Cara Kerja Komputer
Top of Form
Penilaian Pengunjung: / 29
KurangTerbaik
Bottom of Form
ingin tahu bagaimana sebuah mesin yang disebut komputer bisa bekerja? Anda penasaran bagimana kok komputer bisa bekerja sedemikian rupa sehingga bisa membantu memudahkan pekerjaan manusia?
Dulu pada saat teknologi yang digunakan pada komputer digital sudah berganti secara dramatis, yaitu sejak komputer pertama pada tahun 1940-an, komputer kebanyakan masih memakai arsitektur milik Von Neumann, yang diusulkan oleh John von Neumanndi pada awal tahun 1940-an.
Seorang Arsitektur, bapak Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama yaitu;
1. unit Aritmatika dan Logis atau disingkat ALU,
2. unit kontrol,
3. memori,
4. alat masukan dan hasil (nama lainnya I/O).
a. Memori
Pada sistem ini memori adalah urutan byte yang diberi nomor, dapat diumpamakan seperti {sel} atau {lubang burung dara}, pada setiap kantong berisikan sepotong informasi yang kecil. Informasi itu yang memungkinkan nanti akan menjadi perintah untuk mengatakan kepada komputer apa yang harus dikerjakan oleh komputer itu.
Memori ini bertugas menampung berbagai bentuk informasi sebagai angka biner. Jika ada informasi yang belum terbentuk menjadi biner akan dipecahkan atau istilah lain adalah “encoded”, menjadi sejumlah instruksi yang akan mengubah informasi tersebut menjadi sebuah angka / urutan angka-angka. Misalanya adalah ; Huruf “C” disimpan sebagai angka desimal 70 atau angka biner, menggunakan salah satu metode pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks dapat dipakai sebagai tempat untuk menyimpan data berupa data gambar, data suara, data video, dan berbagai macam data lainnya. data yang dapat disimpan di dalam satu sell disebut dengan sebuah “byte”.
Umumnya memori dapat ditulis kembali menjadi lebih dari jutaan kali, memori bisa dianalogikan sebagai sebuah Kertas dan pensil yang bisa ditulis kemudian bisa dihapus lagi, ketimbang sebuah kertas dengan spidol yang tidak bisa dihapus hapus lagi
Ukuran dari setiap sel, serta jumlah sel, mengalami perubahan yang sangat mengagumkan dari generasi komputer yang lama ke generasi komputer yang lebih modern, begitu pula dengan teknologi dalam cara pembuatan memori telah mengalami perubahan yang sangat mengagumkan. Diawali dari teknologi relay elektromekanik, kemudian ke teknologi tabung yang diisi dengan air raksa, lalu kemudian pegas dimana pulsa akustik terbentuk, kemudian teknologi matriks magnet permanen ke setiap transistor, lalu sampai kemudian ke sirkuit terpadu dengan jutaan transistor di atas satu chip silikon.
a. Pemrosesan
Sebuah CPU atau singkatan dari Unit Pemproses Pusat dalam bahasa inggrisnya central processing unit, bertugas untuk memproses arahan, melakukan pengiraan dan mengatur lalu lintas informasi menerusi system komputer. Unit atau perangkat pemprosesan juga akan melakukan komunikasi dengan perangkat input, output dan penyimpanan untuk melaksanakan arahan-arahan yang berkaitan.
Di dalam arsitektur milik bapak von Neumann yang asli, ia telah menjelaskan tentang sebuah Unit Aritmatika dan Logika, serta sebuah Unit Kontrol. Pada komputer modern, kedua unit ini terletak dalam satu sirkuit terpadu yaitu IC atau Integrated Circuit, yang juga dinamakan CPU atau Central Processing Unit.
Apakah yang dimaksud dengan Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic Logic Unit (ALU)? Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic Logic Unit (ALU) adalah alat yang melakukan tugas dasar seperti tugas aritmatika (penjumlahan, pengurangan, dan semacamnya), tugas logis (and, or, not), dan pelaksanaan perbandingan (contohnya, membandingkan isi sebanyak dua slot untuk kesetaraan). Pada unit inilah dilakukan “kerja” yang nyata.
Unit kontrol menyimpan perintah yang dilakukan oleh komputer, memerintahkan ALU untuk melaksanaan dan mendapat kembali informasi (dari memori) yang diperlukan untuk melaksanakan perintah itu, dan memindahkan kembali hasil ke lokasi memori yang sesuai. Sekali yang terjadi, unit kontrol pergi ke perintah berikutnya.
b. Input dan Hasil
I/O mengizinkan komputer memperoleh informasi dari dunia luar, dan meletakkan hasil pekerjaannya di sana, dapat berbentuk fisik atau non fisik. Ada berbagai macam alat I/O, dari yang akrab ditelinga kita seperti keyboard, monitor dan hardisk, ke yang lebih tidak biasa misalnya adalah webcam (kamera web), mesin printer, mesin scanner, dan lain lain.
Yang dipunyai oleh semua alat masukan biasa adalah bahwa mereka merubah informasi dari suatu macam ke dalam data yang bisa diolah lebih lanjut oleh sistem komputer digital. Alat output, merubah data ke dalam informasi yang dapat dimengerti oleh pemakai komputer. Dalam pengertian ini, sistem komputer digital ialah contoh dari sistem pengolah data.
c. Instruksi / perintah
Perintah atau instruksi yang dibahas seperti judul di atas adalah tidak perintah kaya bahasa manusiawi. Komputer hanya mempunyai jumlah yang terbatas perintah sederhana yang dirumuskan dengan baik. Perintah biasa yang dipahami kebanyakan komputer ialah misalnya “melakukan penyalinan isi sel 456, dan tempat tiruan di sel 789?, menambahkan isi sel 888 ke sel 063, dan tempat akibat di sel 024?, dan “jika isi sel 777 adalah 0, perintah berikutnya anda di sel 456?.
Perintah atau Instruksi dimulai dalam komputer sebagai nomor – kode untuk “menyalin” mungkin menjadi 001, misalnya. Suatu himpunan perintah khusus yang didukung oleh komputer tertentu diketahui sebagai bahasa mesin komputer. Dalam prakteknya, orang biasanya tidak menulis perintah untuk komputer secara langsung di bahasa mesin tetapi memakai bahasa pemrograman “tingkat tinggi” yang kemudian diterjemahkan ke dalam bahasa mesin secara otomatis oleh program komputer khusus (interpreter dan kompiler). Beberapa bahasa pemrograman berhubungan erat dengan bahasa mesin, seperti assembler (bahasa tingkat rendah); di sisi lain, bahasa seperti Prolog didasarkan pada prinsip abstrak yang jauh dari detail pelaksanaan sebenarnya oleh mesin (bahasa tingkat tinggi)
d. Arsitektur
Komputer kontemporer meletakkan ALU dan juga unit kontrol ke dalam satu sirkuit terpadu yang dikenal sebagai Central Processing Unit (CPU). Biasanya, memori komputer ditempatkan di atas beberapa sirkuit terpadu yang kecil dekat CPU. Alat yang menempati sebagian besar ruangan dalam komputer adalah ancilliary sistem (misalnya, untuk menyediakan tenaga listrik) atau alat I/O.
Beberapa komputer yang lebih besar berbeda dari model di atas di satu hal utama – mereka mempunyai beberapa CPU dan unit kontrol yang bekerja secara bersamaan. Terlebih lagi, beberapa komputer, yang dipakai sebagian besar untuk maksud penelitian dan perkomputeran ilmiah, sudah berbeda secara signifikan dari model di atas, tetapi mereka sudah menemukan sedikit penggunaan komersial.
Fungsi dari komputer secara prinsip sebenarnya cukup sederhana. Komputer mencapai perintah dan data dari memorinya. Perintah dilakukan, hasil disimpan, dan perintah berikutnya dicapai. Ulang prosedur ini sampai komputer dimatikan.
e. Program
Program komputer merupakan daftar perintah yang besar untuk dilakukan oleh komputer. Banyak program komputer berisi jutaan perintah, dan banyak dari perintah itu dilakukan berulang kali. Suatu Komputer modern yang umum dapat mengerjakan sekitar dua sampai tiga milyar perintah dalam satu detik. Komputer tidak mendapat kemampuan luar biasa, mereka lewat kemampuan untuk melakukan perintah kompleks. Tetapi, mereka melakukan jutaan perintah sederhana yang diatur oleh orang yang disebut (programmer). [Programmer Baik mengembangkan set-set perintah untuk melakukan tugas biasa sebagai contoh, menggambar titik di layar dan lalu membuat set-set perintah itu tersedia kepada programmer lain]. Saat ini, kebanyakan komputer melakukan beberapa program sekaligus. Ini biasanya diserahkan ke sebagai multitasking. CPU melakukan perintah dari satu program, kemudian setelah beberapa saat, CPU beralih ke program kedua dan melakukan beberapa perintahnya.
f. Sistem Operasi
Sistem operasi merupakan semacam gabungan dari potongan kode yang berguna. Ketika semacam kode komputer dapat dipakai secara bersama oleh bermacam-macam program komputer, kemudian setelah bertahun-tahun, programer akhirnya memindahkannya ke dalam sistem operasi.
Sistem operasi, dapat menentukan program man yang dijalankan, kapan, dan alat mana “seperti memori atau I/O” yang mereka pakai. Sistem operasi juga memberikan pelayanan kepada program lain, seperti kode “driver” yang mengizinkan seorang programer untuk menulis program untuk suatu mesin tanpa perlu mengetahui detail dari semua alat elektronik yang berhubungan.
BAGAIMANA CARA KERJA KOMPUTER
?
[Arsitektur Komputer] [Intruksi Mesin] [Program Komputer]
[Eksekusi Program]
Komputer merupakan perangkat elektronik
yang sudah tidak asing lagi di kalangan anak-
anak hingga orang dewasa, tentunya dengan
tingkat pemahaman dan penggunaan yang
berbeda-beda.
Apa itu Komputer?
Untuk memudahkan pemahaman, sebuah
komputer dapat dianalogikan sebagai manusia.
Secara normal manusia hidup mempunyai
bentuk fisik dan non-fisik. Bentuk fisik tersebut
terdiri atas bagian-bagian yang mempunyai
fungsi berbeda, seperti kepala, tangan, telinga,
dll. Susunan dan letak bagian-bagian fisik
hingga membentuk tubuh manusia dapat
dikatakan sebagai arsitektur manusia.
Bentuk fisik saja tidak dapat disebut sebagai manusia hidup secara
normal. Untuk dapat disebut manusia yang hidup maka perlu
adanya roh atau nyawa, sebagai bentuk non-fisik. Bentuk non-fisik
lainnya seperti akal pikiran dan perasaan yang akan
memperkerjakan bagian-bagian fisik untuk aplikasi atau aktifitas
tertentu sesuai dengan kehendak akal pikiran dan perasaan itu
sendiri.
Demikian juga dengan komputer juga mempunyai bagian fisik yang
disebut Hardware dan non-fisik yang disebut sebagai
Software/Program Komputer.
Arsitektur Komputer
Analog dengan manusia, komputer juga mempunyai bagian-bagaian
yang mempunyai fungsi berbeda-beda. Susunan letak dan
hubungan antar bagian-bagian hingga membentuk tubuh komputer
disebut sebagai arsitektur komputer. Atau dengan kata lain
arsitektur komputer merupakan pengorganisasian bagian-bagain
fungsional sebuah komputer.
Pada prinsipnya sebuah sistem komputer terdiri dari 3 bagian
utama, yaitu:
•
CPU
•
Memori , terdiri memori program dan memori data, dan
•
Perangkat Input/output
Sistem komputer ini baru akan bekerja apabila adaprogra m
komputer yang berisi instruksi yang memerintahkan CPU.
CPU (Central Prosessing Unit)
CPU merupakan bagian fungsional
yang utama dari sebuah sistem
komputer, dapat dikatakan bahwa
CPU merupakan otak dari sebuah
komputer. Di dalam CPU inilah semua
kerja komputer dilakukan.
Hal-hal yang perlu dilakukan CPU
adalah:
1. Membaca, mengkodekan dan
mengeksekusi instruksi
program
2. Mengirim data dari dan ke memori, serta dari dan ke bagian input/output.
3. Merespon interupsi dari luar.
menyediakan clock dan sinyal
kontrol kepada sistem.
Dalam melakukan hal-hal di atas, jelas CPU perlu menyimpan data
untuk sementara waktu. CPU perlu mengingat lokasi instruksi
terakhir sehingga CPU akan dapat mengambil instruksi berikutnya.
CPU perlu menyimpan instruksi dan data untuk sementara waktu
pada saat instruksi sedang dieksekusi.Dengan kata lain, CPU
memerlukan memori internal berukuran kecil yang disebut Register.
Arithmetic and Logic Unit (ALU) berfungsi membentuk operasi-
operasi aritmatika dan logic terhadap data Register menyimpan
data sementara dan hasil operasi ALU.
Control unit menghasilkan sinyal,, yang akan mengontrol operasi
ALU, dan pemindahan data ke ALU atau dari ALU.
MEMORI
Adalah bagian fungsional komputer
yang berfungsi untuk menyimpan
program dan data.
RAM (Random Access Memory)
Adalah memori yang dapat dibaca atau
ditulisi. Data dalam sebuah RAM
bersifat volatile, artinya data akan
terhapus bila catu daya dihilangkan.
Karena sifat RAM yang volatile ini, maka
program computer tidak tersimpan di
RAM. RAM hanya digunakan untuk
mcnyimpaii data seinantara, yang ticlak
begilu vital saal aliran daya terpiilus.
ROM (Read Only Memory)
adalah memori yang hanya dapat
dibaca. Data yang tersimpan dalam
ROM bersifat non-volatile, artinya data
tidak akan lerhapus meskipun catu
daya diputus. Karena sifatnya yang
demikian, maka ROM dipergunakan
untuk menyimpan program. Ada
beberapa tipe ROM, diantaranya ROM
murni, PROM, dan EPROM. PROM
(Programmable ROM) adalah ROM yang
dapat diprogram sendiri oleh pemakai.
RAM Chip
ROM Chip
PERANTARA INPUT/OUTPUT
Untuk melakukan hubungan dengan piranti di luar sistem komputer
membutuhkan perantara I/O. Perangkat I/O sebagai jembatan
penghubung antara mikrokomputer dengan piranti di luar system
dapat menerima data dari mikrokomputer dan dapat pula memberi
data ke mikrokomputer.
Ada dua macam perantara I/O, yaitu piranti untuk hubungan serial
(UART-universal asynchronous receiver-transmitter) dan piranti
untuk hubungan paralel (PlO-paralel input output).
Ke Menu
INSTRUKSI MESIN
Sebuah komputer akan bekerja apabila mendapat instruksi-instruksi
yang dikemas dalam sebuah program. Semua instruksi, tersebut
diproses oleh komputer di CPU. Microprosesor dari CPU hanya akan
mengeksekusi instruksi yang dikenali. Instruksi-instruksi ini dikenal
sebagai instruksi mesin (machine instruction) atau instruksi
komputer (computer instruction).
Kumpulan fungsi yang dapat dieksekusi CPU disebut set instruksi
(instruction set) CPU.
Untuk mengetahui tentang instruksi mesin perlu diketahui:
•
Sistem Bilangan
•
Elemen-elemen Instruksi Mesin
•
Representasi Instruksi
•
Jenis-jenis Instruksi
•
Jenis-jenis Operasi
SISTEM BILANGAN
Bilangan Biner
Bilangan biner merupakan bilahgan dengan dasar 2,
yang memiliki lambang bilangan 0 dan 1.
Berikut ini padanan bilangan biner dengan bilangan
desimal.
Desimal
Biner
Desimal
Biner
0
0000
8
1000
setiap bit dalam bilang biner memiliki bobot nilai sendiri-sendiri.
Bobot nilai bit ke-0 adalah 1, bobot nilai bit ke-1 adalah 2, dan
seterusnya.
Bit ke..
543210
Bobot
nilai32
16
8421
Contoh:
bilangan biner 1101, memiliki nilai decimal
SISTEM / PROSES KERJA KOMPUTER
Sistem kerja komputer secara garis besar terbagi atas 3 bagian, dan seluruh bagian ini saling berkaitan satu sama lain.
Dibawah ini sekilas tentang sistem kerja komputer (Gambar n’ Penjelasn’nya)
– Gambar
– Penjelasan
1. Input Device
Unit ini berfungsi sebagai media untuk memasukkan data dari luar ke dalam suatu memori dan processor untuk diolah guna menghasilkan informasi yang diperlukan. Input devices atau unit masukan yang umumnya digunakan personal computer (PC) adalah keyboard dan mouse, keyboard dan mouse adalah unit yang menghubungkan user (pengguna) dengan komputer. Selain itu terdapat joystick, yang biasa digunakan untuk bermain games atau permainan dengan komputer. Kemudian scanner, untuk mengambil gambar sebagai gambar digital yang nantinya dapat dimanipulasi. Touch panel, dengan menggunakan sentuhan jari user dapat melakukan suatu proses akses file. Microphone, untuk merekam suara ke dalam komputer.Input device berfungsi sebagai media untuk memasukkan data dari luar sistem ke dalam suatu memori dan processor untuk diolah dan menghasilkan informasi yang diperlukan. Data yang dimasukkan ke dalam sistem komputer dapat berbentuk signal input dan maintenance input. Signal input berbentuk data yang dimasukkan ke dalam sistem komputer, sedangkan maintenance input berbentuk program yang digunakan untuk mengolah data yang dimasukkan. Jadi Input device selain digunakan untuk memasukkan data dapat pula digunakan untuk memasukkan program. Berdasarkan sifatnya, peralatan input dapat digolongkan menjadi dua yaitu :• Peratalan input langsung, yaitu input yang dimasukkan langsung diproses oleh alat pemroses. Contohnya : keyboard, mouse, touch screen, light pen, digitizer graphics tablet, scanner.• Peralatan input tidak langsung, input yang melalui media tertentu sebelum suatu input diproses oleh alat pemroses. Contohnya : punched card, disket, harddisk.Unit masukan atau peralatan input ini terdiri dari beberapa macam peranti, diantaranya ialah :
1. Keyboard
2. Mouse
3. Touchpad
4. Light Pen
5. Joy Stick dan Games Paddle
6. Barcode
7. Scanner
8. Mikropon dan Headphone
9. Graphics Pads
10 CD/DVD Rom
11.Web Cam
2. Process Device
Otak sebuah komputer berada pada unit pemrosesan (Process device). Unit pemrosesan ini dinamakan CPU ( Central Processing Unit ). Fungsi CPU adalah sebagai pemroses dan pengolah data yang selanjutnya dapat menghasilkan suatu informasi yang diperlukan. Pada komputer mikro unit pemrosesan ini disebut dengan micro-processor (pemroses mikro) atau processor yang berbentuk chip yang terdiri dari ribuan sampai jutaan IC. Fungsi utama dari CPU bekerja dengan aritmatika dan logika terhadap data yang terdapat dalam memori atau yang dimasukkan melalui unit masukkan seperti keyboard, scanner, atau joystick. Kecepatan processor atau CPU ini diukur dengan satuan hitung hertz atau clock cycles. Saat ini, komputer memiliki kecepatan processor sampai giga hertz. 1 Giga Herzt sama dengan 1.000.000.000 herzt. Perkembangannya processor yang pertama kali muncul tahun 1990-an adalah pentium dengan kecepatan 75 Mega Hertz, dan saat ini kecepatannya sudah mencapai 3 Giga Hertz lebih dengan processor Pentium IV. Seiring dengan kecepatan Pentium IV, telah pula diperkenalkan processor dengan teknologi mobile yaitu Centrino (Pentium M – Centrino) jenis processor ini baru terdapat pada komputer-komputer built up, laptop, notebook. Saat ini, processor yang terbaru adalah Dual Core (Core Duo). Processor ini memiliki dua kecepatan giga hertz seperti memiliki dua processor. Beberapa produsen processor yang terkenal adalah Intel, AMD dan Cyrix. CPU bekerja berdasarkan instruksi suatu software, atau instruksi suatu program. selengkapnya
3. Output Device
Output yang dihasilkan dari pengolahan data dapat digolongkan ke dalam empat macam bentuk sebagai berikut.
Tulisan
Image
Suara
Bentuk yang dapat dibaca oleh mesin (machine-readable form).
Tiga golongan pertama merupakan output yang digunakan langsung oleh manusia Unit keluaran antara lain terdiri atas: monitor, printer, plotter, dan speaker..
Data yang telah diproses menjadi bentuk yang berguna
Output device adalah segala macam komponen hardware yang dapat menyampaikan informasi kepada user
Dalam output Device terdapat pengertian display device yaitu:
Suatu peralatan Output yang dapat menyampaiakan informasi secara visual, kemudian informasi yang ditampilkan biasanya disebut dengan soft copy
untuk pengeluaran output device dapat melalui monitor dan monitor itu sendiri dibagi menjadi 3 yaitu: selengkapnya..
thiyahcahmuhi 