KOMPUTER
A. Perangkat Keras pada Casing
Casing adalah rumah bagi perangkat keras utama komputer. Di
dalamnyaCasing adalah rumah bagi perangkat keras utama komputer. Di
dalamnya terdapat motherboad dengan processor dan memory. Casing juga
menjadi tempat mendudukkan hardisk dan CD-ROM drive. Selain sebagai
pelindung fisik, casing yang baik juga berfungsi sebagai penyalur panas
yang dihasilkan komponen elektronika komputer. Penyaluran panas akan
lebih sempurna dengan bantuan cooler (pendingin) yang sesuai.
Spesifikasi yang harus diperhatikan dalam memilih casing adalah sebagai berikut.
1. Form Factor, sesuaikan form factor (ukuran) casing dengan
motherboard. Form factor ATX paling populer karena lebih fleksibel.
2. Drive Bay, jumlah drive bay (ruang penempatan drive seperti harddisk,
CD ROM, floppy) disesuaikan dengan banyaknya drive yang akan dipasang.
Sebaiknya tersedia minimal dua drive bay untuk Harddisk, dua drive bay
floppy dan tiga drive bay untuk CD atau DVD drive. Kelebihan drive bay
kosong merupakan keuntungan karena dapat dicadangkan untuk drive lain
yang mungkin diperlukan.
3. Port I/O, casing yang menyediakan ruang untuk port I/O di depan akan memudahkan untuk menghubungkan piranti eksternal.
Perangkat keras komputer yang terdapat pada casing adalah Arithmatic
Logical Unit (ALU), memory, media penyimpan data, motherboard, VGA card,
dan sound card.
1. CPU
Kinerja komputer sangat tergantung dengan CPU karena CPU adalah otak
dari sebuah komputer. CPU disebut juga dengan mikroprocessor atau
processor. CPU bertugas untuk mengolah data dan mengontrol kerja
komputer.Ukuran kecepatan sebuah CPU adalah hertz. Semakin tinggi
kecepatan CPU semakin bagus dalam kinerjanya. CPU yang digunakan pada
saat ini sudah mencapai kecepatan gigahertz.
CPU tersusun dalam beberapa komponen, an-tara lain sebagai berikut.
a. Aritmathic Logical Unit (ALU)
ALU berfungsi untuk melaksanakan tugas-tugas proses perhitungan aritmatika dan logika. ALU dibagi menjadi empat macam.
1) Decimal arithmatic
2) Fixed point arithmetic
3) Floating point arithmetic
4) Logical operation
b. Storage
Storage berfungsi untuk menyimpan data dan program. Bagian dari Storage adalah sebagai berikut.
1) Internal storage (primary storage)
Internal storage adalah storage yang berhubungan langsung de-ngan CPU. Internal storage meliputi perangkat sebagai berikut.
a) Main memory
b) General register
c) Control register
d) Buffer
e) Read Only Memory (ROM)
ROM adalah bagian dari memori utama yang bersifat hanya dapat membaca data saja.
2). Random Access Memory (RAM)
RAM adalah bagian dari memory utama yang dapat membaca dan menulis serta
mempunyai kemampuan untuk menyimpan data. RAM bersifat temporer artinya
data dalam memori akan hilang apabila listrik mtia.
2) External storage (secondary storage)
External storage adalah storage yang dapat menyimpan data secara
permanen. Dalam external storage, data tidak akan hilang apabila
komputer dimatikan. External storage meliputi perangkat berikut.
a) Magnetic disk.
b) Magnetic tape.
c) Hardisk.
d) CD ROOM (jenis optical disk).
e) DVD.
c. Control Unit
Control unit berfungsi untuk mengatur proses kerja komputer, baik proses
kerja dalam CPU sendiri atau di dalamnya berhubungan dengan
input/output device. Berikut ini merupakan diagram pemrosesan data
komputer.
2. Memori
Memori adalah perangkat keras yang digunakan untuk menyimpan data
sementara atau data permanen. Ketika kita menjalankan sebuah program
komputer atau memasukkan data menggunakan tombol-tombol pada key-board,
maka program atau data tersebut akan tersimpan pada suatu lokasi
tertentu. Lokasi ini dibuat dengan tujuan agar processor lebih mudah
dalam menemukannya. Lokasi ini disebut dengan memori.
Memori sebuah komputer dibedakan menjadi dua macam, yaitu read only
memory (ROM) dan random access memory (RAM). Random Only Memory (ROM)
bersifat tetap atau statis artinya komputer dapat membaca data pada
ROM,tetapi komputer tidak dapat menulis, menyimpan, atau mengubah data
pada ROM. ROM digunakan untuk menyimpan program-program dan perintah
yang sering digunakan pada komputer, misalkan perintah untuk
menghidupkan dan mematikan komputer.
3. Media Penyimpan Data
Media penyimpan data adalah tempat untuk menyimpan sejumlah data hasil
dari input. Media penyimpan data elektronik dalam bahasa komputer
disebut dengan drive. Berikut ini adalah pembahasan dari masing-masing
media penyimpan data.
a.Hardisk
Hardisk mempunyai kapasitas penyimpanan data yang besar sampai 400
gigabytes, tentu saja kapasitas ini akan terus berkembang seiring dengan
perkembangan teknologi informasi.
Kelebihan hardisk adalah sebagai berikut.
1) Harga yang murah.
2) Merupakan media penyimpan data yang paling baik digunakan.
3) Proses pemanggilan dan penyimpanan data yang lebih cepat.
4) Kapasitas penyimpanan data yang besar.
Kekurangan hardisk adalah tidak mudah dibawa karena tidak dapat dipindahkan dari satu komputer ke komputer yang lain.
b.Disket
Disket/floppy disk digunakan untuk menyimpan data dari suatu komputer ke
komputer lainnya. Kapasitas floppy disk berkisar antara 1,44 MB dengan
ukuran 3.5 inci. Disket adalah media penyimpan data yang mempunyai
kapasitas paling kecil dibandingkan dengan media penyimpan data lainnya.
Kelebihan disket adalah sebagai berikut.
1) Harganya yang relatif murah.
2) Mudah dibawa dan dapat digunakan di banyak tempat.
Kekurangan disket adalah sebagai berikut.
1) Kapasitas penyimpanan yang dimiliki relatif kecil.
2) Lebih lambat dalam membaca dan menyimpan data.
c.Flash Disk
Saat ini disket sudah jarang digunakan karena kemampuan dalam
penyimpanan data yang relatif kecil dan lambat dalam membaca data. Flash
disk yang beredar di pasaran saat ini adalah 128 MB, 256 MB, 512 MB, 1
GB,2 GB, dan 4 GB. Flash disk dihubungkan ke komputer melalui Universal
Serial Bus (USB). Universal Serial Bus (USB) merupakan suatu teknologi
yang memungkinkan kita untuk menghubungkan alat-alat eksternal seperti
scanner, printer, mouse, keyboard, kamera digital, dan flash disk ke
komputer yang kita gunakan. Universal Serial Bus (USB) mendukung
kecepatan transfer data sebesar 12 Mbps (juta bit perdetik).
CD ROM (Compact Disc Read Only Memory)
CD ROM adalah jenis piringan optic yang mempunyai sifat hanya bisa
dibaca saja. CD ROM mempunyai kapasitas penyimpanan data sampai dengan
700 MB.
Kelebihan dari CD ROM adalah sebagai berikut.
1) Kapasitas yang cukup besar.
2) Mudah dibawa dan harganya murah.
Kekurangan dari CR ROM adalah sebagai berikut.
1) Akses untuk membaca data lebih lambat dibandingkan dengan flash disk atau hardisk.
2) Data dalam CD tidak dapat diubah.
3) Hanya dapat membaca data, tidak dapat menulis atau menghapus.
CD-R mampu menyimpan data sampai 700 MB. Perbedaan CD-R de-ngan CD ROM
adalah kita masih dapat menyimpan data dalam CD-R asalkan kapasita
penyimpanan masih tersedia.
Kelebihan CD-R adalah sebagai berikut.
1) Kapasitas yang cukup besar.
2) Mudah dibawa.
3) Dapat digunakan untuk menyimpan data sampai beberapa kali.
Kekurangan CD-R adalah sebagai berikut.
1) Memerlukan CD writer untuk menuliskan data ke CD-R.
2) Data yang tersimpan tidak dapat diubah.
f. CD-RW (Compact Disk Rewitable)
CD-RW merupakan jenis CD yang dapat menyimpan data dan data yang tersimpan isinya dapat diganti atau diubah.
Kelebihan CD-RW adalah sebagai berikut.
1) Data yang tersimpan dapat diubah.
2) Mudah dibawa.
3) Kapasitas yang cukup besar.
Kekurangan CD-RW adalah sebagai berikut.
1) Memerlukan CD Writer untuk menuliskan data pada CD- RW.
2) CD RW tidak dapat digunakan untuk semua jenis CD player.
g. DVD (Digital Versatile Disc)
DVD adalah teknologi piringan optik yang memiliki kapasitas penyim-panan
data yang besar dan dapat membaca data lebih cepat dengan muatan video
setara dengan sinema.
Kelebihan DVD adalah sebagai berikut.
1) Dapat digunakan sebagai pengganti CD-R atau CD-RW.
2) Mempunyai kualitas penyimpanan yang sangat baik.
Kekurangan DVD adalah sebagai berikut.
1) Tidak dapat dibaca pada CD-ROM drive.
2) Harga relatif mahal, jika dibandingkan dengan CD ROM.
3) Hanya dapat membaca data.
h. DVD-RW (Digital Versatile Disc-ReWriteable)
DVD-RW adalah versi lain dari DVD. Kelebihan yang dimiliki oleh DVD-RW
adalah dapat membaca dan menulis data. Data yang tersimpan juga dapat
dihapus. Salah satu kekurangan dari DVD-RW adalah harganya yang relatif
lebih mahal dibandingkan dengan DVD.
4. MotherBoard
Motherboard lebih kita kenal dengan mainboard adalah perangkat kom-puter
yang berfungsi sebagai tempat perangkat seperti processor, memori, VGA
card, Sound card, dan LAN card. Setiap perangkat yang terdapat dalam
mainboard mempunyai tempat sendiri-sendiri yang disebut dengan slot
serta mempunyai jalur-jalur koneksi yang memungkinkan perangkat komputer
dapat berkomunikasi.
5. VGA Card
VGA Card adalah perangkat komputer yang berfungsi untuk mengubah sinyal
digital menjadi sinyal gambar. VGA Card dapat mengubah data-data dalam
bentul digital, kemudian ditampilkan dalam bentuk gambar pada layar
monitor.
Bentuk fisik dari VGA Card berupa kartu elektronik yang dipasang pada
slot dalam motherboard. Kemudian salah satu sisi lainnya dilengkapi
dengan plug untuk memasang kabel yang dihubungkan dengan layar monitor.
6.Sound Card
Sound card adalah perangkat komputer yang berfungsi untuk mengubah
sinyal digital menjadi sinyal suara. Sound card dapat mengubah data-data
suara, seperti lagu-lagu yang kita simpan dapat didengar melalui
speaker yang terhubung ke komputer.
Sound card adalah kartu yang terpasang pada motherboard. Kemudian bagian
yang lain dilengkapi dengan plug ini untuk memasang kabel yang
menghubungkan ke perangkat input (microphone) dan output suara
(speaker).
NIC
---
Network Interface Card (NIC), juga disebut sebagai
Network Adapter,digunakan untuk menghubungkan cmputer
ke kabel yang digunakan padalocal area network (LAN).
Umumnya, NIC ditempatkan pada komputerexpansion bus
melalui slot ISA (8 bit atau 16 bit) atau PCI (32 bit
atau 64 bit). NIC mempunyai satu atau lebih
port eksternal yang digunakan untuk menempatkan
kabel networknya.
Fungsi utama dari NIC adalah mengijinkan komputer untuk berkomunikasi
dalam network. Ia melakukan hal ini dengan mengirim/menerima dan
mengontrol traffic dengan komputer atau peralatan lain yang ada pada
network. Saat mengirim, NIC mengkonvert data dari pararel ke serial,
mengencode dan mengompresinya, dan kemudian menempatkannya pada kawat
dalam bentuk sinyal listrik atau optik. Proses ini terjadi sebaliknya
pada saat menerima. NIC mentranslate sinyal listrik yang diterimanya
menjadi bit-bit yang bisa dibaca oleh komputer.
Setiap NIC mempunyai identifikasi unik yang disebut MAC Address yang
telah dihard-coded pada cardnya. Sebagai tambahan, setiap NIC harus
mempunyai network adapter driver yang mengijinkan ia untuk
berkomunikasi dengan network protokolnya. Sebuah NIC spesifik untuk
arsitektur LAN tertentu (misalnya, Ethernet, Token Ring, atau
Fiber-Optic). Ada kemungkinginan untuk menginstall lebih dari satu NIC
pada komputer yang sama.
Kebanyakan NIC berhubungan langsung ke bus sistem komputer melalui
32-bit PCI slot atau 8-bit atau 16-bit ISA slot untuk komputer lama.
NIC beroperasi pada Physical layer, layer yang paling bawah dari model
OSI.
MAC Address
-----------
Setiap NIC mempunyai MAC address yang unik yang diberikan
kepadanya. MAC address, juga direferensikan sebagai physical address,
adalah 6-byte (48-bit), hexadesimal serial number yang telah
dihard-coded kedalam card oleh pemanufakturnya.
Pemanufaktur NIC (misalnya, Intel, 3Com, Cico, dll) harus
mengaplikasikan standard IEEE untuk blok address yang diberikan ke
cardnya. 3 oktet paling kiri dari address mengidentifikasikan
manufaktur dan 3 oktet paling kanan mengidentifikasikan serial number
yang unik untuk cardnya.
Jika sistem anda menjalankan TCP/IP, anda bisa mendapatkan MAC Address
dengan mengetikkan perintah "ipconfig /all" pada dos command prompt
atau winipcfg pada windows 95.
Catat bahwa MAC adalah singkatan dari Media Access COntrol, bagian
dari Data Link Layer pada model IEEE 802. Jadi, istilah "MAC address"
kurang tepat. MAC address direferensikan pada layer ini tapi
sebenarnya berada pada physical layer. Meskipun physical address
adalah deskripsi yang lebih tepat, MAC address adalah istilah yang
sering digunakan dalam prakteknya.
Apa yang dilakukan oleh MAC address
-----------------------------------
MAC address menyediakan jalan untuk membedakan satu NIC dengan NIC
yang lain.
Operasi pada layer paling bawah dari model OSI (physical dan data-link
layer) tidak secara langsung mengenal nama komputer atau alamat
protokol (misalnya IP address). MAC address mengijinkan sebuah card
untuk mengenali data yang diberikan kepadanya. Sebuah NIC mengecek
setiap frame atau packet pada traffic networknya untuk melihat apakah
ia berisi MAC address kepunyaannya. Sekali sebuah NIC mengidentifikasi
sebuah frame dengan MAC address miliknya, ia akan mendecode dan
memproses frame tersebut.
Sebuah bridge, yang beroperasi pada data-link layer, melihat ke MAC
address. Sebuah router, yang beroperasi pada network layer, melihat
pada protokol addressnya. Jadi, sebuah router mampu untuk melakukan
manajemen traffic yang lebih pintar dibanding bridge.
NIC dihubungkan ke kabelnya
------------------------------------
Sebuah konektor interface adalah koneksi fisik antara NIC dan
kabelnya. Ada tiga tipe interface konektor yang umum yang digunakan
pada LAN:
- BNC (British Naval Connector). Digunakan dengan kabel koaksial.
- RJ-45. Sebuah 8-kawat konektor modular yang terlihat mirip dengan
- konektor jack telepon (RJ-11). Digunakan dengan kabel
- twisted-pair. (RJ-11 hanya mempunyai 6 pins, sedangkan RJ-45
- mempunyai 8 pin). AUI (Attachment Unite Interface). Umumnya sebuah
- 15-pin interface yang digunakan dengan kabel koaksial thicknet. Juga
- disebut sebagai DIX (Digital Intel Xerox) interface. Sudah tidak
- umum lagi.
Beberapa NIC mempunyai lebih dari satu interface konektor (misalnya,
satu RJ-45 dan satu BNC).
Bagaimana sebuah NIC dihubungkan ke Komputer
--------------------------------------------
Sebuah bus adalah satu seri baris-baris printed circuit yang membentuk
jalur bersama dimana beberapa bagian komputer bisa
berkomunikasi. Dengan kata lain, bus adalah rangkaian atau jalur
listrik dimana data ditransmisikan.
perbedaan antara local dan expansion bus
--------------------------------------------
Sebenarnya ada dua tipe bus: local dan expansion.
- local bus (juga disebut sebagai processor atau system bus) adalah
jalur yang berhubungan secara langsung ke CPU. Ia umumnya adalah 4
bus (data, address, control dan power). Komponen-komponen pada local
bus disinkronisasi oleh CPU. Ini berarti mereka bisa beroperasi pada
jalur 32-bit pada kecepatan clock penuh. Umumnya hanya main
memorynya processor dan logic controller yang dihubungkan ke local
bus.
- expansion bus (juga disebut sebagai AT Bus) mengijinkan CPU untuk
berkomunikasi dengan controller dan peralatan-peralatan lainnya. Ia
menghubungkan beberapa peralatan seperti disk dan video controller,
card serial dan pararel, network interface card (NIC). Umumnya
komponen-komponen ini berkomunikasi melalui 16-bit ISA slot pada 8
MHz. Dengan kata lain, mereka melalukan tugas pada kecepatan dibawah
kecepatan processor. Karena kecepatan dan jalur datanya lebih rendah
daripada local bus, expansion bus bisa menjadi bottleneck pada
performansi sistem.
PCI (Peripheral Connection Interface) bus desainnya memberikan
kapabilitas untuk menyediakan tap/hubungan langsung ke local bus
(32-bit) untuk transfer data yang lebih cepat. Ini mengijinkan
periferal seperti NIC untuk membypass expansion bus. VLB (VESA Local
Bus) juga ditempatkan langsung ke local bus.
arsitektur bus yang umum dan bagaimana karakteristiknya
-----------------------------------------------------------
Expansion bus yang populer dapat dibedakan sebagai berikut:
- PCI - Peripheral Connection Interface. Saat ini adalah paling
populer dan paling cepat desain busnya. PCI dibuat oleh Intel dan
menjadi standar industri untuk sistem Pentium. Ia bisa menukar data
dengan CPU pada 32 atau 64-bit per detik dan mensupport bus
mastering (mengijinkan kartu 'pintar' untuk melakukan prosess
mandiri dari CPU). Ia juga mensupport multiplexing (sharing atau
mixing sinyal pada bus). PCI slot hanya menerima card PCI dan card
PCI hanya pas pada PCI slot.
- VLB - VESA (Video Electronic Standards Association) Local Bus. VLB
awalnya didesain untuk mengganti display adapter sebagai bottleneck
system. Mensupport 3 slot untuk periferal kecepatan tinggi yang
memerlukan 32-bit local bus (CPU). Ia juga mensupport bus mastering
dan menawarkan kompatibilitas kebelakang (yaitu, slot VLB bisa
menerima card ISA tapi card ISA hanya berfungsi sebagai card ISA,
tidak mengakses ke local bus).
- MCA - Micro Channel Architecture. Dibuat oleh IBM untuk komputer
PS/2 nya, desain ini tidak berhasil.
- EISA - Extended Industry Standard Architecture. Kelanjutan dari
desain MCA IBM yang mentransfer data pada 32-bit dan menawarkan
backward compatibility.
- ISA - Industry Standard Architecture. Desain bus paling awal. Juga
dikenal sebagai PC/AT bus. Data ditransfer pada 8 atau 16-bit
bergantung dari cardnya. Slot ISA 16 bit akan menerima card ISA 8
bit atau VLB card.
Setting yang digunakan untuk mengkonfigurasi NIC
----------------------------------------------------
Untuk menginstall sebuah NIC pada komputer, NIC harus secara tepat
dikonfigurasi. Sementara prosedur yang tepatnya bergantung jenis
cardnya, ada beberapa option yang mungkin diperlu diset untuk NIC agar
bisa berkomunikasi dengan komputer:
- Interrup Request Line (IRQ) - line hardware yang digunakan utnuk
- mengirimkan servis request ke CPU. Base I/O Port Address - channel
- untuk aliran data antara NIC dan CPU. Base Memory Address - lokasi
- memory (buffer) yang digunakan oleh NIC. DMA Channel - channel
- untuk NIC mengakses memory tanpa perlu melalui CPU. Transceiver
- type - transmit/receive setting, bergantung jenis pengkabelannya.
Tidak semua NIC memerlukan semua option diatas untuk
dikonfigurasi. Bergantung pada NIC nya, proses konfigurasi bisa
dilakukan melalui software atau membutuhkan setting secara fisik
melalui jumper atau switch pada NIC nya.
IRQ dan digunakan untuk mengkonfigurasi NIC
---------------------------------------------------------------
Sebuah IRQ (Interrup Request) line adalah line hardware dimana sebuah
device seperti keyboard, disk drive, atau NIC mengirim request untuk
service (interrupt) ke CPU.
IRQ diberikan dengan prioritas yang berbeda sehingga CPU bisa
menentukan kepentingannya dari service request yang datang.
System 80286 dan diatasnya mempunyai 16 line IRQ yang diberi nomor 0
sampai 15. Dari semua ini, IRQ 2 dan 9 direserve untuk keperluan
system (cascade).
Base I/O port address dan bagaimana ia digunakan dalam
konfigurasi NIC
--------------------------------------------------------------
Base I/O port menentukan channel yang mana data mengalir dari CPU dan
ke I/O device tertentu seperti NIC. Tiap-tiap I/O device harus
mempunyai port yang unik atau lokasi memory sehingga device yang lain
bisa berkomunikasi dengannya. Selama eksekusi program, data dan
command diarahkan ke port ini.
Beberapa setting I/O port yang sering digunakan untuk NIC adalah
280-29Fh, 300-31Fh, 320-33Fh, 340-35Fh, and 360-37Fh.
base memory address dan menggunakannya pada
konfigurasi NIC
-------------------------------------------------------------
Base memory address adalah alamat lokasi pada memory (RAM) dimana CPU
bisa bertukar data dengan device seperti NIC. Memory space disediakan
sebagai buffer untuk menyimpan data yang masuk dan keluar. Base memory
address untuk NIC misalnya pada range C000-D800 .
Tidak semua NIC memerlukan base memory address karena mereka tidak
bertukar data dengan CPU melalui lokasi shared memory.
Bagaimana informasi ditransfer antara NIC dan CPU
-------------------------------------------------
Ada tiga cara utama bagaimana pertukaran informasi antara NIC dan CPU:
1. DMA Transfer. Direct Memory Acces controller mentransfer data
secara langsung dari NIC ke lokasi memory yang disediakan pada
komputer.
2. Shared System Memory. Shared memory bisa dialokasikan pada card
atau pada system. Jika shared memory berada pada card, ia dimap ke
RAM melalui base memory address dan processor merawatnya seperti
lokasi memory yang lain. Jika shared memory berada pada system,
processor khusus pada NIC digunakan untuk memindahkan data ke dan
dari suatu lokasi memory.
3. Bus Mastering. NIC akan membypass CPU, mengambil control ke bus
sistem dan meload data secara langsung ke sistem memory tanpa
interrup ke CPU. Metode ini tersedia hanya pada sistem bus tertentu
yang mensupportnya (misalnya PCI).
Tiap-tiap dari metode ini dapat meningkatkan performansi dari operasi
network melalui basic I/O. Secara umum, bus mastering dan shared
memory lebih baik daripada DMA.