Komputer
Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah dirumuskan. Kata computer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri. Asal mulanya, pengolahan informasi hampir eksklusif berhubungan dengan masalah aritmatika, tetapi komputer modern dipakai untuk banyak tugas yang tidak berhubungan dengan matematika.
Dalam definisi seperti itu terdapat alat seperti slide rule, jenis kalkulator mekanik mulai dari abakus dan seterusnya, sampai semua komputer elektronik yang kontemporer. Istilah lebih baik yang cocok untuk arti luas seperti "komputer" adalah "yang memproses informasi" atau "sistem pengolah informasi."
Sekalipun demikian, definisi di atas mencakup banyak alat khusus yang hanya bisa memperhitungkan satu atau beberapa fungsi. Ketika mempertimbangkan komputer modern, sifat mereka yang paling penting yang membedakan mereka dari alat menghitung yang lebih awal ialah bahwa, dengan pemrograman yang benar, semua komputer dapat mengemulasi sifat apa pun (meskipun barangkali dibatasi oleh kapasitas penyimpanan dan kecepatan yang berbeda), dan, memang dipercaya bahwa mesin sekarang bisa meniru alat perkomputeran yang akan kita ciptakan di masa depan (meskipun niscaya lebih lambat). Dalam suatu pengertian, batas kemampuan ini adalah tes yang berguna karena mengenali komputer "maksud umum" dari alat maksud istimewa yang lebih awal. Definisi dari "maksud umum" bisa diformulasikan ke dalam syarat bahwa suatu mesin harus dapat meniru Mesin Turing universal. Mesin yang mendapat definisi ini dikenal sebagai Turing-lengkap, dan yang pertama mereka muncul pada tahun 1940 di tengah kesibukan perkembangan di seluruh dunia. Lihat artikel sejarah perkomputeran untuk lebih banyak detail periode ini.
Saat teknologi yang dipakai pada komputer digital sudah berganti secara dramatis sejak komputer pertama pada tahun 1940-an, komputer kebanyakan masih menggunakan arsitektur Von Neumann, yang diusulkan di awal 1940-an oleh John von Neumann.
Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: Unit Aritmatika dan Logis (ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara kolektif dinamakan I/O). Bagian ini dihubungkan oleh berkas kawat, "bus"
Arsitektur Komputer
Tidak ada suatu ketentuan khusus tentang bagaimana seharusnya struktur sistem sebuah komputer. Setiap ahli dan desainer arsitektur komputer memiliki pandangannya masing-masing. Akan tetapi, untuk mempermudah kita memahami komponen dan fungsi masing-masing komponen hardware komputer, kita perlu memiliki pengetahuan umum tentang struktur sistem komputer.
Hardware pada sistem komputer terbagi atas 3 bagian utama, yaitu :
1. Input Unit
2. Processing Unit
3. Output Unit
1. Input Unit
Merupakan bagian dari perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukkan data dan lain sebagainya kedalam komputer. Perangkat input unit ini antara lain:
• Keyboard, secara phisik mempunyai bentuk seperti halnya keyboard pada mesin ketik manual/elektronik. Dengan digunakannya micro processor, maka data yang ada bisa langsung dikirim ke-CPU melalui keyboard. Tombol-tombol utama yang dimiliki, memiliki susunan yang tidak berbeda dengan susunan tombol mesin ketik biasa. Tombol huruf terletak dibarisan atas, dan tombol alfabetis berada dibawahnya, disamping itu, tombol spasi juga diletakkan pada posisi paling bawah. Hanya bedanya, huruf atau angka yang diketik oleh keyboard komputer, akan tercetak pada layer. Jika sebuah tombol pada keyboard ditekan, maka per (pegas) yang ada dibawahnya akan menekan logam yang ada dibawahnya, dan menyebabkan arus listrik bisa mengalir melewatinya.
Arus ini kemudian diterima oleh chip pada keyboard yang disebut microprocessor. Pada chip ini terdapat pelbagai alamat sehingga bisa diketahui, tombol mana yang ditekan. Sinyal-sinyal listrik ini kemudian diteruskan pada RAM sampai PC yang ada digunakan secara lebih lanjut. Pada saat yang sama, keyboard microprocessor juga meneruskan informasi yang ada ke-Interupt Contoller. Dari interupt controller inilah informasi yang ada kemudian bisa diterima oleh CPU agar informasi yang bersangkutan dapat ditampilkan pada layar monitor.
• Mouse, pertama kali ditemukan oleh Douglas Engelbart dari Stanford Research Institute pada tahun 1963, kemudian dikembangkan untuk oN Line System (NLS) milik Engelbart. Mouse pada awalnya disebut “bug” atau dalam bahasa Indionesianya “kumbang”. Mouse pertama berukuran besar, dan menggunakan dua buah roda yang saling tegak lurus untuk mendeteksi gerakan ke sumbu X dan sumbu Y. Engelbart kemudian mematenkannya pada 17 November 1970, dengan nama penunjuk posisi X-Y untuk sistem tampilan grafis (X-Y Position Indicator For A Display System).
Mouse merupakan salah satu input media yang sangat populer pada akhir-akhir ini. Pengertian mouse bisa diartikan dengan tikus, dimana dengan adanya mouse, maka kursor (titik kecil yang berkedip pada layar, yang menandakan suatu posisi pada layar monitor) yang ada dilayar monitor bisa digerak-gerakkan seperti halnya gerak seeokor tikus, yaitu kesamping, kebawah, miring, melingkar atau kemana saja seperti yang dikehendaki oleh para pemakai komputer.
Dengan adanya konsep user-friendly (komputer semakin mudah untuk digunakan oleh para pemakai) pada komputer, maka pemakaian mouse menjadi semakin populer, dimana pemakaian mouse dipopulerkan oleh Apple Macintosh. Pada mouse terdapat tombol yang bisa ditekan, juga bola yang akan bergerak mengikuti arah gerakan mouse. Gerakan pada bola yang kemudian dikonversikan dengan koordinat x-y ini, menyebabkan adanya denyut listrik yang terkirim kepusat komputer, dan dengan demikian, kursor bisa bergerak sesuai dengan gerakan bola.
Dengan adanya mouse ini, pemakai komputer bisa secara tepat menempatkan kursor pada titik yang dikehendaki untuk kemudian digerak-gerakkan sesuai dengan arah yang dikehendaki. Pemakai komputer akan sangat terbantu dengan adanya mouse ini, terutama pada saat membuat grafik ataupun membuat gambar pada layar monitor.
• Media Storage (seperti HDD, FDD, CD, DVD dll).Hard drive adalah media penyimpanan semi permanent.
• Scanner merupakan salah satu input device yang secara prinsip mempunyai cara kerja seperti halnya foto-copy. Hanya bedanya, hasil pembacaan scanner bisa disimpan didalam memory komputer, sedang pada fotocopy, hasil pembacaannya akan dicetak diatas selembar kertas. Untuk menggunakan scanner pada komputer, diperlukan adanya tambahan card yang secara khusus digunakan untuk scanner. Scanner menggunakan tehnik digital tuk membentuk dan memasukkan image dokumen yan akan diproses dengan menggunakan elektronik. Beberapa scanner juga bisa digunakan untuk membaca beberapa bentuk huruf. Sebuah scanner bisa membaca hingga 250 halaman dalam satu jam.
Dengan adanya scanner ini, maka pekerjaan memasukkan data kedalam komputer bisa dipercepat. Sebagai perbandingan, hasil kerja scanner ini bisa disamakan dengan 50 orang tenaga operator yang bekerja dengan menggunakan keyboard. Pada kantor pengacara/hukum, scanner banyak digunakan untuk membaca dan menyimpan dokumen kontrak kerja. Scanner juga bisa dikombinasikan dengan voice-output device guna membaca tulisan. Dengan demikian, saat mesin mencetak buku ataupun majalah, laporan yang ada akan keluar dalam bentuk suara. Scanner juga memberi kesempatan kepada pemakai untuk membuat gambar secara keseluruhan ataupun hanya sebagian. Kemudian dengan menggunakan fasilitas software, pemakai juga bisa merubah, mengurangi, menambah ataupun menggabung beberapa gambar.
• Termasuk juga Monitor Touch Screen, pen light, dll. Merupakan media komunikasi antara mesin computer dengan user.
2. Processing Unit
Processing unit ini disebut juga CPU (Central Processing Unit) yang merupakan jantung dari komputer. Melakukan pekerjaan utama seperti proses, perhitungan, logika, kontrol, pengaturan hubungan kinerja antar komponen, serta mengalokasikan tempat penyimpanan sementara maupun permanen. Perangkat utamanya berupa Processor dan Chipshet yang biasanya terdapat pada Mainboard.
Dalam arsitektur von Neumann yang asli, ia menjelaskan sebuah Unit Aritmatika dan Logika, dan sebuah Unit Kontrol. Dalam komputer-komputer modern, kedua unit ini terletak dalam satu sirkuit terpadu (IC - Integrated Circuit), yang biasanya disebut CPU (Central Processing Unit)
Secara umum CPU mempunyai 3 komponen utama lagi, yaitu :
• Aritmatic & Logical Unit (ALU) adalah alat yang melakukan pelaksanaan dasar seperti pelaksanaan aritmatika (tambahan, pengurangan, dan semacamnya), pelaksanaan logis (AND, OR, NOT), dan pelaksanaan perbandingan (misalnya, membandingkan isi sebanyak dua slot untuk kesetaraan). Pada unit inilah dilakukan "kerja" yang nyata.
• Control Unit menyimpan perintah sekarang 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 (biasanya ditempatkan di slot berikutnya, kecuali kalau perintah itu adalah perintah lompatan yang memberitahukan kepada komputer bahwa perintah berikutnya ditempatkan di lokasi lain).
• Main Memory (Main Storage)
a. Aritmatic & Logical Unit (ALU)
Tugas utama dari ALU melakukan perhitungan yang bersifat aritmatik serta melakukan keputusan dari operasi logika dan bit manipulation, sesuai dengan instruksi program.
b. 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 menampilkan di monitor (Instruction Cycle).
c. Main Memory ( Main Storage )
Main memory ini merupakan tempat atau media yang digunakan untuk menyimpan data yang akan atau yang sedang diolah oleh sistem komputer.
Main memori dibagi atas dua bagian, yaitu :
• ROM (Read Only Memory) dan Ø RAM (Random Access Memory)
a. ROM (Read Only Memory)
ROM merupakan memori permanen yang terdapat pada sistem komputer yang sudah disusun dan dibuat oleh pabrik dan biasanya tidak untuk dirubah oleh user komputer.
ROM terdiri dari program pokok untuk konfigurasi sistem komputer, seperti BIOS, BASIC dan BootStrap Loader. Sinyal didalam ROM ini yang mengatur segala tugas CPU (Central Processing Unit) saat komputer mulai diaktifkan/ dihidupkan.
b. RAM (Random Access Memory)
Semua data yang dimasukkan melalui alat input pada setiap aplikasi akan dimasukkan terlebih dahulu ke dalam RAM. Data-data yang terdapat dalam RAM ini hanya bersifat sementara, apabila komputer dimatikan maka data tersebut akan hilang.
3. Output Unit
a. Printer, merupakan media pencetak. Printer Dot-Matrix adalah pencetak yang resolusi cetaknya masih sangat rendah. Selain itu ketika sedang mencetak, printer jenis ini suaranya cenderung keras serta kualitas untuk mencetak gambar kurang baik karena gambar yang tercetak akan terlihat seperti titik-titik yang saling berhubungan. Proses kerjanya yang masih menggunakan print head yang dilengkapi dengan pin, yang menembak/memukul pita printer untuk menghasilkan titik-titik pada kertas. Lebih simpelnya mirip dengan cara kerja mesin ketik manual. Ratusan titik inilah yang akan memunculkan gambar atau teks. Biasanya kita bisa menemuinya di wartel-wartel pinggir jalan. Umumnya, printer jenis dot-matrix juga hanya mempunyai satu warna, yaitu warna hitam
PROCESSOR
a. GENERASI 1, Processor 8086 (1978) merupakan CPU 16 bit pertama Intel yang menggunakan bus sistem 16 bit. Tetapi perangkat keras 16 bit seperti motherboard saat itu terlalu mahal, dimana komputer mikro 8 bit merupakan standart Pada 1979 Intel merancang ulang CPU sehingga sesuai dengan perangkat keras 8 bit yang ada
b. GENERASI 2, Microprocessor Intel 286 atau yang lebih dikenal dengan nama 80286 adalah sebuah processor yang pertama kali dapat mengenali dan menggunakan software yang digunakan untuk processor sebelumnya. 286 juga merupakan prosessor 16 bit. Prosessor ini mempunyai kemajuan yang relatif besar dibanding chip-chip generasi pertama. Frekuensi clock ditingkatkan, tetapi perbaikan yang utama adalah optimasi penanganan perintah. 286 menghasilkan kerja lebih banyak tiap tik clock dari pada 8088/8086. Pada kecepatan awal (6 MHz) berunjuk kerja empat kali lebih baik dari 8086 pada 4.77 MHz. Belakangan iperkenalkan dengan kecepatan clock 8,10,dan 12 MHz yang digunakan pada IBM PC-AT (1984).
c. GENERASI 3, Intel 386 diluncurkan 17 Oktober 1985. merupakan CPU 32 bit pertama. Prosessor ini dapat mengalamati memori hingga 4 GB dan mempunyai cara pengalamatan yang lebih baik daripada 286. 386 bekerja pada kecepatan clock 16,20, dan 33 MHz. 386 mengenalkan mode kerja baru disamping mode real dan protected pada 286. Mode baru itu disebut virtual 8086 yang terbuka untuk multitasking karena CPU dapat membuat beberapa 8086 virtual di tiap lokasi memorinya sendiri-sendiri. 80386 merupakan CPU pertama berunjuk kerja baik dengan Windows versi-versi awal.
d. GENERASI 4, 80486 dikeluarkan 10 April 1989 dan bekerja dua kali lebih cepat dari pendahulunya. Hal ini dapat terjadi karena penanganan perintah-perintah x86 yang lebih cepat, lebih-lebih pada mode RISC. Pada saat yang sama kecepatan bus dinaikkan, tetapi 386DX dan 86DX merupakan chip 32 bit. Sesuatu yang baru dalam 486 ialah menjadikan satu math coprocessor/prosesor pembantu matematis. Sebelumnya, math co-processor yang harus dipasang merupakan chip 387 yangterpisah, 486 juga mempunyai cache L1 8 KB.
e. GENERASI 5, Processor generasi baru yang mampu menangani berbagai jenis data seperti suara, bunyi, tulisan tangan, dan foto. Chip ini dikembangkan oleh Intel dan dikeluarkan pada 22 Maret 1993. Prosessor Pentium merupakan super scalar, yang berarti prosessor ini dapat menjalankan lebih dari satu perintah tiap tik clock. Prosessor ini menangani dua perintah tiap tik, sebanding dengan dua buah 486 dalam satu chip. Terdapat perubahan yang besar dalam bus sistem : lebarnya lipat dua menjadi 64 bit dan kecepatannya meningkat menjadi 60 atau 66 MHz. Sejak itu, Intel memproduksi dua macam Pentium yang bekerja pada system bus 60 MHz (P90, P120, P150, dan P180) dan sisanya, bekerja pada 66 MHz(P100, P133,P166, dan P200.
Perkemabangan muterakhir processor ini diantaranya intel core2 dua dan intel dual core.Processor Pentium IV merupakan produk Intel yang kecepatan prosesnya mampu menembus kecepatan hingga 3.06 GHz. Pertama kali keluar processor ini berkecepatan 1.5GHz dengan formafactor pin 423, setelah itu intel merubah formfactor processor Intel Pentium 4 menjadi pin 478 yang dimulai dari processor Intel Pentium 4 GHz sampai yang terbaru yang saat ini mampu menembus kecepatannya hingga 3.4 GHz. Processor Pentium IV merupakan produk Intel yang kecepatan prosesnya mampu menembus kecepatan hingga 3.06 GHz. Pertama kali keluar processor ini berkecepatan 1.5GHz dengan forma factor pin 423, setelah itu intel merubah form factor berkecepatan 1.3GHz sampai yang terbaru yang saat ini mampu menembus kecepatannya hingga 3.4 GHz
