Dasar Sistem Komputer

A. Pengertian Komputer

       Komputer adalah serangkaian ataupun sekelompok mesin elektronik yang terdiri dari ribuan bahkan jutaan komponen yang dapat saling bekerja sama, serta membentuk sebuah sistem kerja yang rapi dan teliti. Sistem ini kemudian dapat digunakan untuk melaksanakan serangkaian pekerjaan secara otomatis, berdasar urutan instruksi ataupun program yang diberikan kepadanya. 

       Definisi yang ada memberi makna bahwa komputer memiliki lebih dari satu bagian yang saling bekerja sama, dan bagian-bagain itu baru bisa bekerja kalau ada aliran listrik yang mengalir didalamnya. Istilah mengenai sekelompok mesin, ataupun istilah mengenai jutaan komponen kemudian dikenal sebagai hardware komputer atau perangkat keras komputer.

       Hardware komputer juga dapat diartikan sebagai peralatan pisik dari komputer itu sendiri. Peralatan yang secara pisik dapat dilihat, dipegang, ataupun dipindahkan.Dalam hal ini, komputer tidak mungkin bisa bekerja tanpa adanya program yang telah dimasukkan kedalamnya. Program ini bisa berupa suatu prosedur peng-operasian dari komputer itu sendiri ataupun pelbagai prosedur dalam hal pemrosesan data yang telah ditetapkan sebelumnya. Dan program-program inilah yang kemudian disebut sebagai software komputer atau perangkat lunak komputer. Secara prinsip, komputer hanyalah merupakan sebuah alat; Alat yang bisa digunakan untuk membantu manusia dalam menyelesaikan pekerjaannya. Untuk bisa bekerja, alat tersebut memerlukan adanya program dan manusia. Pengertian manusia kemudian dikenal dengan istilah brainware (perangkat manusia). 

B. Pengolahan Sitem Komputer

Data pada komputer diolah dan disimpan dalam bentuk digital atau bilangan binner. Digital hanya mengenal 2 nilai saja, yaitu 0 ( salah ) dan 1 ( benar ). Setiap 0 atau 1, disebut dengan istilah bit ( binary digit ). Bilangan yang terdiri atas 8 nilai ( misalnya 10001001 ) disebut dengan byte ( 8 bit ) Dalam dunia digital, ada dua jenis basis satuan : definisi basis dua dan basis 10. Pada basis 10, satu kilo berarti 1000 sedangkan pada basis 2 berarti 2 (pangkat )10=1024. Definisi basis 2 : gigabytes ( GB ) = 1024 megabytes ( MB ) = 1,048,576 Kilobytes ( KB ) =1,073,741,824 bytes Definisi basis 10 : 1 GB = 1.000 MB = 1.000.000 KB = 1.000.000.000 bit Definisi basis 2 banyak digunakan oleh industri software, sedangkan definisi basis 10 banyak digunakan oleh industri hardware komputer. Misalnya anda membeli HD 6,4 GB. Kapasitas harddisk tersebut hanya bisa menyimpan data sebesar 6 GB. Pada saat data diproses, nilai digit dapat diketahui oleh komputer dari tegangan listriknya. Tegangan rendah bernilai 0 ( off ) sedangkan tegangan lebih tinggi bernilan 1 ( on ). Semakin besar ukuran data, semakin lama juga waktu yang diperlukan untuk mengolah dan mengirimkannya antar komputer ( dalam jaringan ). Data digital ternyata sangat andal dan efisien dalam pengolahan data. Tak heran jika banyak informasi yang saat ini diubah dari format analog ( banyak nilai ) menjadi digital ( 2 nilai ), misalnya video ( VCD, DVD ) dan suara ( CD audio ). Sebelum bisa diolah, data analog terlebih dahulu harus dikodekan ke dalam bentuk data digital ( digitize ). C. Komponen Komputer Komputer terdiri atas banyak bagian yang masing-masing mempunyai fungsinya sendiri. Kebanyakan orang memisahkan komponen komputer menjadi dua bagian : Komponen dalam komputer itu sendiri ( pemroses ), contoh : CPU, RAM Motherboard ( chip ROM, chipsets, ports, buses dan slot ekspansi ) Drives : Harddisk, floppy drive, CD drive, DVD drive Kartu ekspansi ( expansion cards ) : Graphics cards, Network card, SCSI controller. Sound card, TV tuner card, Modem internal, dlll Komponenyang tidak terhubung langsung dengan pemrosesan atau dikenal dengan perangkat tambahan ( peripheral ). contoh : Keybord dan mouse, joystick, monitor, printer, scanner, speaker,drives eksternal, modem eksternal, UPS, voltage ragulator, dll Model komputer Neumann Komponen koputer yang dipakai saat ini diturunkan dari model komputer yang dibuat oleh matematikawan asal Hongaria, yaitu John von Neumann ( 1903 - 1957 ). Neumann berusaha membuat model komputer yang bisa bekerja seefisien mungkin. Beliau membagi model hardware komputer menjadi lima bagian besar : Pemroses ( CPU ), masukan ( input ), Keluaran ( output ) memori untuk kerja, dan memori untuk penyimpanan. model komputer neumann ternyata masih digunakan bahkan hingga saat ini. D. Ilmu Komputer Ilmu komputer (bahasa Inggris: Computer Science), secara umum diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik tentang komputasi, perangkat keras (hardware) maupun perangkat lunak (software). Ilmu komputer mencakup beragam topik yang berkaitan dengan komputer, mulai dari analisis abstrak algoritma sampai subyek yang lebih konkret seperti bahasa pemrograman, perangkat lunak, termasuk perangkat keras. Sebagai suatu disiplin ilmu, Ilmu Komputer lebih menekankan pada pemrograman komputer, dan rekayasa perangkat lunak (software), sementara teknik komputer lebih cenderung berkaitan dengan hal-hal seperti perangkat keras komputer (hardware). Namun demikian, kedua istilah tersebut sering disalah-artikan oleh banyak orang. Tesis Church-Turing menyatakan bahwa semua alat komputasi yang telah umum diketahui sebenarnya sama dalam hal apa yang bisa mereka lakukan, sekalipun dengan efisiensi yang berbeda. Tesis ini kadang-kadang dianggap sebagai prinsip dasar dari ilmu komputer. Para ahli ilmu komputer biasanya menekankan komputer von Neumann atau mesin Turing (komputer yang mengerjakan tugas yang kecil dan deterministik pada suatu waktu tertentu), karena hal seperti itulah kebanyakan komputer digunakan sekarang ini. Para ahli ilmu komputer juga mempelajari jenis mesin yang lain, beberapa diantaranya belum bisa dipakai secara praktikal (seperti komputer neural, komputer DNA, dan komputer kuantum) serta beberapa diantaranya masih cukup teoritis (seperti komputer random and komputer oracle). Ilmu Komputer mempelajari apa yang bisa dilakukan oleh beberapa program, dan apa yang tidak (komputabilitas dan intelegensia buatan), bagaimana program itu harus mengevaluasi suatu hasil (algoritma), bagaimana program harus menyimpan dan mengambil bit tertentu dari suatu informasi (struktur data), dan bagaimana program dan pengguna berkomunikasi (antarmuka pengguna dan bahasa pemrograman). CSAB (Computing Sciences Accreditation Board, http//www.csab.org) membuat definisi menarik tentang ilmu komputer: Ilmu Komputer adalah ilmu pengetahuan yang berhubungan dengan komputer dan atau komputasi. Di dalamnya terdapat teoretis, eksperimen, dan pendesainan komponen. Serta termasuk didalamnya hal-hal yang berhubungan dengan:  1.    Teori-teori untuk memahami perangkat komputer, program, dan sistem  2.    Eksperimen untuk pengembangan dan pengetesan konsep  3.    Metodologi desain, algoritma, dan tool untuk merealisasikannya.  4.  Metode analisis untuk melakukan pembuktian bahwa realisasi sesudah sesuai dengan persyaratan yang diminta. E. Struktur Komputer   Struktur komputer didefinisikan sebagai cara-cara dari tiap-tiap komponen yang menyusun computer saling berkaitan. Komponen-komponen computer disusun sesuai dengan alur-alur bus yang mengalirkan data, alamat dan mengendalikan antar komponen tersebut. Struktur computer terdiri atas. Peranti masukan (input device) berfungsi sebagai media computer untuk menerima masukan atau perintah dari luar. Contoh keyboard, mouse, touch screen, scanner dan lain-lain a. Peranti keluaran (output device) berfungsi sebagai media computer untuk memberikan atau menampilkan keluaran dari hasil pengolahan data. Contoh, monitor, printer speaker dan lain-lain b. Input / Outpurt Port berfungsi sebagai media penghubung untuk menerima dan mengirim data c. Central processing unit (CPU) merupakan unit pengolah data, sering disebut dengan “otak” computer atau prosesor (processor). d. Memori (memory) berfungsi untuk menyimpan data dan program e. Data Bus, merupakan jalur bus perpindahan antar modul dalam system computer, jalur bus biasanya terdiri atas 8,16,32 atau 64 saluran parallel. f. Bus alamat (address bus) digunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan dibaca atau ditulis. Biasanya bus alamat terdiri dari 16,20,24 atau 32 saluran parallel. g. Bus kendali (control bus) digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke data bus dan address bus. Biasanya terdiri atas 4 sampai 10 saluran parallel. F. Satuan Data Satuan data dalam sistem komputer penting untuk ketahui. Harddisk, Flasdisk yang kita gunakan mempunyai kapasitas yang dinyatakan dalam byte, misalnya 120 Giga byte. Satuan data terkecil dalam sistem komputer adalah bit (binary digit) / angka biner. Di atas satuan bit terdapat byte, kilobyte, megabyte, gigabyte, terabyte dan petabyte. Kita juga peranah mendengar istilah kilobit, megabit. Istilah ini biasanya dikaitkan dengan kecepatan transfer data, misalnya 100 mbps (megabit per second). Baiklah, kali ini saya akan menunjukkan satuan-satuan data dalam sistem komputer. Konversi Bit 1 byte = 8 bit 1 kilobyte = 1.024 byte 1 megabyte = 1.024 kilobyte 1 gigabyte = 1.024 megabyte 1 terabyte = 1.024 gigabyte 1 petabyte = 1.024 terabyte Byte Merupakan satuan yang digunakan untuk menyatakan sebuah karakter. Dimana satu karakter sama juga dengan 8 bit. Kilobyte Kilobyte merupakan tingkatan di atas byte, dimana 1 kilobyte = 1024 byte. Satuan Kilobyte disingkat dengan KB. Megabyte 1 Megabyte = 1024 Kilobyte atau sama dengan 1024 x 1024 = 1.048.576 byte. Satuan ini disingkat dengan nama MB. Gigabyte 1 Gigabyte = 1024 Megabyte atau sama dengan 1024 x 1024 x 1024 = 1.073.741.824 byte. Satuan ini dapat kita jumpai dalam kapasitas Hardisk. Satuan Gigabyte disingkat menjadi GB. Terabyte 1 Terabyte = 1024 Gigabyte atau sama dengan 1024x1024x1024x1024 = 1.009.511.627.776 byte. Dapat kita jumpai dalam kapasitas harddisk dan memori pada komputer mainframe. Satuan ini disingkat dengan TB. Petabyte 1 Petabyte = 1024 terabyte atau sama dengan 1024x1024x1024x1024x1024 = 1.125.899.906.842.624. Satuan ini diseingkat dengan PB. G. Sistem Pengkodean Karakter 1. Kode Standar Amerika untuk Pertukaran Informasi atau ASCII (American Standard Code for Information Interchange) merupakan suatu standar internasional dalam kode huruf dan simbol seperti Hex dan Unicode tetapi ASCII lebih bersifat universal, contohnya 124 adalah untuk karakter "|". Ia selalu digunakan oleh komputer dan alat komunikasi lain untuk menunjukkan teks. Kode ASCII sebenarnya memiliki komposisi bilangan biner sebanyak 7 bit. Namun, ASCII disimpan sebagai sandi 8 bit dengan menambakan satu angka 0 sebagai bit significant paling tinggi. Bit tambahan ini sering digunakan untuk uji prioritas. Karakter control pada ASCII dibedakan menjadi 5 kelompok sesuai dengan penggunaan yaitu berturut-turut meliputi logical communication, Device control, Information separator, Code extention, dan physical communication. Code ASCII ini banyak dijumpai pada papan ketik (keyboard) computer atau instrument-instrument digital. 2. EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) menggunakan 8-bit guna menyajikan data yang ada. Dengan adanya 8-bit ini, tentu saja jumlah data yang disajikan menjadi lebih besar, yaitu sebanyak 28 atau 256 kombinasi. 4 karakter yang berada disebelah kiri disebut sebagai zone-bits, dan 4 karakter sisanya disebut sebagai numerik bits. Kode-kode ini banyak digunakan oleh komputer IBM ataupun peralatan yang menggunakan standart IBM. 3.  Unicode merupakan standar yang lebih baru. Pada standar ini sebuah karakter dinyatakan dengan 16 bit. Hasilnya standar ini dapat mencakup 65.536 karakter. Dengan cara seperti ini berbagai simbol dalam bahasa seperti Bahasa Arab dan Cina bisa ditampung. H. Konverensi Sistem Biner dan Desimal Konversi Sistem Biner dan Desimal Sebagaimana telah diketahui bahwa komputer menggunakan sistem biner, sedangkan manusia terbiasa menggunakan sistem desimal. Mengingat hal seperti ini, adakalanya diperlukan untuk mengetahui cara melakukan konversi dari kedua sistem bilangan tersebut. Konversi dari sistem biner ke desimal Misalnya terdapat bilangan 01001011 dalam sistem biner. Berapakah ekivalennya dalam sistem desimal? Untuk memecahkan persoalan ini, bisa dilakukan seperi ilustasi berikut ini. Jadi, 01001011 biner identik dengan 75 desimal. Konversi dari sistem desimal ke biner Untuk keadaan sebaliknya, dari sistem desimal ke biner, dapat dilakukan seperti ilustrasi berikut ini. Jika bilangan-bilangan sisa pembagian disusun dari bawah ke atas dan dituliskan dari kiri ke kanan akan diperoleh susunan 1001011. Jika ingin dijadikan 8 bit, bisa ditambahkan 0 di bagian kiri sehingga menjadi 01001011. Bilangan inilah yang ekivalen dengan 75 desimal Sumber : Buku Pengantar Teknologi Informasi, Abdul Kadir & Terra CH. Triwahyuni