ALAT INPUT, PEMROSESAN DATA, DAN OUTPUT
Skema dasar perangkat keras
Alat input : keyboard, mouse, scanner, trackball, camera, microphone,joystick, light pen, digitizer, touch screen Alat pemroses: CPU (processor), RAM, ROM Alat output: monitor, printer, plotter, loudspeaker Alat peyimpan: floopy disk, hard disk, comact disk, cassete, optical disk, real tape, electronic card, flash drive, magnetic tape Periperal:interface card, cable, cannal communication, modem, sound card, network card Alat pendukung : stablizer, ups
ALAT INPUT (INPUT DEVICE)
Alat yg digunakan untuk menerima masukan (input) ke dalam sistem komputer.
Alat input
Alat pengetikan : Keyboard, ATM, POS Alat penunjuk :mouse,trackball,pointing stick,touchpad,touchscreen,joystick, light pen, digitizer Alat pengambil gambar: scanner Alat pengambil suara: microphone Alat pengambil video: kamera video Alat pengambil gerakan : glove, headset
keyboard merupakan piranti masukan data yang dapat dipakai mengubah huruf, angka, ataupun kode lain menjadi isyarat listrik yang dapat diproses komputer Secara garis besar sistem keyboard biasanya terdiri atas tombol pengetikan, angka, fungsi, dan kontrol
Cara kerja keyboard
ATM (Automatic Teller Machine)
alat ini memungkinkan kita melakukan transaksi pengambilan uang tunai,pembayaran berbagai jenis tagihan, transfer uang, dll ATM bekerja sebagai alat I/O sekaligus. Sebagai alat input, ATM memungkinkan pemakai memasukkan nomor PIN (Personal Identification Number), angka uang, dll yang tersedia pada menu. sebagai alat output, ATM memungkinkan pemakai (petugas bank) melihat perintah maupun kode dan angka yang diketikkan pada alat input.
POS (Point of Sale ) alat yang digunakan pada toko untuk memasukkan data pembelian. Biasanya alat ini selain berisi tombol seperti keyboard, lengkap dengan angka juga masih ditambah fasilitas yang memungkinkan untuk memproses kartu kredit atau kartu debit
MOUSE
Alat yg digunakan untuk mengatur posisi kursor di layar. Dengan menggeser mouse di bidang datar, kursor dilayar akan bergeser sesuai dg arah dari pergerakan mouse.
Trackball memiliki fungsi yang sama dengan mouse, yaitu untuk memilih perintah-perintah dari menu tampilan grafis. Bedanya, jika ingin menggerakkan pointer mouse di layar diperlukan pergeseran mouse, sementara pada trackball dilakukan dengan menggulirkan bola trackball dengan jari ke arah yang dikehendaki.
Pointing Stick Jenis piranti yang biasa juga disebut stylus atau track point merupakan penunjuk yang berbentuk seperti penghapus karet pada ujung sebatang pensil yang biasanya terletak pada bagian tengah laptop. Untuk menggerakkannya dilakukan dengan menekannya dan menggerakkannya ke arah dikehendaki.
Keyboard laptop IBM dg track point
Touchpad
Touchpad merupakan piranti penunjuk yang berupa tempat datar guna menggeser pointer pada layar monitor dengan menempelkan jari di atasnya lalu digeser ke arah yang dikehendaki Untuk melakukan “click”, pada touch pad biasa dilengkapi dengan tombol dekat touch pad tersebut atau cukup dengan memberikan ketukan halus pada touch pad tersebut. Jenis pointer ini kebanyakan digunakan pada komputer jenis laptop
Touch Screen
piranti penunjuk berupa monitor yang diberi lapisan yang peka terhadap sentuhan. Fungsinya sama dengan mouse atau jenis pointer lainnya. Layar sentuh ini biasanya terbungkus oleh bahan plastik yang dibelakangnya terdapat sinar inframerah yang tidak tampak. Lokasi sinar infra merah yang terputus oleh tekanan jari ini yang memberitahukan komputer tentang lokasi perintah yang diinginkan oleh pemakai.
Joystick
Joystick biasa digunakan untuk mengendalikan aplikasi permainan (game). Pada prinsipnya sama seperti cara kerja mouse. Hanya saja penggerak penunjuk pada layar berupa tongkat kecil
Light pen piranti penunjuk yang berupa pena dan dapat menghasilakan cahaya, yang digunakan bersamaan dengan sebuah layar yang peka cahaya (photoelectric) Light pen memungkinkan pemakai menunjuk langsung ke layar di mana pemakai menghendaki pilihan atau perintah yang dijalankan
Contoh pemanfaatan light pen yaitu pada alat pengendali lalu lintas udara pada bandara. Light pen biasa digunakan untuk menampilkan informasi lebih rinci mengenai sebuah pesawat dengan menunjuk piranti masukan ini pada obyek tertentu yang muncul pada radar
Digitizer tablet
salah satu piranti digitizer yang dapat mengkonversi gambar atau foto menjadi data digital. Piranti ini berbentuk seperti papan plastik elektronis yang dilengkapi dengan mouse atau pena elektronis. Tablet akan dapat mengkonversi gerakan tangan pemakai menjadi sebuah sinyal digital masukan bagi komputer.
Pengambil gambar terformat
Terdapat beberapa jenis piranti masukan yang dapat digunakan untuk mengambil citra terformat,dalam arti bentuk atau format hurufnya sudah ditentukan. Hal ini membantu piranti tersebut dalam menerima masukan, yang kemudian diubah menjadi sinyal digital. Termasuk dalam kategori piranti ini adalah barcode reader, MICR, OMR, dan OCR.
Bar code reader
Barcode adalah pola garis-garis hitam-putih yang umum dijumpai pada barang-barang yang dijual di swalayan untuk mempercepat proses pemasukan data transaksi penjualan. bar code reader berfungsi seperti scanner foto elektris yang dapat mengkonversi data bar code menjadi sinyal digital.
Magnetic ink character recognition (MICR)
untuk membaca karakter-karakter khusus MICR yang dicetak dengan tinta khusus pula. Tinta ini nantinya akan dimagnetisasi (diberi unsur magnet) oleh piranti MICR, sehingga informasi magnetisnya dapat dibaca dan diterjemahkan menjadi sinyal digital Tinta magnetis ini hanya dapat dicetak dengan menggunakan printer laser yang dapat menerima tinta tersebut. MICR merupakan metode yang dapat menyediakan pemrosesan informasi secara umum dan berkecepatan tinggi. Penggunaannya biasa pada cek bank, dengan bagian bawah seringkali terdiri atas karakter dengan bentuk khusus yang berupa nomor cek, nomor pengurutan, dan nomor account pemiliknya
Magnetic Ink Character
MICR
Optical mark character
OMR adalah piranti yang dapat membaca blok tulisan pensil dan mengubahnya menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh komputer. Piranti ini membaca masukan dengan bantuan optis, dengan menggali ketebalan tulisan.
Optical character recognition OCR merupakan piranti yang dapat membaca teks dan mengkonversikannya ke dalam bentuk kode digital yang nantinya diproses oleh komputer OCR memiliki kemampuan untuk membaca data langsung dari kertas biasa dan tanpa dg menggunakan tinta magnetik yg khusus
Pengambil gambar tdk terformat
Pada perkembangan selanjutnya diperlukan pegambilan citra atau gambar yang belum meiliki format baku, untuk kemudian diambil data digitalnya. Untuk memenuhi keperluan pengambilan gambar tidak terformat ini berbagai macam alat dapat digunakan. Peralatan yang masuk dalam golongan ini diantaranya scanner, kamera digital,pembaca retina mata, dan pembaca sidik jari
Scanner
Scanner adalah suatu alat elektronik yang fungsinya mirip dengan mesin fotokopi. Mesin fotocopy hasilnya dapat langsung dilihat pada kertas sedangkan scanner hasilnya ditampilkan pada layar monitor komputer dahulu kemudian baru dapat dirubah dan dimodifikasi sehingga tampilan dan hasilnya menjadi bagus yang kemudian dapat disimpan sebagai file text, dokumen dan gambar.
Kamera digital
Dengan adanya alat ini, kita dapat lebih mudah memasukan data berupa gambar apa saja, dengan ukuran yang relatif cukup besar, ke dalam komputer
Pembaca retina mata
untuk membaca retina mata seseorang yang menghasilkan suatu identitas retina mata. Identitas inilah yang kemudian diproses oleh komputer untuk melakukan tindakan-tindakan tertentu. misalnya:memperkenankan pemakai untuk memasuki ruang rahasia
Pembaca sidik jari (Fingerprint reader)
piranti yang digunakan untuk membaca sidik jariseseorang. Hasil pembacaan berupa data gambar yang menyatakan bentuk sidik jari seseorang
Microphone untuk memasukkan input berupa suara. Penggunaan mic tentu saja memerlukan perangkat keras tambahan untuk menerima input suara tersebut yaitu sound card, dan speaker untuk mendengarkan hasil rekaman suara
Kamera Video
Untuk merekam citra bergerak, digunakan kamera video sebagai masukan komputer. Selain itu saat ini beberapa kamera digital juga memungkinkan untuk membuat berkas film berdurasi pendek (dalam beberapa detik)
Glove
Glove berbentuk sarung tangan, digunakan untuk merekam jenis serta kekuatan gerakan jari dan tangan pemakai
Headset
piranti yang dipasang pada kepala, menutup mata, yang digunakan untuk menangkap dan merekam gerakan kepala, serta menayangkan berbagai macam gambar ke mata pemakai
ALAT PEMROSES Alat dimana instruksi-instruksi program diproses untuk mengolah data yg sudah dimasukkan lewat alat input danhasilnya ditmpilkan di alat output Terdiri dari CPU dan main memory
CPU
CPU merupakan tempat pemroses instruksiinstruksi program, yang pada komputer mikro disebut dengan micro-processor (pemroses mikro). Contoh: Intel 80486 DX2-400 (buatan Intel dengan seri 80486 DX2-400 yang dikenal dengan komputer 486 DX2), Intel Pentium 100 (dikenal dengan komputer Pentium I), Intel Pentium II-350, Intel Pentium III-450, Intel Celeron 333, AMD K-II, dan sebagainya
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 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 Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
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 hasil pengolahan.
3. Secondary storage, dipergunakan untuk menyimpan program dan data secara permanen
Sebagai tambahan dari register, beberapa CPU menggunakan suatu cache memory yang mempunyai kecepatan sangat tinggi dengan tujuan agar kerja dari CPU lebih efisien dan mengurangi waktu yang terbuang. Tanpa cache memory, CPU akan menunggu sampai data atau instruksi diterima dari memori utama, atau menunggu hasil pengolahan selesai dikirim ke memori utama baru proses selanjutnya bisa dilakukan. Padahal proses dari memori utama lebih lambat dibanding kecepatan register sehingga akan banyak waktu terbuang. Dengan adanya cache memory, sejumlah blok informasi pada memori utama dipindahkan ke cache memory dan selanjutnya CPU akan selalu berhubungan dengan cache memory.
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
Pada kasus yang lain memungkinkan untuk merubah isi ROM, yaitu dengan cara memprogram kembali instruksi-instruksi yang ada di dalamnya. ROM jenis ini berbentuk chip yang ditempatkan pada rumahnya yang mempunyai jendela di atasnya. 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.
BUS
Hubungan antara CPU dengan memori utama ataupun dengan alat-alat input/output (I/O) dilakukan melalui suatu jalur yang disebut dengan bus Bus merupakan suatu sirkuit yang merupakan jalur transportasi informasi antara dua atau alat-alat dalam sistem komputer. Bus yang menghubungkan antara CPU dengan memori utama disebut dengan internal bus, sedang yang menghubungkan CPU dengan alat-alat I/O disebut external bus.
PEMROSESAN INSTRUKSI Jika pemrogram menginginkan CPU untuk mengerjakan sesuatu, maka harus ditulis suatu instruksi yang dapat dipahami oleh CPU. Kumpulan dari instruksi inilah yang disebut dengan program
Program yang akan diproses dan data yang akan diolah oleh CPU harus diletakkan terlebih dahulu di memori utama Tahap pertama dari pemrosesan suatu instruksi oleh CPU disebut dengan instruction fetch, yaitu proses CPU mengambil atau membawa instruksi dari memori utama ke CPU. Tahap selanjutnya (kedua) disebut instruction execute, yaitu proses dari CPU untuk mengerjakan instruksi yang sudah diambil dari memori utama dan sudah berada di IR register
Waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tahap pertama disebut waktu instruksi (instruction time) waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tahap kedua disebut waktu eksekusi (execution time). total waktu yang dibutuhkan untuk kedua tahap tersebut dinamakan waktu siklus (cycle time).
Beberapa pabrik komputer mengukur kecepatan CPU berdasarkan lamanya melakukan satu siklus mesin yang diukur dengan satuan megahertz (Mhz) satu Mhz berarti dapat diselesaikan satu juta siklus per detiknya. Suatu pengukur waktu yang disebut dengan clock akan berdetak untuk tiap-tiap siklus yang dilakukan. Misalnya suatu pemroses 16 Mhz berarti clock akan berdetak sebanyak 16 juta kali tiap detiknya.
ALAT OUTPUT
Output yang dihasilkan dari pemroses dapat digolongkan menjadi empat bentuk, yaitu tulisan (huruf, angka, simbol khusus), image (dalam bentuk grafik atau gambar), suara, dan bentuk lain yang dapat dibaca oleh mesin (machine-readable form).
Peralatan output dapat berupa: Hard-copy
device, yaitu alat yang digunakan untuk mencetak tulisan dan image pada media keras seperti kertas atau film. Contoh : printer, plotter, dan alat microfilm
Soft-copy
device, yaitu alat yang digunakan untuk menampilkan tulisan dan image pada media lunak yang berupa sinyal elektronik. contoh: video display, flat panel, dan speaker
Drive
device atau driver, yaitu alat yang digunakan untuk merekam simbol dalam bentuk yang hanya dapat dibaca oleh mesin pada media seperti magnetic disk atau magnetic tape. Alat ini berfungsi ganda, sebagai alat output dan juga sebagai alat input. contoh: disk drive , tape drive.
Monitor
Monitor merupakan piranti yang termasuk dalam piranti softcopy. karena keluarannya adalah berupa signal elektronik, dalam hal ini berupa gambar yang tampil di layar monitor. Gambar yang tampil adalah hasil pemrosesan data ataupun informasi masukan. Berdasarkan teknologi pembuatannya, monitor terbagi menjadi CRT (cathode ray tube) dan layar datar (flat panel display). Layar datar yaitu LCD dan plasma.
Cathode Ray Tube
Monitor Cathode Ray Tube (CRT) memiliki layar yang terbuat dari tabung hampa, sama seperti pesawat televisi. Hal ini membuat monitor CRT memiliki ukuran relatif besar dibandingkan monitor LCD.
Liquid Crystal Display
Layar Liquid Crystal Display (LCD) memanfaatkan dua keping bahan yang terpolarisasi, dengan ditambah cairan kristal diantara keping tersebut. Sinyal listrik yang dilewatkan melalui cairan kristal tersebut akan membuat kristal yang ada di dalamnya mencegat cahaya yang lewat. Oleh karena itu tampilan LCD jenis monochrome biasanya berupa citra berwarna biru atau gelap, dengan latar belakang abuabu muda
Monitor Plasma
Monitor plasma menggunakan gas untuk mengeluarkan cahaya. Teknologi pada monitor ini kini diterapkan pada televisi layar datar lebar
Printer dan plotter
Printer dan plotter adalah jenis hard-copy device, karena keluaran hasil proses dicetak di atas kertas. Printer memiliki berbagai macam bentuk dan ukuran, serta ketajaman hasil cetak. Ukuran kertas yang dapat digunakan pun beragam. Tetapi, untuk mencetak di atas kertas dengan ukuran yang sangat besar, digunakanlah plotter.
Computer Output Microfilm
piranti yang dapat menghasilkan gambar dalam gulungan mikrofilm atau pada microfiche yang berisi banyak halaman dalam setiap lembar.
Perangkat output audio
Piranti audio dapat menghasilkan suara digital hingga musik. Piranti ini memerlukan kartu suara,perangkat lunak khusus, dan speaker. Melalui teknologi ini dimungkinkan untuk mengkonversi suatu teks menjadi suara.
