BAB 1


A. UNIT INPUT

UNIT INPUT adalah bagian dari sistem komputer yang di gunakan untuk menerima data.input data dapat berupa signal input atau maintenance input.


Alat input langsung :
a. Keyboard

Keyboard merupakan unit input yang paling penting dalam suatu pengolahan data dengan komputer. Keyboard dapat berfungsi memasukkan huruf, angka, karakter khusus serta sebagai media bagi user (pengguna) untuk melakukan perintah-perintah lainnya yang diperlukan, seperti menyimpan file dan membuka file. Penciptaan keyboard komputer berasal dari model mesin ketik yang diciptakan dan dipatentkan oleh Christopher Latham pada tahun 1868, Dan pada tahun 1887 diproduksi dan dipasarkan oleh perusahan Remington. Keyboard yang digunakanan sekarang ini adalah jenis QWERTY, pada tahun 1973, keyboard ini diresmikan sebagai keyboard standar ISO (International Standar Organization). Jumlah tombol pada keyboard ini berjumlah 104 tuts. Keyboard sekarang yang kita kenal memiliki beberapa jenis port, yaitu port serial, ps2, usb dan wireless.

Jenis-Jenis Keyboard :

1.) QWERTY

2.) DVORAK

3.) KLOCKENBERG

Keyboard yang biasanya dipakai adalah keyboard jenis QWERTY, yang bentuknya ini mirip seperti tuts pada mesin tik. Keyboard QWERTY memiliki empat bagian yaitu :

1. typewriter key

2. numeric key

3. function key

4. special function key.

1. Typewriter Key

Tombol ini merupakan tombol utama dalam input. Tombol ini sama dengan tuts pada mesin tik yang terdiri atas alphabet dan tombol lainnya sebagaimana berikut :

• Back Space

Tombol ini berfungsi untuk menghapus 1 character di kiri cursor

• Caps Lock

Bila tombol ini ditekan, maka lampu indikator caps lock akan menyala, hal ini menunjukkan bahwa huruf yang diketik akan menjadi huruf besar atau Kapital, bila lampu indicator caps lock mati, maka huruf akan menjadi kecil.

• Delete

Tombol ini berfungsi untuk menghapus 1 karakter pada posisi cursor

• Esc

Tombol ini berfungsi untuk membatalkan suatu perintah dari suatu menu.

• End

Tombol ini berfungsi untuk memindahkan cursor ke akhir baris/halaman/lembar kerja

• Enter

Tombol ini berfungsi untuk berpindah ke baris baru atau untuk melakukan suatu proses perintah.

• Home

Untuk menuju ke awal baris atau ke sudut kiri atas layar

• Insert

Tombol ini berfungsi untuk menyisipkan character.

• Page Up

Tombol ini berfungsi untuk meggerakan cursor 1 layar ke atas

• Page Down

Tombol ini berfungsi untuk Menggerakkan cursor 1 layar ke bawah

• Tab

Tombol ini berfungsi untuk memindahkan cursor 1 tabulasi ke kanan.

2. Numeric Key

Tombol ini terletak di sebelah kanan keyboard. tombol ini terdiri atas angka dan arrow key. Jika lampu indikator num lock menyala maka tombol ini berfungsi sebagai angka. Jika lampu indikator num lock mati maka tombol ini berfungsi sebagai arrow key.

3. Function Key

Tombol ini terletak pada baris paling atas, tombol fungsi ini ini terdiri dari F1 s/d F12. Fungsi tombol ini berbeda-beda tergantung dari program komputer yang digunakan.

4. Special Function Key

Tombol ini terdiri atas tombol Ctrl, Shift, dan Alt. Tombol akan mempunyai fungsi bila ditekan secara bersamaan dengan tombol lainnya. Misalnya, untuk memblok menekan bersamaan tombol shift dan arrow key, untuk menggerakan kursor menekan bersamaan ctrl dan arrow key.

b. Mouse

Mouse adalah salah unit masukan (input device). Fungsi alat ini adalah untuk perpindahan pointer atau kursor secara cepat. Selain itu, dapat sebagai perintah praktis dan cepat dibanding dengan keyboard. Mouse mulai digunakan secara maksimal sejak sistem operasi telah berbasiskan GUI (Graphical User Interface). sinyal-sinyal listrik sebagai input device mouse ini dihasilkan oleh bola kecil di dalam mouse, sesuai dengan pergeseran atau pergerakannya. Sebagian besar mouse terdiri dari tiga tombol, umumnya hanya dua tombol yang digunakan yaitu tombol kiri dan tombol kanan. Saat ini mouse dilengkapi pula dengan tombol penggulung (scroll), dimana letak tombol ini terletak ditengah. Istilah penekanan tombol kiri disebut dengan klik (Click) dimana penekanan ini akan berfungsi bila mouse berada pada objek yang ditunjuk, tetapi bila tidak berada pada objek yang ditunjuk penekanan ini akan diabaikan. Selain itu terdapat pula istilah lainnya yang disebut dengan menggeser (drag) yaitu menekan tombol kiri mouse tanpa melepaskannya dengan sambil digeser. Drag ini akan mengakibatkan objek akan berpindah atau tersalin ke objek lain dan kemungkinan lainnya. Penekanan tombol kiri mouse dua kali secara cepat dan teratur disebut dengan klik ganda (double click) sedangkan menekan tombol kanan mouse satu kali disebut dengan klik kanan (right click)Mouse terdiri dari beberapa port yaitu mouse serial, mouse ps/2, usb dan wireless.

Gambar 2.12 Mouse Wireless

c. Touchpad

Unit masukkan ini biasanya dapat kita temukan pada laptop dan notebook, yaitu dengan menggunakan sentuhan jari. Biasanya unit ini dapat digunakan sebagai pengganti mouse. Selain touchpad adalah model unit masukkan yang sejenis yaitu pointing stick dan trackball.

Touch Pad Track Ball Pointing Stick

d. Light Pen

Light pen adalah pointer elektronik yang digunakan untuk modifikasi dan men-design gambar dengan screen (monitor). Light pen memiliki sensor yang dapat mengirimkan sinyal cahaya ke komputer yang kemudian direkam, dimana layar monitor bekerja dengan merekam enam sinyal elektronik setiap baris per detik.

Gambar Light Pen

e. Joy Stick dan Games Paddle

Alat ini biasa digunakan pada permainan (games) komputer. Joy Stick biasanya berbentuk tongkat, sedangkan games paddle biasanya berbentuk kotak atau persegi terbuat dari plastik dilengkapi dengan tombol-tombol yang akan mengatur gerak suatu objek dalam komputer.

Gambar Joy Stick dan Paddle Games

f. Barcode

Barcode termasuk dalam unit masukan (input device). Fungsi alat ini adalah untuk membaca suatu kode yang berbentuk kotak-kotak atau garis-garis tebal vertical yang kemudian diterjemahkan dalam bentuk angka-angka. Kode-kode ini biasanya menempel pada produk-produk makanan, minuman, alat elektronik dan buku. Sekarang ini, setiap kasir di supermarket atau pasar swalayan di Indonesia untuk mengidentifikasi produk yang dijualnya dengan barcode.

Gambar Barcode Reader

Gambar Barcode

g. Scanner

Scanner adalah sebuah alat yang dapat berfungsi untuk meng-copy atau menyalin gambar atau teks yang kemudian disimpan ke dalam memori komputer. Dari memori komputer selanjutnya, disimpan dalam harddisk ataupun floppy disk. Fungsi scanner ini mirip seperti mesin fotocopy, perbedaannya adalah mesin fotocopy hasilnya dapat dilihat pada kertas sedangkan scanner hasilnya dapat ditampilkan melalui monitor terlebih dahulu sehingga kita dapat melakukan perbaikan atau modifikasi dan kemudian dapat disimpan kembali baik dalam bentuk

Gambar Scanner

Saat ini telah dikembangkan scanner dengan teknologi DMR (Digital Mark Reader), dengan sistem kerja mirip seperti mesin scanner untuk koreksi lembar jawaban komputer, biodata dan formulir seperti formulir untuk pilihan sekolah. Dengan DMR lembar jawaban tidak harus dijawab menggunaan pensil 2 B, tapi dapat menggunakan alat tulis lainnya seperti pulpen dan spidol serta dapat menggunakan kertas biasa.

h. Kamera Digital

Perkembangan teknologi telah begitu canggih sehingga komputer mampu menerima input dari kamera. Kamera ini dinamakan dengan Kamera Digital dengan kualitas gambar lebih bagus dan lebih baik dibandingkan dengan cara menyalin gambar yang menggunakan scanner. Ketajaman gambar dari kamera digital ini ditentukan oleh pixel-nya. Kemudahan dan kepraktisan alat ini sangat membantu banyak kegiatan dan pekerjaan. Kamera digital tidak memerlukan film sebagaimana kamera biasa. Gambar yang diambil dengan kamera digital disimpan ke dalam memori kamera tersebut dalam bentuk file, kemudian dapat dipindahkan atau ditransfer ke komputer. Kamera digital yang beredar di pasaran saat ini ada berbagai macam jenis, mulai dari jenis kamera untuk mengambil gambar statis sampai dengan kamera yang dapat merekan gambar hidup atau bergerak seperti halnya video.

Kamera Digital

i. Mikropon dan Headphone

Unit masukan ini berfungsi untuk merekam atau memasukkan suara yang akan disimpan dalam memori komputer atau untuk mendengarkan suara. Dengan mikropon, kita dapat merekam suara ataupun dapat berbicara kepada orang yang kita inginkan pada saat chating. Penggunaan mikropon ini tentunya memerlukan perangkat keras lainnya yang berfungsi untuk menerima input suara yaitu sound card dan speaker untuk mendengarkan suara.

Gambar headphone

j. Graphics Pads

Teknologi Computer Aided Design (CAD) dapat membuat rancangan bangunan, rumah, mesin mobil, dan pesawat dengan menggunakan Graphics Pads. Graphics pads ini merupakan input masukan untuk menggambar objek pada monitor. Graphics pads yang digunakan mempunyai dua jenis. Pertama, menggunakan jarum (stylus) yang dihubungkan ke pad atau dengan memakai bantalan tegangan rendah, yang pada bantalan tersebut terdapat permukaan membrane sensitif sentuhan ( touch sensitive membrane surface). Tegangan rendah yang dikirimkan kemudian diterjemahkan menjadi koordinat X – Y. Kedua, menggunakan bantalan sensitif sentuh ( touch sensitive pad) tanpa menggunakan jarum. Cara kerjanya adalah dengan meletakkan kertas gambar pada bantalan, kemudian ditulisi dengan pensil.









B. PROCESSING UNIT







Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit/Processor; CPU), merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering digunakan untuk menyebut CPU. Adapun mikroprosesor adalah CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam sebuah paket sirkuit terpadu-tunggal. Sejak pertengahan tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum digunakan dan menjadi aspek penting dalam penerapan CPU. CPU Merupakan bagian utama dari komputer karena processor berfungsi untuk mengatur semua aktifitas yang ada pada komputer. Kecepatan eksekusi processor tergantung apalagi pada frekuensinya, satuan adalah MHz (MegaHertz) atau GHz (1 GigaHertz = 1000 MegaHertz).

Secara umum CPU mempunyai 3 komponen utama, yaitu:

1. Aritmatic & Logical Unit (ALU)

Tugas utama dari ALU adalah melakukan perhitungan yang bersifat aritmatik serta melakukan keputusan dari operasi logka dan manipulasi bit sesuai dengan instruksi




2. Control Unit

Control unit berfungsi sebagai pengatur dan pengendali semua peralatan yang ada pada sistem komputer serta mengatur kapan alat input menerima data dan kapan alat output menampilkannya di monitor.




3. Main Memory (Main Storage)

Main memori merupakan tempat atau media yang digunakan untuk menyimpan data yang akan atau yang sedang diolah oleh sistem komputer. Main memory dapat dibagi atas dua bagian, yaitu:




a. ROM (Read Only Memory)

ROM merupakan memory permanen yang terdapat pada sistem komputer yang sudah disusun dan dibuat oleh pabrik, biasanya tidak untuk diubah oleh pengguna komputer. ROM terdiri dari program pokok untuk dikonfigurasi sistem komputer seperti BIOS, BASIC dan BootStrap Loader. Sekarang ini ROM yang dipakai untuk BIOS menggunakan teknologi CMOS(Complementary Mental Oxide Semiconductor), yang dapat mengubah konfigurasi BIOS bila perlu sehingga pemakai komputer dapat mengubah sistem BIOS. ROM tetap berada di dalam komputer pada saat apapun. Sinyal di dalam ROM ini yang mengatur segala tugas CPU saat komputer mulai diaktifkan.




b. RAM (Random Access Memory)

Semua data yang dimasukkan melalui alat input pada setiap aplikasi akan dimasukkan terlebih dahulu ke dalam main memory ini, yaitu dalam RAM. Data-data yang terdapat dalam RAM ini hanya bersifat sementara. Apabila komputer dimatikan maka data tersebut akan hilang.







Urutan kerja komputer :

a. Input, merupakan media yang digunakan untuk memasukan data ke dalam proses. Beberapa hardware atau perangkat keras yang termasuk dan berfungsi sebagai input adalah : keyboard, mouse, joystick, webcam dll

b. Proses, yaitu suatu alat yang digunakan untuk memproses data dari input yang nantinya akan dikeluarkan ke sistem output. Proses ini berperan penting dalam sistem komputer sebagai media untuk proses yang sudah menjadi sistem yang utuh mainboard atau biasa disebut Motherboard. Didalam Mainboard ini termasuk sebuah prosesor yang berfungsi ntuk mengolah data yang terletak di dalam CPU (Central Processing Unit). Ketika menerjemahkan data, prosesor dibantu oleh hardware-hardware lainnya seperti memori RAM (kecepatan membaca data), harddisk (menyimpan data), power supply (memberikan asupan daya listrik kepada hardware-hardware lainnya dalam CPU), VGA (ketika data yang diolah berhubungan dengan grafis), soundcard (berhubungan dengan audio-output), modem (untuk internet), dan lain sebagainya, dimana ketika hardware-hardware tersebut bekerja, semuanya terhubung lewat motherboard.

c. Output, yaitu media keluaran dimana media ini adalah untuk menampilkan hasil data dari proses tersebut. beberapa hardware yang dikategorikan sabagai output adalah sebagai berikut: monitor, speaker, headset, printer, scanner, dan lain sebagainya. Pada prinsipnya, sebuah sistem komputer terdiri dari 3 bagian utama, yaitu: CPU, Memori, terdiri dari memori program dan memori data, dan Perangkat Input/Output Sistem komputer ini baru akan bekerja apabila ada program komputer yang berisi instruksi yang memerintahkan CPU.

d. Prosesor – CPU (Central Processing Unit), merupakan bagian fungsional yang utama dari sebuah sistem komputer atau sebagai otak dari sebuah komputer. Di dalam CPU inilah semua kerja komputer dilakukan.

Jika di gambarkan, proses kerja CPU / komputer adalah sebagai berikut :







Cara Kerja CPU :

Saat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di MAA (melalui Input-storage); apabila berbentuk instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila berbentuk data ditampung di Working-storage). Jika register siap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage untuk ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yang ditetapkan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnya dariOutput-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.





C. UNIT OUTPUT

Output device merupakan peralatan yang berfungsi untuk mengeluarkan hasil pemrosesan ataupun pengolahan data yang berasal dari CPU kedalam suatu media yang dapat dibaca oleh manusia ataupun dapat digunakan untuk penyimpanan data hasil proses. Hasil pemrosesan tersebut dapat digolongkan menjadi empat bentuk, yaitu tulisan (huruf,angka,simbol khusus), image (dalam betuk grafis atau gambar), suara, dan bentuk lain yang dapat dibaca oleh mesin (machine-readable form). Tiga golongan pertama adalah output yang dapat digunakan langsung oleh manusia, sedangkan golongan terakhir biasanya digunakan sebagai input untuk proses selanjutnya dari komputer.




Jenis-jenis output device :

a) Hard copy device
Alat yang digunakan untuk mencetak tulisan dan image pada media keras, misalnya kertas atau film. Hard copy device bersifat permanen dan lebih portabel(dapat dilepas dari alat outputnya dan dapat dibawa kemana-mana). Contoh :printer, plotter, dan alat mikrofilm.

b) Soft copy device

Alat yang digunakan untuk menampilkan tulisan dan image pada media lunak yang berupa sinyal elektronik. Contoh : video display (monitor), flat panel, dan speaker.

c) Drive speaker atau driver

D.  Sistem I/O ( Input/Output )
Sistem komputer terdiri dari perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software). Perangkat keras dan perangkat lunak harus bekerja bersama-sama membentuk suatu sistem, yaitu sistem komputer.
Perangkat I/O dapat dibagi secara umum menjadi dua kategori, yaitu :
1.) Perangkat blok (block devices).
2.) Perangkat karakter (character devices).


Perangkat blok menyimpan informasi dalam sebuah blok yang ukurannya tertentu dan memiliki alamat masing-masing. Umumnya blok berukuran antara 512 bytes - 32768 bytes. Keuntungan dari perangkat blok ini ialah mampu membaca atau menulis setiap blok secara independen. Disk merupakan contoh perangkat blok yang paling banyak digunakan.


Perangkat karakter mengirim atau menerima sebaris karakter, tanpa menghiraukan struktur blok. Tipe ini tidak memiliki alamat dan tidak memiliki kemampuan mencari (seek). Printer dan antarmuka jaringan merupakan contoh perangkat jenis ini. Pembagian ini tidaklah sempurna. Beberapa perangkat tidak memenuhi kriteria tersebut. Contohnya : clock yang tidak memiliki alamat dan juga tidak mengirim dan menerima barisan karakter. Yang dilakukan hanya menimbulkan interupsi dalam jangka waktu tertentu.


Input/Output Terprogram


Pada I/O terprogram, data saling dipertukarkan antara CPU dan modul I/O. CPU mengeksekusi program yang memberikan operasi I/O kepada CPU secara langsung, seperti pemindahan data, pengiriman perintah baca maupun tulis dan monitoring perangkat. Kelemahan teknik ini adalah CPU akan menunggu sampai operasi I//O selesai dilakukan modul I/O sehingga akan membuang waktu, apalagi CPU lebih cepat proses operasinya.


Dalam teknik I/O terprogram, terdapat dua macam implementasi perintah I/O yang terdapat dalam instruksi I/O, yaitu :
1.) Memory-mapped I/O.
2.) Isolated I/O.


Dalam memory-mapped I/O, terdapat ruang tunggal untuk lokasi memori dan perangkat I/O. CPU menggunakan register status dan register data modul I/O sebagai lokasi memori dan menggunakan instruksi mesin yang sama untuk mengakses baik memori maupun perangkat I/O. Konsekuensinya adalah diperlukan saluran tunggal untuk pembacaan dan saluran tunggal untuk penulisan. Keuntungan memory-mapped I/O adalah efisien dalam pemrograman, namun memakan banyak ruang memori alamat.


Dalam teknik isolated I/O, dilakukan pemisahan ruang pengalamatan bagi memori dan ruang pengalamatan bagi I/O. Dengan teknik ini diperlukan bus yang dilengkapi dengan saluran pembacaan dan penulisan memori ditambah saluran perintah output. Keuntungan isolated I/O adalah sedikitnya instruksi I/O.

Interupt Driven Input/Output

Masalah yang dijumpai pada I/O terprogram adalah bahwa CPU harus menunggu modul I/O yang diinginkan agar siap baik untuk menerima maupun mengirim data dalam waktu yang relatif lama. Pada saat menunggu, CPU harus berulang-ulang menanyakan status modul I/O. Akibatnya tingkat kerja keseluruhan sistem mengalami penurunan sistem. Alternatifnya adalah CPU mengeluarkan perintah I/O ke modul dan kemudian mengerjakan pekerjaan yang lain. Kemudian modul I/O akan menginterupsi CPU untuk meminta layanan ketika modul telah siap untuk saling bertukar data dengan CPU.

Direct Memory Access (DMA)

Teknik yang dijelaskan sebelumnya yaitu I/O terprogram dan interrupt driven I/O memiliki kelemahan, yaitu proses yang terjadi pada modul I/O masih melibatkan CPU secara langsung. Hal ini berimplikasi pada :
a.) Kelajuan transfer I/O yang tergantung pada kecepatan operasi CPU.
b.) Kerja CPU terganggu karena adanya interupsi secara langsung.
Bertolak dari kelemahan diatas, apalagi untuk menangani transfer data bervolume besar, maka dikembangkan teknik yang lebih baik, dikenal dengan Direct Memory Access (DMA). Prinsip kerja DMA adalah CPU akan mendelegasikan kerja I/O kepada DMA, CPU hanya akan terlibat pada awal proses untuk memberikan instruksi lengkap pada DMA dan akhir proses saja. Dengan demikian CPU dapat menjalankan proses lainnya tanpa banyak terganggu dengan interupsi.

Dalam melaksanakan transfer data secara mandiri, DMA memerlukan pengambil alihan kontrol bus dari CPU. Untuk itu DMA akan menggunakan bus bila CPU tidak menggunakannya atau DMA memaksa CPU untuk menghentikan sementara penggunaan bus. Teknik terakhir lebih umum digunakan, sering disebut cycle-stealing, karena modul DMA mengambil alih siklus bus. Penghentian sementara penggunaan bus bukanlah bentuk interupsi, melainkan hanyalah penghentian proses sesaat yang berimplikasi hanya pada kelambatan eksekusi CPU saja.

Saluran Input/Output

Saluran I/O mempunyai dua kegunaan, yaitu :
a.) Saluran I/O dapat melakukan pendeteksian dan pembetulan kesalahan dan beroperasi dalam basis cycle stealing.
b.) Saluran I/O berkomunikasi dengan CPU sebagai suatu fasilitas DMA dan berkomunikasi dengan piranti I/O seolah-olah sebagai CPU.

Karena piranti I/O mempunyai kecepatan transfer yang berbeda-beda, maka saluran dibagi menjadi 3 pelayanan, yaitu :
- Saluran Multiplexer : Digunakan untuk menghubungkan piranti yang berkecepatan rendah dan sedang serta mengoperasikannya secara bersamaan dengan multiplexing.
- Saluran Selektor : Digunakan untuk menghubungkan piranti I/O yang berkecepatan tinggi tanpa multiplexing. Contohnya : pita magnetis, disk.
- Saluran Multiplexer Blok : Merupakan kombinasi dari dua pelayanan diatas.

Komentar