KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala
rahmatNYA sehingga makalah ini dapat tersusun hingga selesai . Tidak lupa kami
juga mengucapkan banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah
berkontribusi dengan memberikan sumbangan baik materi maupun pikirannya
Dan harapan kami semoga makalah ini dapat menambah
pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat
memperbaiki bentuk maupun menambah isi makalah agar menjadi lebih baik lagi.
Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman
kami, Kami yakin masih banyak kekurangan dalam makalah ini, Oleh karena itu
kami sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi
kesempurnaan makalah ini.
DAFTAR ISI
MAKALAH SISTEM KOMPUTER
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
B. RUMUSAN MASALAH
C. TUJUAN DAN MANFAAT
BAB II PEMBAHASAN
1. SISTEM, FUNGSI, DAN STRUKTUR MASUKKAN
2. TEKNIK I/O
3. PERANGKAT PEMROSES
4. SISTEM FUNGSI DAN STRUKTUR KELUARAN
5. MODUL I/O
BAB III PEMBAHASAN
A. KESIMPULAN
B. SARAN
DAFTAR PUSTAKA
BAB I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Komputer merupakan alat modern yang tidak bisa
dilepaskan dari kehidupan sehari-hari. Mulai dari mengerjakan pekerjaan
kantor, multimedia, bahkan hiburan. Dewasa ini perkembangan komputer
semakin berkembang dan masih akan terus berkembang tanpa batas. Kita
sebagai manusia mau tidak mau harus mengikuti perkembangan kemajuan
teknologi khususnya bidang komputerisasi agar kita tidak termakan oleh
alat yang kita buat sendiri.
Saat ini komputer hampir dapat dijumpai di setiap
kantor pemerintah, perusahaan, sekolah, atau bahkan rumah tangga.
Perkembangan teknologi komputer yang pesat, khususnya di bidang perangkat
lunak, membuat komputer menjadi semakin user friendly dan telah menjadikannya suatu kebutuhan
bagi kalangan tertentu, misalnya kalangan bisnis. Dalam melakukan
pekerjaan mereka sangat tergantung pada komputer. Komputer tidak lagi
hanya digunakan sebagai pengganti mesin tik ataupun alat hitung, namun
kini juga banyak digunakan dalam membantu pembuatan keputusan penting.
B. RUMUSAN MASALAH
1.
Sistem, fungsi, dan struktur masukkan
2.
Teknik I/O
3.
Perangkat pemroses
4.
Sistem fungsi dan struktur keluaran
5.
Modul I/O
C. TUJUAN DAN MANFAAT
Agar pembaca
dapat mengetahui apa itu system , fungsi dan struktur dari struktur masukkan ataupun
keluaran , serta Teknik I/O. Kemudian pembaca juga agar dapat mengetahui
Perangkat Pemroses dan Modul I/O
BAB II PEMBAHASAN
1. SISTEM, FUNGSI, DAN STRUKTUR MASUKKAN
A. Sistem Masukan
Sistem masukan adalah peralatan hardware yang berfungsi
untuk memasukan data ke dalam komputer yang berisi sinyal input dan maintenance
input.
Contoh : mouse, keyboard,
mic, scanner.
B. Fungsi Masukan
Fungsi Perangkat Masukkan (Input) Adalah Untuk Memberi Perintah
Kepada Perangkat Keluaran (Output)
Contoh Input : Mouse,Joystick,Keyboard.
Contoh Input : Mouse,Joystick,Keyboard.
C. Struktur
Masukan
Struktur komputer di defenisikan sebagai cara-cara
dari tiap komponen saling terkait. fungsi komputer di defenisikan sebagai
operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur adapun fungsi dari
masing-masing komponen dalam struktur diatas sebagai berikut:
Ø Input Device (Alat Masukan)
Input device adalah perangkat keras komputer atau
alat yang digunakan untuk menerima input dari luar sistem, dan dapat berupa
signal input atau maintenance input.
Ø Output Device (Alat
Keluaran)
Output device
adalah perangkat keras komputer yang berfungsi menampilkan keluaran Sebagai
hasil pengolahan data.
Ø I/O Ports
Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim
data ke luar sistem. I/O Port juga biasa disebut dengan
bagian interface (antar muka) karena peralatan input dan output di
atas terhubungi melalui port ini.
Ø CPU (Central Processing
Unit)
CPU adalah otak sistem komputer, CPU memiliki dua
bagian fungsi operasional, yaitu: sebagai pusat pengolah data yaitu ALU
(Arithmetical Logical Unit), sebagai pengontrol kerja komputer yaitu CU
(Control Unit)
Ø Memory
Random Access Memory (RAM), Data dan program yang
dimasukan melalui alat input akan disimpan terlebih dahulu di memori utama,
khususnya RAM, yang dapat diakses secara acak oleh pemrogram. Read Only Memory
(ROM). ROM hanya dapat dibaca sehingga pemrogram tidak bisa mengisi sesuatu ke
dalam ROM.
2. TEKNIK I/O
·
I/O Terprogram
Pada I/O terprogram, data saling
dipertukaran antara CPU dan modul I/O. CPU mengeksekusi program yang memberikan
operasi I/O kepada CPU secara langsung seperti pemindahan data, pengiriman
perintah baca atau tulis dan memonitoring perangkat. Untuk melksanakan
perintah-perintah I/O, CPU akan mengeluarkan sebuah alamat modul I/O dan peragkat
peripheralnya sehingga terspefikasi secara khusus dan sebuah perintah I/O yang
akan melakukan. Terdapat empat klasfikasi perintah input/output, yaitu :
§ Perintah Control yaitu perintah yang digunakan untuk
mengaktivasi perangkat peripheral dan memberitahukan tugas yang diperintahkan
kepadanya.
§ Perintah Tes, yaitu perintah yang digunakan CPU untuk
meguji berbagai kondisi status modul I/O dan peripheralnya, CPU perlu
mengetahui perangkat peripheralnya dalam keadaan aktif dan siap digunakan, juga
untuk mengetahui operasi-operasi I/O yang dijalankan serta mendekteksi
kesalahannya.
§ Perintah Read, Yaitu perintah pada modul I/O untuk
megambil suatu packet data kemudian menaruhkannya di dalam buffer internal.
Proses selanjutnya paket data dikirm melalui bus data setalah terjadi
sinkronisasi data maupun maupun kecepatan transfernya.
§ Perintah Write , perintah ii di kebalikan dari read .
CPU memerintahakan modul I/O untuk mengambil data dari bus data untuk diberikan
pada pernagkan peripheral tujuan data tersebut.
Dalam teknik I/O terprogram , terdapat
dua macam implemtasi perintah I/O yang tetuang dalam intruksi I/O, yaitu memory
mepped I/O dan isolated I/O.
§ Memory ampped I/O
o
Terdapat ruang
alamat tunggal untuk lokasi memori dan perangkat I/O.
o
CPU memperlakukan
register status dan register modul I/O sebagai lokasi memori read/write
o
Tidak ada
perintah khusus untuk I/O.
§ Memori Isolated I/O
o
Terpisah ruang
alamat
o
Port-port I/O
hanya dapat diakses dengan perintah I/O khusus
o
Perintah khusus
untuk I/O
·
Interrupt-Driven
I/O
Prosesnya adalah CPU mengeluarkan
perinath I/O pada modul I/O, bersamaan perintah I/O dijalaakan oleh modul I/O,
maka CPU melakukan eksekusi perintah-perintah lainnya. Apabila modul I/O telah
selesai menjalankan instruksi yang diberikan padanya, maka modul I/O tesebut
kemudian memberikan interupsi pada CPU bahwa tugasnya telah selesai. Dalam
teknik Ini kendali perintah menjadi tanggung jawab CPU, baik pengambil perintah
dari memori maupun pelaksanaan isi perintah tersebut. Terdapat selangkah kemajuan
dari tekink sebelumnya, yaitu CPU melakaukan multitasking beberapa perintha
sekaligus sehingga tidak ada waktu tunggu bagi CPU.
§ Interrupt-Driver I/O dapat melakukan beberap operasi
dasar yaitu :
o
CPU mengeluarkan
perintah read.
o
Modul I/O
mendapatkan data dari peripheral saat CPU mengerjakan perintah lain.
o
Modul I/O akan menginsterupsi CPU
o
CPU meminta data
o
Modul I/O akaN
mentransfer data
Dalam
suatu perancanan terdapat beberapa idenfikasi modul interrupt yaitu
a. Saluran Interrupt berjumalah banyak(Multiple
Interrupt Lines)
1. Masing-masing interrupt mempunyai
prioritas
2. Prioritas tinggi dapat menginterupsi
prioritas
b. Software Poll
1. Pada saat CPU mengetahui adanya interface maka CPU
akan menuju ke routine lanyanan interrput yang bertugasnya melakukan poll
seluruh modul I/O.
2. Poll berbentuk baris perintah tang
terpisah
3.Keruagian : Lambat
c. Daisy Chain or Hardware Poll
1. Saluran Interrupt Acknowledge adalah
daisy chain yang melalui modul-modul
2. Module memberikan respon dengan
meletakan vektor (word) pada saluran data
3. CPU menggunakan vektor untuk
mengidentifikasi routine layanan.
d. Arbitrasi Bus
1. Memanfaatkan Interrupt bervektor
2. Modul I/O harus memperoleh kontrol bus sebelum
modul menggunakan saluran permintaan interrupt yaitu PCI dan SCSI.
·
DMA (Dirrect
Memory Access)
DMA (Dirrect Memory Access)
merupakan suatu alat pengendali khsusus yang disediakan untuk memungkikan
transfer blok data langsung antar eksternal dan memori utama , tanpa interversi
terus menerus dari prosesor, DMA berfungsi agar CPU dapat melakukan perkerjaan
atau instruksi yang berbeda ketika melakuakan operasi baca tulis dari perangkat
peripheral.
Terdapat dua metode kerja dalam DMA
yaitu :
a. HULT atau Burst, merupakan metode
yang sangat baku dan sederhana.
b. Cycle Stealing Mode, merupakan metode yang
mengikutsertakan pengendali DMA yang biasa.
Operasi-operasi yang dilkuakan oleh DMA meliputi :
a. Pada saat CPU ingin membaca/tulis, CPU mengirimkan
perintah ke modul DMA yang berisi :
1. Read/Write yang diminta
2. Alamat perangkat I/O yang dilibatkan
3. Lokasi awal blok memori data
4. Jumalh data yang akan ditransfer
b. CPU menlajutkan pekerjaan lainnya.
c.CPU controllermemindahkan seluruh data, word per
word secara langsung ke/dari memori tanpa harus melalui CPU, setelah selesai.
d. DMA controller mengirimkan signal interrupt ke
CPU
e. CPU hanya dilibatkan pada AWAL
dan AKHIR pemindahan saja.
Ada tiga kongfigurasimodul ada DMA yaitu :
a. Kongfigurasi 1 (Single Bus)
1. Pada bus tunggal, dimana semua modul menggunakan
bersama bus sistem yang sama
2. fungsi modul DMA sebagai pengganti
CPU
3.Menggunakan I/O terprogram untuk pertukaran data
antara memori dengan modul I/O melalui modul I/O
4. Harga cukup murah dan efisien
5. Setiap transfer sebuah word membutuhkan
2 siklus bus
b. Kongfigurasi 2 (Single Bus,
Intergrated DMA-I/O)
1. Single Bus, diintergreted modul DMA dengan sebuah
atau lebih modul I/O yang tidak melibatkan sistem bus
2. Modul DMA dapat mengontrol >1
device
3. Masing-Masing transfer menggunakan
bus sekali saja.
c. Kongfigurasi 3 (I/O Bus)
1. Menghubungkan modul-modul I/O ke modul DMA dengan
menggunkan sebuah bus I/O
2. Dapat mengurangi jumlah interface I/O didalam modul
DMA menjadi satu buah.
3. PERANGKAT PEMROSES
·
CPU (CENTRAL PROCESSING UNIT)
CPU merupakan tempat pemroses instruksi-instruksi
program, yang pada komputer mikro disebut dengan micro-processor (pemroses
mikro). Pemroses ini berupa chip yang terdiri dari ribuan hingga jutaan IC. CPU
terdiri dari dua bagian utama yaitu unit kendali (control unit) dan unit
aritmatika dan logika (ALU). Disamping itu, CPU mempunyai beberapa alat
penyimpan yang berukuran kecil yang disebut dengan register.
·
CU (Control Unit) / Unit Kendali
Unit ini
bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem
komputer. Unit kendali akan mengatur kapan alat input menerima data dan kapan
data diolah serta kapan ditampilkan pada alat output. Tugas dari unit kendali
ini adalah :
• Mengatur dan mengendalikan alat-alat input
dan output.
• Mengambil instruksi-instruksi dari memori
utama.
• Mengambil data dari memori utama (jika
diperlukan) untuk diproses.
• Mengirim instruksi ke ALU bila ada
perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
• Menyimpan hasil proses ke memori utama.
·
ALU (Arithmatic and Logic Unit)
Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua
perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi
program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan
sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder. Tugas lain dari ALU
adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi
program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan
operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (<> ),
kurang dari (<), kurang atau sama dengan (<= ), lebih besar dari (>),
dan lebih besar atau sama dengan (>=).
·
Register
Register merupakan alat penyimpanan kecil yang
mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan
instruksi yang sedang diproses sementara data dan instruksi lainnya yang
menunggu giliran untuk diproses masih disimpan di dalam memori utama. Ada tiga
macam memori yang dipergunakan di dalam sistem komputer, yaitu :
1. Register, digunakan untuk menyimpan
instruksi dan data yang sedang diproses.
2. Main memory, dipergunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang akan diproses dan hasilpengolahan.
3. Secondary storage, dipergunakan untuk menyimpan program dan data secara permanent.
2. Main memory, dipergunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang akan diproses dan hasilpengolahan.
3. Secondary storage, dipergunakan untuk menyimpan program dan data secara permanent.
Ada banyak register yang terdapat pada CPU dan
masing-masing sesuai dengan fungsinya. Di bawah ini akan diberikan penjelasan
secara garis besar dari masing-masing register :
1. Instruction Register (IR), digunakan untuk
menyimpan instruksi yang sedang diproses.
2. Program Counter (PC), adalah register yang
digunakan untuk menyimpan alamat lokasi dari memori utama yang berisi instruksi
yang sedang diproses.
3. General purpose register, yaitu register yang
mempunyai kegunaan umum yang berhubungan dengan data yang sedang diproses.
4. Memory data register (MDR), digunakan untuk
menampung data atau instruksi hasil pengiriman dari memori utama ke CPU atau
menampung data yang akan direkam ke memori utama dari hasil pengolahan oleh
CPU.
5. Memory address register (MAR), digunakan untuk
menampung alamat data atau instruksi pada memori utama yang akan diambil atau
yang akan diletakkan.
·
Memori
CPU hanya dapat menyimpan data dan instruksi di
register yang berukuran kecil sehingga tidak dapat menyimpan semua informasi
yang dibutuhkan untuk keseluruhan proses program. Untuk mengatasi hal ini, maka
CPU harus dilengkapi dengan alat penyimpan yang berkapasitas lebih besar yaitu
memori utama.
·
Random Access Memory (RAM)
Semua data dan program yang dimasukkan melalui
alat input akan disimpan terlebih dahulu di memori utama, khususnya RAM, yang
dapat diakses secara acak (dapat diisi/ditulis, diambil, atau dihapus isinya)
oleh pemrogram. Struktur RAM terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu :
1. Input storage, digunakan untuk menampung input
yang dimasukkan melalui alat
input.
2. Program storage, digunakan untuk menyimpan
semua instruksi-instruksi program yang akan diakses.
3. Working storage, digunakan untuk menyimpan data
yang akan diolah dan hasil pengolahan.
4. Output storage, digunakan untuk menampung hasil
akhir dari pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat output.
·
Read Only Memory (ROM)
ROM hanya dapat dibaca sehingga pemrogram tidak
bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM. ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya
berupa sistem operasi yang terdiri dari program-program pokok yang diperlukan
oleh sistem komputer, seperti misalnya 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 computer diaktifkan. Proses mengaktifkan komputer pertama kali ini
disebut dengan booting, yang dapat berupa cold booting atau warm booting.
Cold booting merupakan proses mengaktifkan
sistem komputer pertama kali untuk mengambil program bootstrap dari keadaan
listrik komputer mati (off) menjadi hidup (on). Sedangkan warm booting
merupakan proses pengulangan pengambilan program bootstrap pada saat komputer
masih hidup dengan cara menekan tiga tombol tombol pada papan ketik sekaligus,
yaitu Ctrl, Alt, dan Del. Proses ini biasanya dilakukan bila sistem komputer
macet, daripada harus mematikan aliran listrik komputer dan menghidupkannya
kembali.
Instruksi-instruksi yang tersimpan di ROM
disebut dengan microinstruction atau firmware karena hardware dan software
dijadikan satu oleh pabrik pembuatnya. Isi dari ROM ini tidak boleh hilang atau
rusak karena bila terjadi demikian, maka sistem komputer tidak akan bisa
berfungsi. Oleh karena itu, untuk mencegahnya maka pabrik pembuatnya merancang
ROM sedemikian rupa sehingga hanya bisa dibaca, tidak dapat diubah-ubah isinya
oleh orang lain. Selain itu, ROM bersifat non volatile supaya isinya tidak
hilang bila listrik komputer dimatikan.
ROM yang dapat diprogram kembali adalah PROM
(Programmable Read Only Memory), yang hanya dapat diprogram satu kali dan
selanjutnya tidak dapat diubah kembali. Jenis lain adalah EPROM (Erasable
Programmable Read Only Memory) yang dapat dihapus dengan sinar ultraviolet
serta dapat diprogram kembali berulang-ulang. Disamping itu, ada juga EEPROM
(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) yang dapat dihapus secara
elektronik dan dapat diprogram kembali.
4. SISTEM FUNGSI DAN STRUKTUR KELUARAN
Sistem keluaran
computer adalah peralatan hardware yang berfungsi untuk mengeluarkan data dari
computer. Fungsi dari keluaran computer adalah untuk mengeluarkan atau
menampilkan data yang telah diolah atau diproses sebelumnya. Contoh alat output
adalah : monitor, printer dan lcd proyektor.
5. MODUL I/O
Modul I/O
Adalah interface atau central switch untuk mengendalikan satu atau lebih
peripheral atau perangkat input output. Konektor mekanis berisi fungsi logik
untuk komunikasi antara bus dan peripheral. Tidak hanya sekedar modul
penghubung, tetapi sebuah piranti yang berisi logika dalam melakukan fungsi
komunikasi antara peripheral dan bus computer.
Modul I/O
adalah komponen dalam system computer:
1)
Bertanggung jawab atas pengontrolan sebuah perangkat luar
2) Bertanggung
jawab atas pertukaran data antar perangkat luar tersebut dengaan memori utama
ataupun dengan register-register CPU
3)
Antarmuka internal dengan computer (CPU dengab memori utama)
4) Antarmuka
internal dengan perangkat external untuk menjalankan fungsi-fungsi pengontrolan
Fungsi utama modul I/O:
1)
Sebagaai piranti antarmuka ke CPU dan memori ke bus system
2) Sebagaai
piranti antarmuka dengan peraalatan periperaal lainnyaa dengaan menggunakan
link data tertentu
Fungsi
modul I/O:
o Control
dan timing
o
Komunikasi CPU
- sebagai media
komunikasi dari CPU menuju device eksternal
o
Komunikasi perangkat
-sebagai media komunikasi dari device eksternal menuju CPU
o
Data Buffering
-berfungsi
sebagai penampung data sementara baik dari CPU/memori maupun dari peripheral
peripheral
o
Deteksi error
-berfungsi sebagai pendeteksi kesalahan
yang ditimbulkan oleh device
Interface ke modul I/O adalah dalam bentuk signal-signal kontrol,status,dan
data. Data berbentuk sekumpulan bit untuk dikirimkan ke modul I/O atau diterima
dari modul I/O. control signal menentukan fungsi-fungsi yang akan dilakukan
perangkat, seperti mengirimkan data ke modul I/O ( input atau read), menerima
data dari modul I/O ( output / write), report status, atau membentuk fungsi
kontrol tertentu ke perangkat ( misalnya, posisi head disk). signal status
menandai status perangkat untuk mengirimkan data.
Control logic berkaitan dengan perangkat yang mengontrol operasi perangkat
dalam memberikan respons yang berasal dari modul I/O. Transduser mengubah data
dari energi listrik menjadi energi lain selama berlangsungnya output dan dari
bentuk energi tertentu menjadi energi listrik selama berlangsungnya input.
Umumnya, suatu buffer dikaitkan dengan transduser untuk menampung sementara
data yang ditansfer diantara modul I/O dan dunia luar. Ukuran buffer yang umum
adalah 8 hingga 16 bit.
BAB III PEMBAHASAN
A. KESIMPULAN
Jadi dapat disimpulkan bahwa tas dengan menggunakan komputer. Elemen dari system
computer terdiri dari manusianya (brainware), perangkat lunak (software), set
instruksi (instruction set), dan perangkat keras (hardware). Apapun bisa
dilakukan dengan Sistem Komputer, dan seiringnya waktu berjalan Teknologi pun
semakin berkembang, dan tentu saja masih ada kekurangan dari teknologi
B. SARAN
Kita harus
mempelajari perkembangan teknologi yang ada seperti komputer agar kita bisa
memanfaatkan teknologi tersebut dalam kehidupan kita sehari-hari, dan
menggunakan dengan benar agara tidak disalahgunakan
Tidak ada komentar:
Posting Komentar