuat ribuan komponen dalam sebuah chip tunggal.
Ultra-Large Scale Integration (ULSI) meningkatkan jumlah tersebut menjadi jutaan.
Kemampuan untuk memasang sedemikian banyak komponen dalam suatu keping yang
berukurang setengah keping uang logam mendorong turunnya harga dan ukuran
komputer. Hal tersebut juga meningkatkan daya kerja, efisiensi dan keterandalan
komputer. Chip Intel 4004 yang dibuat pada tahun 1971 membawa kemajuan pada IC
dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer (central processing unit,
memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip yang sangat kecil. Sebelumnya, IC
dibuat untuk mengerjakan suatu tugas tertentu yang spesifik. Sekarang, sebuah
mikroprosesor dapat diproduksi dan kemudian diprogram untuk memenuhi seluruh
kebutuhan yang diinginkan. Tidak lama kemudian, setiap piranti rumah tangga seperti
microwave, oven, televisi, dan mobil dengan electronic fuel injection (EFI) dilengkapi
dengan mikroprosesor.
Perkembangan yang demikian memungkinkan orang-orang biasa untuk
menggunakan komputer biasa. Komputer tidak lagi menjadi dominasi perusahaan-
perusahaan besar atau lembaga pemerintah. Pada pertengahan tahun 1970-an, perakit
komputer menawarkan produk komputer mereka ke
masyarakat umum. Komputer-komputer ini, yang
disebut minikomputer, dijual dengan paket piranti
lunak yang mudah digunakan oleh kalangan awam.
Piranti lunak yang paling populer pada saat itu adalah
program word processing dan spreadsheet. Pada awal
1980-an, video game seperti Atari 2600 menarik perhatian konsumen pada komputer
rumahan yang lebih canggih dan dapat diprogram.
Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan Personal Computer (PC)
untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah PC yang digunakan melonjak
dari 2 juta unit di tahun 1981 menjadi 5,5 juta unit di tahun 1982. Sepuluh tahun
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 7
kemudian, 65 juta PC digunakan. Komputer melanjutkan evolusinya menuju ukuran yang
lebih kecil, dari komputer yang berada di atas meja (desktop computer) menjadi
komputer yang dapat dimasukkan ke dalam tas (laptop), atau bahkan komputer yang
dapat digenggam (palmtop).
IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam memperebutkan pasar
komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena memopulerkan sistem grafis pada
komputernya, sementara saingannya masih menggunakan komputer yang berbasis teks.
Macintosh juga memopulerkan penggunaan piranti mouse.
Pada masa sekarang, kita mengenal perjalanan IBM compatible dengan pemakaian CPU:
IBM PC/486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV (Serial dari CPU buatan Intel).
Juga kita kenal AMD k6, Athlon, dsb. Ini semua masuk dalam golongan komputer generasi
keempat.
Seiring dengan menjamurnya penggunaan komputer di tempat kerja, cara-cara
baru untuk menggali potensial terus dikembangkan. Seiring dengan bertambah kuatnya
suatu komputer kecil, komputer-komputer tersebut dapat dihubungkan secara
bersamaan dalam suatu jaringan untuk saling berbagi memori, piranti lunak, informasi,
dan juga untuk dapat saling berkomunikasi satu dengan yang lainnya. Jaringan komputer
memungkinkan komputer tunggal untuk membentuk kerjasama elektronik untuk
menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan perkabelan langsung (disebut
juga Local Area Network atau LAN), atau [kabel telepon, jaringan ini dapat berkembang
menjadi sangat besar.
5. Generasi Kelima
Mendefinisikan komputer generasi kelima
menjadi cukup sulit karena tahap ini masih
sangat muda. Contoh imajinatif komputer
generasi kelima adalah komputer fiksi
HAL9000 dari novel karya Arthur C. Clarke
berjudul 2001: Space Odyssey. HAL
menampilkan seluruh fungsi yang diinginkan
dari sebuah komputer generasi kelima. Dengan kecerdasan buatan (artificial intelligence
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 8
atau AI), HAL dapat cukup memiliki nalar untuk melakukan percapakan dengan manusia,
menggunakan masukan visual, dan belajar dari pengalamannya sendiri.
Walaupun mungkin realisasi HAL9000 masih jauh dari kenyataan, banyak fungsi-
fungsi yang dimilikinya sudah terwujud. Beberapa komputer dapat menerima instruksi
secara lisan dan mampu meniru nalar manusia. Kemampuan untuk menterjemahkan
bahasa asing juga menjadi mungkin. Fasilitas ini tampak sederhana. Namun fasilitas
tersebut menjadi jauh lebih rumit dari yang diduga ketika programmer menyadari bahwa
pengertian manusia sangat bergantung pada konteks dan pengertian ketimbang sekedar
menterjemahkan kata-kata secara langsung.
Banyak kemajuan di bidang desain komputer dan teknologi yang semakin
memungkinkan pembuatan komputer generasi
kelima. Dua kemajuan rekayasa yang terutama
adalah kemampuan pemrosesan paralel, yang
akan menggantikan model non Neumann. Model
non Neumann akan digantikan dengan sistem
yang mampu mengkoordinasikan banyak CPU
untuk bekerja secara serempak. Kemajuan lain
adalah teknologi superkonduktor yang
memungkinkan aliran elektrik tanpa ada hambatan apapun, yang nantinya dapat
mempercepat kecepatan informasi.
Jepang adalah negara yang terkenal dalam sosialisasi jargon dan proyek komputer
generasi kelima. Lembaga ICOT (Institute for new Computer Technology) juga dibentuk
untuk merealisasikannya. Banyak kabar yang menyatakan bahwa proyek ini telah gagal,
namun beberapa informasi lain bahwa keberhasilan proyek komputer generasi kelima ini
akan membawa perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 9
IPad / Komputer Tablet merupakan Komputer Generasi Terbaru tahun 2010
D. Sistem Komputer
Pada awalnya semua operasi pada sebuah sistem komputer ditangani oleh hanya
seorang pengguna. Sehingga semua pengaturan terhadap perangkat keras maupun
perangkat lunak dilakukan oleh pengguna tersebut. Namun seiring dengan
berkembangnya Sistem Operasi pada sebuah sistem komputer, pengaturan ini pun
diserahkan kepada Sistem Operasi tersebut. Segala macam manajemen sumber daya
diatur oleh Sistem Operasi.
Pengaturan perangkat keras dan perangkat lunak ini berkaitan erat dengan
proteksi dari perangkat keras maupun perangkat lunak itu sendiri. Sehingga, apabila
dahulu segala macam proteksi terhadap perangkat keras dan perangkat lunak agar sistem
dapat berjalan stabil dilakukan langsung oleh pengguna maka sekarang Sistem Operasi-
lah yang banyak bertanggung jawab terhadap hal tersebut. Sistem Operasi harus dapat
mengatur penggunaan segala macam sumber daya perangkat keras yang dibutuhkan oleh
sistem agar tidak terjadi hal-hal yang tidak diinginkan. Seiring dengan maraknya berbagi
sumberdaya yang terjadi pada sebuah sistem, maka Sistem Operasi harus dapat secara
pintar mengatur mana yang harus didahulukan. Hal ini dikarenakan, apabila pengaturan
ini tidak dapat berjalan lancar maka dapat dipastikan akan terjadi kegagalan proteksi
perangkat keras.Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 10
Dengan hadirnya multiprogramming yang memungkinkan adanya utilisasi
beberapa program di memori pada saat bersamaan, maka utilisasi dapat ditingkatkan
dengan penggunaan sumberdaya secara bersamaan tersebut, akan tetapi di sisi lain akan
menimbulkan masalah karena sebenarnya hanya ada satu program yang dapat berjalan
pada satuan waktu yang sama. Akan banyak proses yang terpengaruh hanya akibat
adanya gangguan pada satu program.
Sebagai contoh saja apabila sebuah harddisk menjadi sebuah sumberdaya yang
dibutuhkan oleh berbagai macam program yang dijalankan, maka bisa-bisa terjadi
kerusakan harddisk akibat suhu yang terlalu panas akibat terjadinya sebuah situasi
kemacetan penggunaan sumber daya secara bersamaan akibat begitu banyak program
yang mengirimkan request akan penggunaan harddisk tersebut.
Di sinilah proteksi perangkat keras berperan. Sistem Operasi yang baik harus
menyediakan proteksi yang maksimal, sehingga apabila ada satu program yang tidak
bekerja maka tidak akan menggangu kinerja Sistem Operasi tersebut maupun program-
program yang sedang berjalan lainnya.
Tidak ada suatu ketentuan khusus tentang bagaimana seharusnya struktur sistem
sebuah komputer. Para ahli serta perancang arsitektur komputer memiliki pandangannya
masing-masing. Akan tetapi, untuk mempermudah pemahaman rincian dari sistem
operasi di bab-bab berikutnya, kita perlu memiliki pengetahuan umum tentang struktur
sistem komputer.
Empat komponen pokok sistem komputer:
1. Pemroses
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 11
2. Memori Utama
3. Perangkat masukan dan keluaran
4. Interkoneksi antarkomponen
Pemroses disebut CPU, berfungsi mengendalikan operasi komputer dan melakukan pen-
golahan data.
Pemroses melakukan kerja dengan langkah sbb:
1. Mengambil instruksi yang dikodekan secara biner dari memori utama
2. Men-dekode instruksi menjadi proses-proses sederhana
3. Melaksanakan proses-proses tersebut
1. Prosesor
Secara umum, sistem komputer terdiri atas CPU dan sejumlah perangkat
pengendali yang terhubung melalui sebuah bus yang menyediakan akses ke memori.
Umumnya, setiap device controller bertanggung-jawab atas sebuah hardware spesifik.
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.
2. Penyimpan Data
Dasar susunan media penyimpanan ialah kecepatan, biaya, sifat volatilitas. Caching
menyalin informasi ke media penyimpanan yang lebih cepat; Memori utama dapat dilihat
sebagai cache terakhir untuk media penyimpanan sekunder. Menggunakan memori
berkecepatan tinggi untuk memegang data yang diakses terakhir. Dibutuhkan cache
management policy. Cache juga memperkenalkan tingkat lain di hirarki penyimpanan. Hal
ini memerlukan data untuk disimpan bersama-sama di lebih dari satu level agar tetap
konsisten.
3. Register
Tempat penyimpanan beberapa buah data volatile yang akan diolah langsung di
prosesor yang berkecepatan sangat tinggi. Register ini berada di dalam prosesor dengan
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 12
jumlah yang sangat terbatas karena fungsinya sebagai tempat perhitungan/komputasi
data.
4. Cache Memory
Tempat penyimpanan sementara (volatile) sejumlah kecil data untuk
meningkatkan kecepatan pengambilan atau penyimpanan data di memori oleh prosesor
yang berkecepatan tinggi. Dahulu cache disimpan di luar prosesor dan dapat
ditambahkan. Misalnya pipeline burst cache yang biasa ada di komputer awal tahun 90-
an. Akan tetapi seiring menurunnya biaya produksi die atau wafer dan untuk
meningkatkan kinerja, cache ditanamkan di prosesor. Memori ini biasanya dibuat
berdasarkan desain memori statik.
Ukuran kapasitas penyimpanan primer :
Satuan Ekivalen Keterangan
Byte 8 bit Untuk menyimpan sebuah karakter pada sistem ASCII
atau EBCDIC
Kilobyte 1024 byte Awal PC hanya memiliki memori 640 byte
Megabyte 1024 KB Memori PC pd saat ini berkisar antara 64 – 256 Mega-
byte
Gigabyte 1024 MB Ukuran hard disk yang digunakan berkisar antara 20 –
40 gigabyte
Terabyte 1024 GB Database yang sangat besar
Pentabyte 1024 TB Penggunaan di masa datang
Bentuk Penyimpanan Sekunder :
• RAM (Random Access Memory), jenis penyimpanan primer yang mudah hilang
(volatile) karena data akan hilang jika listrik padam.
• ROM (Read Only Memory), jenis penyimpanan sekunder yang bersifat non-volatile
karena data disimpan secara permanent dan jika listrik padam data tidak akan hil-
ang
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 13
• Cache Memory, merupakan RAM khusus yang bekerja sangat cepat dan digun-
akan untuk membantu RAM biasa dalam proses data.
5. Random Access Memory
Tempat penyimpanan sementara sejumlah data volatile yang dapat diakses
langsung oleh prosesor. Pengertian langsung di sini berarti prosesor dapat mengetahui
alamat data yang ada di memori secara langsung. Sekarang, RAM dapat diperoleh dengan
harga yang cukup murah dangan kinerja yang bahkan dapat melewati cache pada
komputer yang lebih lama.
6. Memori Ekstensi
Tambahan memori yang digunakan untuk membantu proses-proses dalam
komputer, biasanya berupa buffer. Peranan tambahan memori ini sering dilupakan akan
tetapi sangat penting artinya untuk efisiensi. Biasanya tambahan memori ini memberi
gambaran kasar kemampuan dari perangkat tersebut, sebagai contoh misalnya jumlah
memori VGA, memori soundcard.
7. Direct Memory Access
Perangkat DMA digunakan agar perangkat M/K (I/O device) yang dapat
memindahkan data dengan kecepatan tinggi (mendekati frekuensi bus memori).
Perangkat pengendali memindahkan data dalam blok-blok dari buffer langsung ke
memory utama atau sebaliknya tanpa campur tangan prosesor. Interupsi hanya terjadi
tiap blok bukan tiap word atau byte data. Seluruh proses DMA dikendalikan oleh sebuah
controller bernama DMA Controller (DMAC). DMA Controller mengirimkan atau menerima
signal dari memori dan I/O device. Prosesor hanya mengirimkan alamat awal data, tujuan
data, panjang data ke pengendali DMA. Interupsi pada prosesor hanya terjadi saat proses
transfer selesai. Hak terhadap penggunaan bus memory yang diperlukan pengendali DMA
didapatkan dengan bantuan bus arbiter yang dalam PC sekarang berupa chipset
Northbridge.
Media penyimpanan data yang non-volatile yang dapat berupa Flash Drive,
Optical Disc, Magnetic Disk, Magnetic Tape. Media ini biasanya daya tampungnya cukup
besar dengan harga yang relatif murah. Portability-nya juga relatif lebih tinggi.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 14
Pada standar arsitektur sequential komputer ada tiga tingkatan utama
penyimpanan: primer, sekunder, and tersier. Memori tersier menyimpan data dalam
jumlah yang besar (terabytes, atau 10 12bytes), tapi waktu yang dibutuhkan untuk
mengakses data biasanya dalam hitungan menit sampai jam. Saat ini, memori tersiser
membutuhkan instalasi yang besar berdasarkan/bergantung pada disk atau tapes.
Memori tersier tidak butuh banyak operasi menulis tapi memori tersier tipikal-nya write
ones atau read many. Meskipun per-megabites-nya pada harga terendah, memory tersier
umumnya yang paling mahal, elemen tunggal pada modern supercomputer installations.
Ciri-ciri lain: non-volatile, penyimpanan off-line , umumnya dibangun pada removable
media contoh optical disk, flash memory.
8. Masukan/Keluaran (Input / Output)
Ada dua macam tindakan jika ada operasi M/K. Kedua macam tindakan itu adalah:
1) Setelah proses M/K dimulai, kendali akan kembali ke user program saat proses M/K
selesai (Synchronous). Instruksi wait menyebabkan CPU idle sampai interupsi berikut-
nya. Akan terjadi Wait loop (untuk menunggu akses berikutnya). Paling banyak satu
proses M/K yang berjalan dalam satu waktu.
2) Setelah proses M/K dimulai, kendali akan kembali ke user program tanpa menunggu
proses M/K selesai (Asynchronous). System call permintaan pada sistem operasi untuk
mengizinkan user menunggu sampai M/K selesai. Device-status table mengandung
data masukkan untuk tiap M/K device yang menjelaskan tipe, alamat, dan
keadaannya. Sistem operasi memeriksa M/K device untuk mengetahui keadaan device
dan mengubah tabel untuk memasukkan interupsi. Jika M/K device
mengirim/mengambil data ke/dari memori hal ini dikenal dengan nama Direct
Memory Access (DMA).
9. Bus
Pada sistem komputer yang lebih maju, arsitekturnya lebih kompleks. Untuk
meningkatkan kinerja, 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
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 15
(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.
Suatu jalur transfer data yang menghubungkan setiap device pada komputer. Hanya
ada satu buah device yang boleh mengirimkan data melewati sebuah bus, akan tetapi
boleh lebih dari satu device yang membaca data bus tersebut. Terdiri dari dua buah
model: Synchronous bus di mana digunakan dengan bantuan clock tetapi berkecepatan
tinggi, tapi hanya untuk device berkecepatan tinggi juga; Asynchronous bus digunakan
dengan sistem handshake tetapi berkecepatan rendah, dapat digunakan untuk berbagai
macam device.
Kejadian ini pada komputer modern biasanya ditandai dengan munculnya interupsi
dari software atau hardware, sehingga Sistem Operasi ini disebut Interrupt-driven.
Interrupt dari hardware biasanya dikirimkan melalui suatu signal tertentu, sedangkan
software mengirim interupsi dengan cara menjalankan system call atau juga dikenal
dengan istilah monitor call. System/Monitor call ini akan menyebabkan trapyaitu interupsi
khusus yang dihasilkan oleh software karena adanya masalah atau permintaan terhadap
layanan sistem operasi.
Trap ini juga sering disebut sebagai exception. Setiap interupsi 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 interupsi 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 interupsi terjadi.
Arsitektur interupsi harus mampu untuk menyimpan alamat instruksi yang di-
interupsi Pada komputer lama, alamat ini disimpan di tempat tertentu yang tetap,
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 16
sedangkan pada komputer baru, alamat itu disimpan di stack bersama-sama dengan
informasi state saat itu
10. Boot
Pada saat pertama CPU aktif, program pertama yang di eksekusi berada di ROM.
Langkah berikutnya dijalankan sebuah program untuk memasukkan sistem operasi ke
dalam komputer. Proses ini disebut Boot Strap.
Istilah boot berasal dari ide bootstraps yaitu tali atau lingkaran kecil di bagian
belakang sebuah sepatu boot kulit yang memungkinkan seseorang untuk menarik seluruh
boot sendiri (tanpa bantuan orang lain); dalam hal ini komputer berisi program kecil
(bootstrap loader) yang akan memuat dan menjalankan program yang ditemukan pada
perangkat boot. Program tersebut sendiri merupakan program kecil yang dirancang untuk
memuat program yang lebih besar, yaitu sistem operasi lengkap. Untuk mengaktifkan
boot dari media penyimpan atau untuk menulis ke media boot, biasanya program boot
menggunakan RAM sebagai RAM disk sebagai media penyimpanan file sementara.
Sebagai contoh, setiap komputer yang kompatibel dengan IBM PC mempunyai perangkat
lunak built-in untuk memuat isi dari 512 byte pertama dari sebuah floppy dan
menjalankannya jika isi tersebut adalah sebuah program; boot floppy memiliki program
loader sangat sederhana dalam byte-byte tersebut. Proses ini rentan terhadap
penyalahgunaan; data floppy dapat memiliki virus di sektor pertama yang diam-diam
menularkan komputer yang diaktifkan dengan disk tersebut.
Boot floppy untuk PC biasanya berisi MS-DOS atau versi miniatur Linux. Floppy
disk umumnya dapat menyimpan hanya 1,44 MB data dalam format standar, sehingga tak
bisa memuat sistem operasi yang besar. Penggunaan boot floppy semakin menurun,
seiring dengan tersedianya media berkapasitas yang lebih tinggi, seperti CD-ROM atau
USB flash drive.
Boot dari sebuah disk, A modern PC is configured to attempt to boot from various
devices in a certain order. If your computer is not booting from the device you desire, such
as the floppy drive, you may have to enter the BIOS setup function by pressing a special Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 17
key when the computer is first turned on -- Delete, F1, F2, F10 or F12 -- and then changing
the boot order. More recent BIOSes permit the interruption of the final stage of the boot
process by pressing a function key (usually F11). This results in a list of bootable devices
being presented, from which a selection may be made.
Sebuah PC modern dikonfigurasi untuk mencoba melakukan boot dari berbagai perangkat
dalam urutan tertentu. Jika komputer Anda tidak bisa boot dari perangkat yang anda
inginkan, misalnya floppy drive, Anda mungkin harus masuk ke fungsi setup BIOS dengan
menekan tombol khusus saat komputer mulai dihidupkan -- Delete, F1, F2, F10 atau F12 --
kemudian mengubah urutan boot. Jenis BIOS lebih baru, mengijinkan penghentian tahap
akhir proses boot dengan menekan tombol fungsi (biasanya F11), yang lalu menampilkan
daftar perangkat boot untuk dipilih.
Komputer Apple baru akan boot dari disk yang sesuai jika pengguna menekan
tombol C saat mesin ini mulai dihidupkan.
Required Files, Sistem operasi yang berbeda menggunakan isi boot disk berbeda pula.
Semua boot disc harus kompatibel dengan komputer yang digunakan.
MS-DOS/PC-DOS, Boot sector yang benar pada floppy disk, tidak dalam format
disk file yang normal.
• COMMAND.COM
• IO.SYS atau IBMIO.SYS
• MSDOS.SYS atau IBMDOS.SYS
Semua file harus dalam versi yang sama; walaupun MS-DOS 5 dan 6 menggunakan
file bernama COMMAND.COM, mereka tidak dapat dipertukarkan. Boot disk lengkap
dapat disiapkan dalam satu operasi oleh sistem operasi terinstal; dengan rincian berbeda-
beda.
FreeDOS, Boot sector yang benar di disk
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 18
COMMAND.COM
KERNEL.SYS
Linux, Bootloader seperti SYSLINUX atau GRUB, Linux kernel, dan Initial ram disk
(initrd)
11. Komputer Personal
Berikut merupakan bagan sebuah komputer personal.
Peronal Komputer
Istilah komputer pribadi atau PC mempunyai beberapa arti:
a. Istilah umum yang merujuk pada komputer yang dapat digunakan dan diperoleh
orang dengan mudah.
b. Istilah umum yang merujuk kepada mikrokomputer yang sesuai dengan spesifikasi
IBM.
c. Komputer pribadi yang pertama kali dikeluarkan oleh IBM dan secara tidak langsung
mencetuskan penggunaan istilah PC (Personal Computer) - lihatPC IBM.
Generasi mikrokomputer yang pertama hanya dijual dalam jumlah kecil kepada
orang yang mampu membeli (membuat dan merakit sendiri), dan mengoperasikannya,
yaitu: para insinyur dan penggemar bidang elektronika. Mikrokomputer generasi kedua
lebih dikenal sebagai komputer rumah (home computer).
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 19
Istilah komputer pribadi pertama kali digunakan di majalah New Scientist pada
tahun 1964 dalam artikel berseri yang berjudul "The World in 1984" (Dunia pada Tahun
1984). Dalam "The Banishment of Paper Work" (Hilangnya Pekerjaan Tulis-Menulis),
Arthur L. Samuel dari Pusat Penelitian Watson (Watson Research Center) nya IBM
menulis, "Meskipun mungkin saja kita dapat memperoleh pendidikan di rumah melalui PC
orang tersebut sendiri, sifat asli manusia tetap tak akan berubah."
Generasi pertama mikrokomputer mulai bermunculan pada tahun 70-an. Namun
begitu, ia tidak berkemampuan tinggi, dan kurang cakap dibandingkan dengan komputer
bisnis (Business Computer) pada waktu itu, sehingga hanya digunakan oleh peminat
komputer, atau hanya untuk permainan elektronik serta penggunaan bulletin board
system. Seperti pada komputer modern di era chip silikon PC menggunakan
mikrokomputer sebagai Unit Pemroses Pusat . Mikroprosesor yang pertama dipakai pada
PC IBM adalah Intel4004 yang dikeluarkan pada 15 November 1971.
Mikrokomputer menjadi alat perniagaan ketika program spreadsheet VisiCalc
diluncurkan untuk mesin Apple II, dan kemudian untuk kelompok 8-bit Atari, Commodore
PET, dan PC IBM yang menjadi program aplikasi terpopuler. Pada sekitar tahun 1980an,
harga komputer pribadi yang rendah menjadi sebab utama kepopularannya untuk
kegunaan di rumah serta bisnis. Pada tahun 1982, majalah Time memberikan "Komputer
Pribadi" gelar "Man of the Year".
Kebanyakan PC menggunakan arsitektur piranti keras (hardware) yang kompatibel
dengan PC IBM, contohnya prosesor yang kompatibel dengan x86 buatan Intel seperti
produk dari AMD dan Cyrix. Kemampuan piranti keras PC biasanya dapat dikembangkan
dengan penambahan kartu tambahan (expansion card).
Komputer pribadi dapat dibagi dalam beberapa jenis:
• Komputer desktop
• Notebook atau Laptop
• PDA
• Komputer yang bisa dipakaikan ke badan (wearable computer)
Tipe PC dan PW (personal workstation) lainnya:
• Apple Macintosh
• Acorn Archimedes & RiscPC
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 20
• Workstation NeXT
• BeBox
• Sun
• Workstation-workstation SGI seperti SGI Indigo dan SGI Onyx
• NEC PC-9800 (Ada di Jepang selama beberapa saat)
Secara umum sistem komputer merupakan suatu sistem Operasi komputer yang
harus dipastikan operasi yang benar dari sistem komputer. Untuk mencegah pengguna
program mengganggu operasi yang berjalan dalam sistem, perangkat keras mempunyai
dua mode: mode pengguna dan mode monitor. Beberapa perintah (seperti perintah M/K
dan perintah halt) adalah perintah khusus, dan hanya dapat dijalankan dalam mode
monitor. Memori juga harus dilindungi dari modifikasi oleh pengguna. Timer mencegah
terjadinya pengulangan secara terus menerus (infinite loop). Hal-hal tersebut (dual mode,
perintah khusus, pengaman memori, timer interrupt) adalah blok bangunan dasar yang
digunakan oleh Sistem Operasi untuk mencapai operasi yang sesuai.
Memori utama adalah satu-satunya tempat penyimpanan yang besar yang dapat
diakses secara langsung oleh prosessor, merupakan suatu array dari word atau byte, yang
mempunyai ukuran ratusan sampai jutaan ribu. Setiap word memiliki alamatnya sendiri.
Memori utama adalah tempat penyimpanan yang volatile, dimana isinya hilang bila
sumber energinya (energi listrik) dimatikan. Kebanyakan sistem komputer menyediakan
secondary penyimpanan sebagai perluasan dari memori utama. Syarat utama dari
penyimpanan sekunder ialah dapat menyimpan data dalam jumlah besar secara
permanen.
Media penyimpanan sekunder yang paling umum adalah disk magnetik, yang
meyediakan penyimpanan untuk program maupun data. Disk magnetik adalah alat
penyimpanan data yang non-volatile yang juga menyediakan akses secara random. Tape
magnetik digunakan terutama untuk backup, penyimpanan informasi yang jarang
digunakan, dan sebagai media pemindahan informasi dari satu sistem ke sistem yang lain.
Beragam sistem penyimpanan dalam sistem komputer dapat disusun dalam hirarki
berdasarkan kecepatan dan biayanya. Tingkat yang paling atas adalah yang paling mahal,
tapi cepat. Semakin kebawah, biaya perbit menurun, sedangkan waktu aksesnya semakin
bertambah (semakin lambat).
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 21
E. Perangkat Keras Komputer
Komputer dengan tujuan umum memiliki tipe komponen yang sama, yaitu :
1. Prosesor
Sebuah mikroprosesor (sering dituliskan: µP atau uP) adalah sebuah central pro-
cessing unit (CPU) elektronik komputer yang terbuat dari transistor mini dan sirkuit
lainnya di atas sebuah sirkuit terintegrasi semikonduktor.
Sebelum berkembangnya mikroprosesor, CPU elektronik terbuat dari sirkuit terin-
tegrasi TTL terpisah; sebelumnya, transistor individual; sebelumnya lagi, dari tabung vak-
um. Bahkan telah ada desain untuk mesin komputer sederhana atas dasar bagian
mekanik seperti gear, shaft, lever, Tinkertoy, dll.
Evolusi dari mikroprosesor telah diketahui mengikuti Hukum Moore yang merupakan
peningkatan performa dari tahun ke tahun. Teori ini merumuskan bahwa daya penghitun-
gan akan berlipat ganda setiap 18 bulan, sebuah proses yang benar terjadi sejak awal
1970-an; sebuah kejutan bagi orang-orang yang berhubungan. Dari awal sebagai driver
dalam kalkulator, perkembangan kekuatan telah menuju ke dominasi mikroprosesor di
berbagai jenis komputer; setiap sistem dari mainframe terbesar sampai ke komputer
pegang terkecil sekarang menggunakan mikroprosesor sebagai pusatnya.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 22
Karakteristik Mikroprosesor:
• Ukuran bus data internal (internal data bus size): Jumlah saluran yang terdapat dalam
mikroprosesor yang menyatakan jumlah bit yang dapat ditransfer antar komponen di
dalam mikroprosesor.
• Ukuran bus data eksternal (external data bus size): Jumlah saluran yang digunakan un-
tuk transfer data antar komponen antara mikroprosesor dan komponen-komponen di
luar mikroprosesor.
• Ukuran alamat memori (memory address size): Jumlah alamat memori yang dapat di-
alamati oleh mikroprosesor secara langsung.
• Kecepatan clock (clock speed): Rate atau kecepatan clock untuk menuntun kerja mik-
roprosesor.
• Fitur-fitur spesial (special features): Fitur khusus untuk mendukung aplikasi tertentu
seperti fasilitas pemrosesan floating point, multimedia dan sebagainya.
Contoh Macam-macam Microprocessor
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 23
2. Memori
a. ROM
Read-only Memory (ROM) adalah istilah bahasa Inggris untuk medium penyim-
panan data pada komputer. ROM adalah singkatan dari Read-Only Memory, ROM ini ada-
lah salah satu memori yang ada dalam computer. ROM ini sifatnya permanen, artinya
program / data yang disimpan di dalam ROM ini tidak mudah hilang atau berubah walau
aliran listrik di matikan.
Menyimpan data pada ROM tidak dapat dilakukan dengan mudah, namun mem-
baca data dari ROM dapat dilakukan dengan mudah. Biasanya program / data yang ada
dalam ROM ini diisi oleh pabrik yang membuatnya. Oleh karena sifat ini, ROM biasa di-
gunakan untuk menyimpan firmware (piranti lunak yang berhubungan erat dengan piranti
keras).
Salah satu contoh ROM adalah ROM BIOS yang berisi program dasar system kom-
puter yang mengatur / menyiapkan semua peralatan / komponen yang ada dalam kom-
puter saat komputer dihidupkan.
ROM modern didapati dalam bentuk IC, persis seperti medium
penyimpanan/memori lainnya seperti RAM. Untuk membedakannya perlu membaca teks
yang tertera pada IC-nya. Biasanya dimulai dengan nomer 27xxx, angka 27 menunjukkan
jenis ROM , xxx menunjukkan kapasitas dalam kilo bit ( bukan kilo byte ).
Mask ROM, data pada ROM dimasukkan langsung melalui mask pada saat perakitan chip.
Hal ini membuatnya sangat ekonomis terutama jika kita memproduksi dalam jumlah ban-
yak. Namun hal ini juga menjadi sangat mahal karena tidak fleksibel. Sebuah perubahan
walaupun hanya satu bit membutuhkan mask baru yang tentu saja tidak murah. Karena
tidak fleksibel maka jarang ada yang menggunakannya lagi.
Aplikasi lain yang mirip dengan ROM adalah CD-ROM prerecorded yang familiar
dengan kita, salah satunya CD musik. Berbeda dengan pendapat banyak orang bahwa CD-
ROM ditulis dengan laser, kenyataannya data pada CD-ROM lebih tepatnya dicetak pada
Memori akses acak (bahasa Inggris: Random Access Memory, RAM) adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, di mana gerakan mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.
Pertama kali dikenal pada tahun 60'an. Hanya saja saat itu memori semikonduktor belumlah populer karena harganya yang sangat mahal. Saat itu lebih lazim untuk menggunakan memori utama magnetic.
Perusahaan semikonduktor seperti Intel memulai debutnya dengan memproduksi RAM , lebih tepatnya jenis DRAM.
Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan memori-baca-saja (read-only-memory, ROM), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama) dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan sekunder jangka-panjang.
Tetapi ada juga yang berpendapat bahwa ROM merupakan jenis lain dari RAM, karena sifatnya yang sebenarnya juga Random Access seperti halnya SRAM ataupun DRAM. Hanya saja memang proses penulisan pada ROM membutuhkan proses khusus yang tidak semudah dan fleksibel seperti halnya pada SRAM atau DRAM. Selain itu beberapa bagian dari
space addres RAM ( memori utama ) dari sebuah sistem yang dipetakan kedalam satu atau dua chip
ROM.
Tipe umum RAM: Beberapa jenis RAM. Dari atas ke bawah: DIP, SIPP, SIMM 30 pin, SIMM 72 pin, DIMM, DDR DIMM.
•SRAM atau Static RAM
•NV-RAM atau Non-Volatile RAM
•DRAM atau Dynamic RAM
•Fast Page Mode DRAM
•EDO RAM atau Extended Data Out DRAM
•XDR DRAM
•SDRAM atau Synchronous DRAM
•DDR SDRAM atau Double Data Rate Synchronous
DRAM sekarang (2005) mulai digantikan dengan
DDR2
• RDRAM atau Rambus DRAM
• Dual-ported RAM
• Video RAM, memori port-ganda dengan satu port akses acak dan satu port akses urut.
Dia menjadi populer karena semakin banyak orang membutuhkan memori video. Li-
Cakram liuk atau disket (bahasa Inggris: floppy disk) adalah sebuah perangkat
penyimpanan data yang terdiri dari sebuah medium penyimpanan magnetis bulat
yang tipis dan lentur dan dilapisi lapisan plastik berbentuk persegi atau persegi
panjang.
Cakram liuk "dibaca" dan "ditulis" menggunakan kandar cakram liuk (floppy disk
drive, FDD). Kapasitas cakram liuk yang paling umum adalah 1,44 MB (seperti yang
tertera pada cakram liuk), meski kapasitas sebenarnya adalah sekitar 1,38 MB.
Diket bisa dijalankan menggunakan disk drive
b. Compact Disk
Cakram Digital (bahasa Inggris: Compact Disc, disingkat CD), cakram padat,
atau piringan cakram adalah sebuah piringan optikal yang digunakan untuk
menyimpan data secara digital. Sejak diperkenalkan secara resmi pada tahun
1982, CD memperoleh puncak penjualan pada tahun 2000 yaitu mencapai 2.445
juta keping Keuntungan yang diperoleh dari CD adalah kualitas suara yang di-
hasilkan tidak mungkin sebagus yang ada di kaset, selain itu CD sangat ringan dan
mudah dibawa serta merupakan barang yang sangat tahan lama. CD menawarkan
kapasitas penyimpanan data yang besar serta kapabilitas produksi.
Pada tahun 1970 Philips memulai penelitian mengenai ALP (Audio Long Play), se-
buah sistem audio untuk menghadapi teknologi rekaman vinyl dengan menggun-
akan teknologi laser. Lou Otters, Direktur teknik dari divisi audio di Philips, men-
yarankan agar format fisik ALP harus lebih kecil dari format rekaman Vinyl dan
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 28
dapat memuat rekaman musik selama satu jam. Kerja sama antara Sony dan
Philips berfokus kepada bagimana membentuk CD lebih kecil, mereka mempunyai
ide untuk membuat CD sanggup memuat quadraphonic Sound tetapi berakibat
ukuran CD membesar menjadi berdiameter 20cm, rencana itu digagalkan.
Selanjutnya pada tahun 1977 Philpis memulai mengambil inisiatif untuk
membuat format baru audio, dan banyak nama yang didiskusikan, seperti Mini
Rack, MiniDisc, atau CompactRack, tetapi nama yang diambil adalah Compact Disc
karena mengingatkan kepada kesuksesan Compact Cassette.
Pengembangan berikutnya pada tahun 1979 Philips membuat press Con-
ference di Eindhoven, Jerman untuk memamerkan CD dengan kualitas audio yang
sangat baik (High audip quality).Philips berkelana ke Jepang untuk mengadakan
perundingan pembuatan format standar dari keping audio, dan Philips
mendapatkan kesepakan dengan Sony. Philips menawarkan durasi panjang
perekaman dan daya tahan terhadap kerusakan cakram seperti goresan halus dan
sidik jari, sementara itu Sony menawarkan metode koreksi kesalahan (error-cor-
rection method). Ukuran awal yang ditawarkan Philips adalah 11,5cm, tetapi pihak
Sony menolaknya dengan alasan bahwa cakram harus mampu merekam keselur-
uhan lagu dari Beethoven`s 9th Symphony, oleh karena itu diameter CD naik men-
jadi 12cm untuk memuat data ekstra.
Pada 1980 Philpis dan Sony memproduksi “Red Book”, yang di dalamnya
tercantum standarisasi mengenai Cakram digital, dari sini mereka mulai bekerja
terpisah untuk merancang CD yang akan diproduksi.
Pada 1982 Philips memproduksi pemutar CD pertama kalinya.
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 29
Pada 1983 Penerbitan “Yellow Book”. Yang di dalamnya memuat standar-
isasi dari Compact Disc – Read Only Memory (CD-ROM), yang menjadi sebuah
standar CD berbasis komputer dan hal ini juga digunakan sebagai standarisasi bagi
setiap komputer untuk mampu membaca drive CD-ROM.
Pada 1985 Dire Straits dengan Brother In Arms, menjadi artist yang menju-
al lebih dari satu juta kopi cakram, dan rekor ini masih menjadi rekor album CD
terlaris.
Pada tahun 1986 Penerbitan “Green Book”, di dalamnya terdapat teknologi
CD-Interactive, yang digunakan untuk mensinkornasikan antara audio dan data di
dalam CD-ROM. Yang ditunjukan untuk menampung full motion video yang
dikombinasikan dengan interaktivitas.Perkembangan selanjutnya terciptanya CD-
RW, perangkat cakram padat yang dapat digunakan secara berulang-ulang, per-
angkat ini mempunyai kemampuan seperti disket ataupun hard drive, dapat ditulis
ulang berkali-kali.
1998 Empat ratus Miliar CD telah diproduksi.
2000 Format MP3 Diluncurkan dan mulai memengaruhi penjualan CD
2008 Penjualan CD menurun 20% dibandingkan penjualan ditahun 2000.
Detail Fisik CD dibuat dari plastik polikarbonat setebal 1,2mm dengan berat 15-20
gram. Pembagian komponen CD dari bagian tengah CD sampai luar adalah : Pusat/
poros CD, daerah transisi pertama (cincin penjepit), daerah kelm (cincin stacking),
Daerah transisi kedua, daerah informasi dan RIM. Untuk ukuran CD berdiameter
120mm dapat memuat audio selama 80 menit atau data sebesar 650-870 MB,
sedangkan mini cd yang memiliki diameter mulai dari 60mm sampai dengan
80mm dapat memuat audio selama 24 menit atau data sebesar 185-210 MB. Lap-
isan tipis alumunium atau yang lebuh jarang, lapisan tipis emas digunakan ke per-
mukaan untuk menimbulkan refleksi, lapisan ini dilindungi oleh sebuah film pernis
yang diputar langsung ke atas lapisan reflektif. Label Cd dicetak diatas lapisan per-
nis, metode yang digunakan untuk mencetak label adalah metode percetakan
umum atau cetak offset. Lapisan tipis aluminium atau, lebih jarang, emas diterap-
kan ke permukaan sehingga reflektif. Logam ini dilindungi oleh sebuah film Data di
dalam Cd disimpan dalam rangkaian lekukan kecil yang disebut pits, pengkodeaan
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 30
berlangsung di dalam lintasan sprial ke luar dilapisan polikarbonat. daerah antara
pits dikenal sebagai lands. Setiap pits memiliki kedalaman sebesar 100nm dan luas
sekitar 500nm dan bervariasi dari 850nm sampai 3,5 μm untuk panjangnya. Jarak
antara trakc, antara pits, adalah 1,6 μm. CD d
Cara Penyimpanannya CD sebaiknya disimpan di suhu sebesar 10-20 cel-
cius, hindari CD dari fluktuasi suhu dan kelembaban. Suhu yang buruk dan lembab
dapat menyebabkan CD melengkung dan berakibat CD tidak dapat digunakan. CD
sebaiknya disimpan di tempat yang gelap, karena sinar UV akan menyebabkan
kandungan alumunium menjadi gelap dan menyebabkan kesalahan dalam pem-
bacaan data di CD. CD sebaik disimpan di dalam kotak penyimpanan CD, setiap ko-
tak penyimpanan CD hanya berisi satu CD. Jangan menumpuk CD dalam satu tem-
pat,karena ada kemungkinan untuk merusak lapisan data CD karena gesekan ant-
ara CD. Jika goresan yang ada sangat besar dan dalam, data yang ada di CD
kemungkinan besar tidak akan bisa dibaca oleh alat pembaca CD.
Format logis, CD memiliki format standar, panduan format standar ada pada
“buku merah” yang diterbitkan oleh Sony dan Philips. Formatnya adalah dua-chan-
nel 16-bit PCM encoding dengan sampling rate sebesar 44,1kHz per Channel.
Pemilihan tingkat sampling rate didasarkan kepada kebuuhan untuk reporduksi
rentang frekuensi antara 20 Hz- 20 Khz Dalil sampling Nyquist-Shannon
menyatakan bahwa tingkat sampling lebih ari dua kali frekuensi maksimun dari
sinyal yang akan direkam. Sehingga perekam di CD membutuhkan minimal 40kHz.
Pemilihan tingkat sampling 44,1kHz berdasarkan metode konversi suara digital ke
penyimpanan sinyal analog video untuk disimpan di U-matic video tape.
Anti Penyalinan, Buku Merah audio hanya memuat sedikit mengenai anti
penyalinan CD, di dalamnya juga tidak dimasukan mengenai mekanisme anti
penyalinan. Pada awal 2002, dilakukan upaya perusahaan rekaman untuk
melindungi CD dari penyalinan data. CD ini tidak dapat dengan mudah disalin, dig-
andakan, di rusak ataupun dikonversi kedalam MP3. Salah satu kelemahan utama
adalah CD anti-penyalinan biasanya tidak dapat digunakana atau dibaca oleh per-
alatan CD-ROM komputer ataupun pemutar CD biasa yang menggunkan mekan-
isme CD-ROM. Philips menyatakan bahwa CD anti-penyalinan tidak berhak meng-
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 31
gunakan label compact disc digital audiokarena melanggar spesifikasi yang ada di
buku merah. Banyak sistem anti-penyalinan ini dilawan oleh konsumen CD dengan
menggunakan perangkat lunak di internet yang tersedia secara gratis.
DVD dan DVD Drive
c. Hard Disk
Cakram keras (Inggris: harddisk atau harddisk drive disingkat HDD atau hard
drive disingkat HD) adalah sebuah komponen perangkat keras yang menyimpan
data sekunder dan berisi piringan magnetis. Cakram keras diciptakan pertama kali
oleh insinyur IBM, Reynold Johnson di tahun 1956. Cakram keras pertama terse-
but terdiri dari 50 piringan berukuran 2 kaki (0,6 meter) dengan kecepatan rotas-
inya mencapai 1.200 rpm (rotation per minute) dengan kapasitas penyimpanan 4,4
MB. Cakram keras zaman sekarang sudah ada yang hanya selebar 0,6 cm dengan
kapasitas 750 GB. Kapasitas terbesar cakram keras saat ini mencapai 2 TB dengan
ukuran standar 3,5 inci. Jika dibuka, terlihat mata cakram keras pada ujung lengan
Bahan Ajar Komputer Dasar dan Pemrograman Page 32
bertuas yang menempel pada piringan yang dapat berputar. Data yang disimpan
dalam cakram keras tidak akan hilang ketika tidak diberi tegangan listrik. Dalam
sebuah cakram keras, biasanya terdapat lebih dari satu piringan untuk memperbe-
sar kapasitas data yang dapat ditampung.
Dalam perkembangannya kini cakram keras secara fisik menjadi semakin tipis
dan kecil namun memiliki daya tampung data yang sangat besar. Cakram keras
kini juga tidak hanya dapat terpasang di dalam perangkat (internal) tetapi juga
dapat dipasang di luar perangkat (eksternal) dengan menggunakan kabel USB
ataupun FireWire. Karena sifatnya yang rapuh dan tidak tahan guncangan, cakram
keras bisa dikategorikan sebagai barang pecah belah.
Hard Disc
d. USB Flashdrive
USB flash drive (sering juga USB flash drive ini disebut Flashdisk atau UFD) adalah alat penyimpanan data memori flash tipe NAND yang memiliki alat penghubung USB yang terintegrasi. Flash drive ini biasanya berukuran kecil,
ringan, serta bisa dibaca dan ditulisi dengan mudah. Per November 2006, kapasitas yang tersedia untuk USB flash drive ada dari 64 megabyte sampai 512 gigabyte. Besarnya kapasitas media ini tergantung dari teknologi memori flash yang digunakan.
USB flash drive memiliki banyak kelebihan dibandingkan alat penyimpanan data
lainnya, khususnya disket atau cakram padat. Alat ini lebih cepat, kecil, dengan kapasitas lebih besar, serta lebih dapat diandalkan (karena tidak memiliki bagian yang bergerak) daripada disket.
Namun flashdisk juga memiliki umur penyimpanan data yang singkat, biasanya ketahanan data pada flashdisk rata-rata 5 tahun. Ini disebabkan oleh memori flash yang digunakan tidak bertahan lama. Bandingkan dengan HardDisk yang memiliki ketahanan data hingga 12 tahun, CD/DVD berkualitas (dan bermerek terkenal) selama 15 tahun jika cara penyimpanannya benar.
USB Flash Drive dalam Windows Sistem operasi Microsoft Windows mengimplementasikan USB flash drive sebagai USB Mass Storage Device, dan menggunakan device driverusbstor.sys. Karena memang Windows memiliki fitur auto-mounting, dan USB flash drive merupakan sebuah perangkat plug and play, Windows akan mencoba menjalankannya sebisa mungkin sesaat perangkat tersebut dicolokkan ke dalam soket USB. Windows XP dan yang sesudahnya bahkan memiliki fitur Autoplay, yang mengizinkan flash drive tersebut diakses secara keseluruhan untuk menentukan apa isi dari USB flash drive tersebut.
Namun flashdisk menjadi media empuk untuk penyebaran virus, karena kemampuan virus untuk menyalin dirinya sendiri ke flashdisk dan dijalankan otomatis ketika dicolokkan pada port USB (dimana fungsi Autoplay pada sistem Windows tidak dimatikan). Banyak virus komputer lokal seperti halnya Brontok/RontokBro, PendekarBlank, dan virus lokal lainnya menggunakan USB flash drive sebagai media transmisi virus dari satu inang ke inang lainnya, menggantikan disket. Virus-virus yang sebagian besar berjalan di atas Windows tersebut akan semakin cepat beredar ketika memang Windows mengakses drive teserbut menggunakan fitur autoplay yang dimiliki oleh Windows. Karenanya, ada baiknya untuk menonaktifkan fitur autoplay, meski hal ini kurang begitu membantu mencegah penyebaran virus.