Sistem Komputer

Sistem komputer adalah suatu jaringan elektronik yang terdiri dari perangkat lunak dan perangkat keras yang melakukan tugas tertentu (menerima input, memproses input, menyimpan perintah-perintah, dan menyediakan output dalam bentuk informasi).

Komputer dapat membantu manusia dalam pekerjaan sehari-harinya, pekerjaan itu seperti: pengolahan kata, pengolahan angka, dan pengolahan gambar.

  

KOMPONEN KOMPONEN SISTEM KOMPUTER

Komponen pada sistem komputer terbagi 3, yang tidak bisa terpisahkan yaitu:

1. Hardware(perangkat keras)

Perangkat yang dapat kita lihat dan dapat kita sentuh secara fisik, seperti perangkat perangkat masukan, perangkat pemroses, maupun perangkat keluaran. Peralatan ini umumnya cukup canggih. Dia dapat bekerja berdasarkan perintah yang ada padanya, yang disebut juga dengan instruction set tadi. Dengan adanya perintah yang dimengerti oleh mesin tersebut, maka perintah tersebut melakukan berbagai aktifitas kepada mesin yang dimengerti oleh mesin tersebut sehingga mesin bisa bekerja berdasarkan susunan perintah yang didapatkan olehnya.

a.      CPU

 CPU (Central Processing Unit) berperanan untuk memproses arahan, melaksanakan pengiraan dan menguruskan laluan informasi menerusi sistem komputer. Unit atau peranti pemprosesan juga akan berkomunikasi dengan peranti input, output dan storan bagi melaksanakan arahan-arahan berkaitan.
Prosesor terdiri dari sejumlah register yang merupakan memory yang berkecepatan tinggi dan berukuran kecil daripada main memory.

Fungsi register dalam processor antara lain adalah: User visible register, yang memungkinkan programmer dapat mengurangi penggunaan main memory dan merujuk ke register. Serta Control dan status register, yang memungkinkan untuk mengontrol operasi prosesor serta mengontrol operasi prosesor.

Eksekusi instruksi meliputi langkah-langkah berikut:

1. Penentuan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi.
2. Pengambilan instruksi dari lokasi yang ditunjuk tersebut, kemudian meletakkannya di register instruksi (Instruction Register) yang terletak berdampingan dengan Control Unit.
3. Penterjemahan (decode) instruksi untuk mengetahui operasi apa yang harus dilakukan.
4. Kalkulasi alamat operand (data yang akan dilibatkan dalam operasi), kemudian ambil operand tersebut.
5. Melakukan operasi tertentu terhadap operand tersebut.
6. Simpan hasilnya pada satu lokasidata, register atau memori.
7. Pengecekkan terhadap keberadaan intrupsi. Jika ada, maka eksekusi instruksi berikutnya ditunda dan operasi instruksi dimulai.

      Interrupt merupakan sinyal yang menyebabkan processor menghentikan suatu pekerjaan tertentu dan berpindah untuk mengerjakan pekerjaan yang lain. Jenis-jenis interrupt antara lain:
     Software interrupt merupakan interrupt yang disebabkan oleh software atau sering disebut sebagai System Call, misalnya suatu program ini mencetak hasil ke printer.
     Hardware interrupt merupakan interrupt yang disebabkan oleh hardware yang terjadi karena ada akse dari perangkat keras, seperti penekanan tombol keyboard dan penggerakan pointer mouse, flash disk, DVD Room.

b.      Main Memory

Register CPU berukuran kecil sehingga tidak dapat menyimpan semua informasi, maka CPU harus dilengkapi dengan alat penyimpan berkapasitas lebih besar yaitu memori utama.

Terbagi menjadi dua yaitu:

1. Internal Storage

 adalah media penyimpanan yang terdapat didalam komputer yaitu:
RAM (Random Access Memory). Untuk menyimpan program yang kita olah untuk sementara waktu. Dapat diakses secara acak (dapat diisi/ditulis, diambil, atau dihapus isinya). Struktur RAM terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu: Input Storage, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan melalui alat input. Program Storage,digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program yang akan diakses. Working Storage, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan hasil pengolahan. Output Storge, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat output.
ROM (Read Only Memory). Memori yang hanya bisa dibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan. Hanya dapat dibaca, tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM, sudah diisi oleh pabrik pembuatnya. Berupa sistem operasi yg terdiri dari program pokok, seperti program untuk mengatur penampilan karakter di layar, pengisian tombol kunci papan ketik untuk keperluan kontrol tertentu, dan bootstrap program.
Program bootstrap diperlukan pada saat pertama kali sistem komputer diaktifkan (booting), yang dapat berupa cold booting atau warm booting. Dimungkinkan untuk merubah isi ROM, dengan cara memprogram kembali, yaitu: PROM (Programmable Read Only Memory), yg hanya dapat diprogram satu kali. EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), dapat dihapus dgn sinar ultraviolet, dapat diprogram kembali berulang-ulang. EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), dapat dihapus secara elektronik dan dapat diprogram kembali.

2. External Storage
Perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan & penyimpanan data, di luar komponen utama, yaitu :Floppy Disk, Hard Disk, CD Room, DVD

c.       Modul I/O

Perangkat masukan dan keluaran (I/O), adalah perangkat nyata yang dikendalikan chip controller di board sistem atau card. Controller dihubungkan dengan pemroses dan komponen lainnya melalui bus. Controller mempunyai register-register untuk pengendaliannya yang berisi status kendali. Tiap controller dibuat agar dapat dialamati secara individu oleh pemroses sehingga perangkat lunak device driver dapat menulis ke register-registernya sehingga dapat mengendalikannya. Sistem operasi lebih berkepentingan dengan pengendali dibanding dengan perangkat fisik mekanis.Perangkat I/O juga memindahkan data antara komputer dan lingkungan eksternal. Lingkungan eksternal dapat diantarmuka (interface) dengan beragam perangkat, seperti: perangkat penyimpan sekunder, perangkat komunikasi, terminal.
Interkoneksi antar komponen adalah struktur dan mekanisme untuk menghubungkan antar komponen dalam sistem komputer yang disebut bus. Bus terdiri dari tiga macam, yaitu :

1. Bus alamat (address bus). Berisi 16, 20, 24 jalur sinyal paralel atau lebih. CPU mengirim alamat lokasi memori atau port yang ingin ditulis atau dibaca di bus ini.Jumlah lokasi memori yang dapat dialamati ditentukan jumlah jalur alamat. Jika CPU mempunyai N jalur alamat maka dapat mengalamati 2 pangkat N (2N) lokasi memori dan/atau port secara langsung.
2. Bus data (data bus). Berisi 8, 16, 32 jalur sinyal paralel atau lebih. Jalur-jalur data adalah dua arah (bidirectional). CPU dapat membaca dan mengirim data dari/ke memori atau port. Banyak perangkat pada sistem yang dihubungkan ke bus data tetapi hanya satu perangkat pada satu saat yang dapat memakainya.
3. c.       Bus kendali (control bus). Berisi 4-10 jalur sinyal paralel. CPU mengirim sinyal-sinyal pada bus kendali untuk memerintahkan memori atau port.

Sinyal bus kendali antara lain :

1. Memory read, untuk memerintahkan melakukan pembacaan dari memori.
2. Memory write, untuk memerintahkan melakukan penulisan ke memori.
3. I/O read, untuk memerintahkan melakukan pembacaan dari port I/O.
4. I/O write, untuk memerintahkan melakukan penulisan ke port I/O.

    2.    Software ( Perangkat Lunak )

     Rangkaian prosedur dan dokumentasi program yang berfungsi menyelesaikan masalah yang dikehendaki. Merupakan data elektronik yang disimpan sedemikian rupa oleh komputer itu sendiri, data yang disimpan ini dapat berupa program atau instruksi yang akan dijalankan oleh perintah, maupun catatan-catatan yang diperlukan oleh komputer untuk menjalankan perintah yang dijalankannya.

Operating System
Sistem operasi atau  operating system ialah Program dasar pada komputer yang menghubungkan pengguna dengan hardware  komputerPerangkat lunak yang dihubungkan dengan pelaksanaan program dan koordinasi dari aktivitas sistem komputer. Ada beberapa macam system operasi diantaranya adalah :

1.    Linux 
2.    Windows 
3.    Mac OS 

Tugas sistem operasi termasuk (tetapi tidak hanya) mengurus penjalanan program di atasnya, koordinasi Input, Output, pemrosesan, memori, serta  penginstalan dan 
pembuangan Software. Sistem operasi, menentukan program yang mana dijalankan, kapan, dan alat yang mana (seperti memori atau I/O) yang mereka gunakan. Sistem operasi juga memberikan servis kepada program lain, seperti kode (driver) yang membolehkan programer untuk menulis program untuk suatu mesin tanpa perlu mengetahui detail dari semua alat elektronik yang terhubung.

Application Program 
Yaitu program komputer yang siap digunakan atau disebut juga program siap pakai. Program paket digunakan untuk aplikasi bisnis secara umum, aplikasi khusus dibidang 
industri, aplikasi untuk meningkatkan produktifitas organisasi atau perusahaan dan aplikasi untuk produktifitas perorangan.Contoh :
1.    Microsoft Word 
2.    Microsoft Excel
3.    CorelDraw X4 
4.    Dll 

Language Program 
Language Program atau bahasa pemrograman adalah bahasa yang digunakan oleh manusia untuk berkomunikasi dengan komputer, karena komputer memiliki bahasa sendiri maka komputer tidak akan merespon selain menggunakan 
bahasa Pemrograman, seperti :Bahasa komputer yang digunakan untuk menulis instruksi-instruksi program untuk melakukan suatu pekerjaan yang dilakukan oleh programer, seperti : 
1.    Visual basic 
2.    Turbo pascal 
3.    Delphi

3.    Brainware
Brainware adalah orang yang mengoperasikan sebuah komputer, karena jika tidak ada orang yang mengoperasikan maka tidak akan dapat digunakan. 

Proses Pengolahan Data pada Komputer

Keterangan      :

Input               : Data yang akan di proses atau dibuat.

I/O                   : Input / Output.

Proses              : Pengolahan data yang dimasukkan.

Memori            : Tempat menyimpan data sementara pada saat data diproses.

Storage            : Tempat menyimpan data secara permanen seteah diproses.

Output             : Hasil dari proses yang berupa tampilan, suara, cetakan.

Sistem komputer memiliki siklus pengolahan yang pasti. Siklus pengolahan itu sendiri mengacu kepada makna dari arti komputer itu sendiri. Ada tiga pokok dalam siklus pengolahan data dengan menggunakan komputer tersebut, yaitu input, proses, dan output. Sedangkan untuk proses sendiri, pemroses dibantu oleh beberapa bagian lain, yaitu program serta penyimpan (storage).

Input Merupakan aktifitas pemberian data kepada komputer, dimana data tersebut merupakan masukan bagi komputer. Agar data dapat diterima oleh komputer dengan baik, komputer memiliki peralatan yang berfungsi untuk hal ini, yang disebut dengan input device .

Pada komputer, input device ini juga bermacam-macam, tergantung bagaimana proses input tersebut dilaksanakan. Bermacam-macam input device yang digunakan oleh komputer, contohnya adalah keyboard untuk mengetikkan informasi, pembaca kode batang pada transaksi di supermarket, kamera untuk menangkap gambar, dan lain sebagainya. Masukan yang didapatkan oleh input device tersebut informasinya dikirimkan ke pemroses (otaknya komputer) untuk diproses lebih lanjut, diabaikan atau informasi tersebut disimpan dalam media penyimpanan.

Proses Setiap masukan yang disampaikan kepada komputer akan masuk ke pemroses, pemroses ini dikenal juga dengan nama processor . Pemroses ini bisa disebut dengan otaknya komputer. Pemroses ini akan menentukan akan diapakan informasi yang masuk tersebut. Jika diolah lebih lanjut, maka data tersebut diolah sesuai dengan ketentuan yang telah disusun sedemikian kedalam otak komputer. Ketentuan yang telah disusun ini adalah instruction set. Instruction set ini merupakan format baku perintah yang dapat dilaksanakan oleh pemroses.

Pemroses memiliki hubungan dengan media input, program, storage serta media output. Masing-masing akan dikontak oleh pemroses sesuai dengan tugasnya masing-masing. Pemroses ini hanya berfungsi untuk menjalankan perintah yang diterimanya dari program. Tindak lanjut dari masing-masing perintah, katakanlah menampilkan data terebut ke monitor atau ke printer, maka pemroses akan mengirimkan lagi hasil olahannya ke media yang dituju.

Dengan mengirimkan data ke media yang dituju, maka berarti pemroses menyerahkan tugasnya kepada media tersebut sambil mengirimkan data-data yang diperlukan oleh media yang dituju serta instruksi yang diminta untuk dilaksanakan oleh media yang dituju itu tadi. Bus Bus merupakan jalur penghubung antar alat pada komputer yang digunakan sebagai media dalam proses melewatkan data pada suatu proses. Bus ini bisa dianggap sebagai sebuah pipa, dimana pipa atau saluran tersebut digunakan untuk mengirimkan dan menerima informasi antar alat yang dihubungkannya.

Pada sistem komputer, bus ini termasuk perangkat internal, kecepatan pengiriman informasi melalui bus ini dilakukan dengan kecepatan tinggi. Program Program merupakan kumpulan instruction set yang akan dijalankan oleh pemroses, yaitu berupa software. Bagaimana sebuah sistem komputer berpikir diatur oleh program ini. Program inilah yang mengendalikan semua aktifitas yang ada pada pemroses. Program berisi konstruksi logika yang dibuat oleh manusia, dan sudah diterjemahkan ke dalam bahasa mesin sesuai dengan format yang ada pada instruction set.

Storage Dalam menjalankan proses, selain proses diatur oleh program, pemroses juga memiliki akses ke media penyimpan yang disebut dengan storage. Storage ini berfungsi untuk menyimpan berbagai informasi yang dibutuhkan untuk menjalankan fungsi pemroses, baik untuk penyimpan sementara maupun untuk jangka panjang.

Pemroses melakukan tugasnya sesuai dengan kendali yang ada pada program. Proses untuk mengambil data atau menyimpan data pada storage ini dilaksanakan oleh pemroses sesuai dengan perintah yang diterima pemroses dari program yang sedang ia jalankan.

Output Merupakan aktifitas menerima data dari hasil pengolahan pada bagian pemroses. Jika terdapat data pada aktifitas output ini, berarti pemroses menyerakan tugas selanjutnya kepada bagian ini. Tentu saja pada bagian ini diperlukan juga peralatan yang bekerja, dimana peralatan terebut disebut dengan output device.   Pada komputer contoh output device ini adalah printer (pencetak). Ketika data output dari pemroses diterimanya maka printer akan melaksanakan tugas yang diterima dari pemroses tadi.

Sumber :

http://bagiilmu44.blogspot.co.id/2015/10/alur-pemrosesan-data-pada-komputer.html

http://jimmyindrianto.blogspot.co.id/2016/07/rangkuman-materi-sistem-komputer.html