Perangkat Keras (Hardware)
1.Digital: bahasa komputer
2.Unit sistem PC, komponen, dan cara kerjanya
–Prosesor
–RAM
–Bus
–Media penyimpan (storage)
–Input/Output
Digital
•Dua jenis sinyal elektronis: analog dan digital
–Analog kontinyu, frekuensi & amplitudo
–Digital diskret, on/off
•Keadaan on/off direpresentasikan dengan sistem binary digit (bit): 1 (on) dan 0 (off)
•Secara fisis, bit diwujudkan dalam berbagai bentuk
–RAM ada/tidaknya muatan elektronis di IC
–Hard disk magnetisasi lapisan permukaan
–Kabel fiber optik pulsa-pulsa cahaya
Encoding: bit dan byte
•Komputer (peralatan digital) bekerja dengan bit, tapi manusia memakai karakter (huruf, angka, dsb) perlu encoding (representasi)
•Salah satu sistem encoding standar: ASCII
–karakter direpresentasikan sbg kombinasi 8 bit (byte)
–Kode ASCII: 128 (readable) karakter dan sisanya 128 (non-alphanumeric) karakter (image, kontrol, dsb)
–Contoh: kode ASCII utk “A” 01000001 (65 binary, 41 hex)
•Sistem encoding ASCII tidak memenuhi kebutuhan beberapa sistem karakter, misalnya huruf Jepang encoding Unicode (16 bit, 65536 kemungkinan)
Personal Computer
1.Monitor
2.Motherboard
3.Processor
4.RAM
5.Expansion card
6.Power supply
7.Optical disc drive
8.Hard disk
9.Keyboard
10.Mouse
Processor
•“Otak” dari komputer (dan berbagai peralatan elektronis lainnya)
•Dalam luasan 3 cm2 bisa menampung jutaan komponen elektronis di dalamnya
•Gordon Moore (pendiri Intel): “the density of transistors on a chip doubles every 18 months” kemampuan processor berlipat dua setiap 18 bulan
•Hukum Moore valid sd 2013 !
Komponen Processor
•Control unit, berfungsi:
–membaca dan menerjemahkan instruksi/program
–mengatur operasi komponen-komponen internal lainnya
–mengendalikan aliran program dan data ke/dari memori (RAM)
•Arithmetic & logic unit (ALU), menjalankan semua komputasi dan operasi logic
•Register: tempat penyimpanan sementara
–Instruction register instruksi yang dieksekusi
–Program register alamat RAM yang berisi instruksi berikutnya yang akan dieksekusi
–Data (general-purpose) register hasil-hasil komputasi & operasi logic oleh ALU
Dari Bahasa Pemrograman ke Bahasa Mesin
•Instruksi/perintah dalam bahasa pemrograman (BASIC, C, Pascal, Java, …) harus diubah ke instruksi dalam bahasa mesin (rangkaian bit)
•Setiap processor memiliki set instruksi (instruction set) sendiri set instruksi utk Intel, Motorola, IBM, … tidak sama isu portabilitas program
•Instruksi (bahasa mesin) dieksekusi dalam kerangka siklus instruksi (instruction cycle)
•Processor modern mampu melakukan pipelining (mengeksekusi instruksi berikutnya sebelum eksekusi instruksi yang sekarang selesai)
Instruction Cycle
Fetch instruction
Decode instruction
Execute instruction
Place result in memory
Instruksi berikutnya diambil dari RAM dan disimpan di instruction register di control unit
Instruksi di-decode dan diinterpretasikan
Instruksi dieksekusi (utamanya oleh ALU)
Hasil eksekusi disimpan di akumulator dan/atau di lokasi tertentu di RAM
Random Access Memory (RAM)
•Tempat penyimpanan data dan program sebelum dieksekusi oleh processor
•RAM bersifat volatile (mudah berubah), tergantung pada tegangan listrik yang ada padanya
•Lokasi penyimpanan pada RAM ditunjukkan oleh alamat
Jenis-Jenis Memori Lainnya
Cache memory
Read-only memory
Flash memory
Perangkat Keras Komputer (Hardware) (cont.)
•Media Penyimpanan (Storage)
–Primary Storage
•RAM (Random Access Memory)
–DRAM (Dynamic RAM)
–SRAM (Static RAM)
–EDORAM (Extended Data Out RAM )
72 pin
–SDRAM
168 pin
•ROM (Read Only Memory)
–PROM
–EPROM
–EEPROM
Bus
•“Bus” adalah saluran untuk menghubungkan satu bagian komputer dengan bagian yang lain
–System bus (data, instruction, control)
–PCI (Peripheral Component Interconnect): menghubungkan board komponen peripheral dengan system bus
–AGP (accelerated graphics port): bus khusus untuk grafis berkapasitas tinggi (mis: utk game, video)
–USB (Universal Serial Bus): menjadi de-facto standard untuk menghubungkan komponen peripheral. USB menjadi pilihan menarik karena kemampuannya untuk “hot pluggable”
–Firewire (IEEE 1394) bus: untuk menghubungkan peralatan audio/video
Port
•“Port” adalah “pintu” hubungan (konektor) antara komponen peripheral dengan mainboard
•Beberapa port langsung berhubungan dengan bus yang terkait (mis: USB, Firewire, AGP)
•Port-port tradisional yang biasanya ada di mainboard:
–Serial port : transmisi data secara serial (mis: modem)
–Parallel port: transmisi data secara parallel (mis: printer)
Media Penyimpanan
•Media yang bersifat tetap (non-volatile) diperlukan untuk menyimpan data/program secara permanen
•Jenis-jenis media:
–magnetik
•fixed: hard disk
•dapat dipindah: floppy, Zip disk
–optik: CD, DVD
–flash memory: USB disk, SD/MMC/XD card
I/O Device
•Peralatan yang menghubungkan antara pemakai dan komputer
•Dari yang konvensional: keyboard, mouse, scanner, printer, plotter, monitor, LCD projector, …
•… sampai yang kontemporer…
VR goggle
Surface computing
Holographic
display
