Bab 5 Perangkat Keras Komputer

Bab 5 Perangkat Keras Komputer A.

Arsitektur Komputer Modern Van Neumon Von Neumann mencetuskan ide EDVAC (Electronick Discrete Variable Computer) berisi konsep stored-program dalam pengembangan komputer ENIAC pada tahun 1945. Pada tahun selanjutnya Von Neumann dan tim mengembangkan komputer dengan nama IAS (Computer of Institute for Advance Studies) karena dikembangkannya di Computer of Institute for Advance Studies. Secara umum arsitektur komputer IAS yang kemudian diadopsi dalam komputer modern, terdiri dari: 

Memory utama, untuk menyimpan data intruksi



Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk mengolah data biner



Control unit, untuk melakukan interpretasi intruksi-intruksi di dalam memory sehingga adanya eksekusi intruksi tersebut

 B.

I/O, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar

Komponen Komputer Perangkat sebuah komputer terdiri dari 3 bagian utama, yaitu : 1. Perangkat Keras (Hardware) 2. Perangkat Lunak (Software) 3. Sistem Operasi (Operating System)

C.

Perangkat Keras / Hardware Perangkat keras komputer terdiri dari 3 bagian utama, yaitu Perangkat Input Perangkat Output CPU

46

D.

Perangkat Input Perangkat input merupakan perangkat yang menangani terdiri masukan data dari perangkat Input selanjutnya meneruskan keperangkat pemroses (CPU). Perangkat Input diantaranya: 1. Keyboard Perangkat input untuk menerima masukan berupa huruf, angka dan simbol lainnya. Keyboard berbentuk seperti mesin ketik dengan beberapa tombol tambahan. Keyboard modern dikembangkan dan dipatenkan oleh Christopher Sholes pada tahun 1868. Interface Keyboard awalnya menggunakan Port Serial, PS2, kemudian berkembang menggunakan USB, Wireless dan Bluetooth. Tata letak keyboard sebagian besar menggunakan model QWERTY, sebagian masih menggunakan model Drovak

Gambar 5-1 Keyboard Querty

Jenis-jenis keyboard meliputi: 1. Standart 2. Laptop Size 3. Flexible keyboards – Roll / Fold 4. Handheld - Keyboard dirancang untuk dipegang seperti pengendali permainan Gambar 5-2 Flexible keyboards

47

2. Perangkat penunjuk Sebuah alat penunjuk, atau alat pointing, adalah perangkat input yang memungkinkan pengguna untuk memindahkan kursor di komputer atau sistem operasi. Perangkat penunjuk pada komputer antara lain: 1.

Mouse komputer Mouse awalnya digunakan sebagai penunjuk posisi X-Y pada layar komputer. Mouse diciptakan oleh Douglas Engelbart pada tahun 1963 saat bekerja di Xerox PARC. Mouse memungkinkan seorang individu untuk mengontrol pointer dalam antarmuka pengguna grafis (GUI) dan memanipulasi objek di layar seperti ikon, file, dan folder.

Gambar 5-3 Mouse Komputer

Dengan menggunakan mouse, pengguna tidak perlu menghafal perintah untuk memindahkan pointer. Misalnya, dalam MS-DOS pengguna harus mengetahui perintah cd dan perintah dir untuk menavigasi ke folder dan melihat file di dalam. Sedangkan pengguna Windows hanya melakukan doule klik untuk melihat isi. Awalnya mouse Xerox digunakan untuk komputer Alto 1973. Jenis-jenis mouse : a. Cordless (Wireless) b. Footmouse c. IntelliMouse (Wheel mouse) d. J mouse e. Joystick f. Mechanical

48

g. Optical h. Touchpad (Glidepoint) i. Trackball j. TrackPoint Mouse komputer terhubung ke komputer menggunakan interface: a.

Bluetooth

b.

Inframerah

c.

Port PS / 2 Port

d.

Port Serial

e.

USB

2.

Finger on touch screen

3.

Light pen

4.

Trackball

5.

Touchpad

3. Game controllers

Gambar 5-4 Game Controller

Sebuah Gamepad, Game controller, Joypad adalah perangkat yang digunakan dengan permainan atau sistem hiburan untuk memberi masukan pada permainan video, biasanya untuk mengendalikan objek atau karakter dalam permainan. Game Controller perangkat periferal yang dirancang untuk menghubungkan komputer dengan perangkat game. Sebuah Game Controller memiliki beberapa tombol dan atau joystick. Sebuah Gamepad digunakan untuk bermain video Games, seperti sepak bola, game strategi, shooter, role

49

playing. Game Controller pertama diperkenalkan pada tahun 1985, pertama oleh Nintendo, pada Sega. Selanjutnya Game Controller diadopsi dan digunakan pada seperti Xbox 360, PlayStation 3 dan Nintendo WII. Beberapa sistem game portabel memiliki gamepad yang terpasang pada perangkat game itu sendiri, seperti Sony PSP. Namun, beberapa gamepad juga dibuat untuk bekerja dengan komputer, biasanya menampilkan koneksi USB. 4. Scanner Scanner artinya pemindai, perangkat input yang memungkinkan pengguna untuk mengubah gambar, teks cetak, tulisan tangan, atau objek dan dokumen menjadi file digital sehingga dapat disimpan, dilihat dan dan diedit di komputer. Beberapa produsen utama pemindai meliputi: Epson, HewlettPackard, Microtek, dan Relisys. Scanner dihubungkan dengan komputer menggunakan interface Firewire, Parallel, SCSI, USB.

Gambar 5-5 Scanner

Jenis-jenis scanner : a.

Sheetfed scanner

: Scanner

yang

memindai

kertas

dengan

memasukkan kertas ke dalam pemindai. b.

Handheld scanner: Scanner yang memindai informasi dengan memegang scanner dan menyeretnya atas obyek yang dipindai.

c.

Card scanner

: Scanner yang dirancang untuk memindai kartu nama.

50

5. Styluses Alat berbentuk pena yang digunakan pada PDA, perangkat tablet atau perangkat lain yang memanfaatkan input touchscreen. Stylus digunakan untuk menulis atau menggambar di layar, mirip ketika menulis di selembar kertas. Meningkatnya popularitas layar sentuh pada perangkat mobile, banyak orang suka menggunakan stylus sebagai pengganti jari mereka. Alasannya bervariasi, tapi biasanya untuk navigasi yang lebih akurat atau untuk menjaga layar dari minyak atau kotoran lain yang berasal dari tangan. Terdapat dua macam stylus: Stylus Aktif dan Stylus Pasif (capacitive stylus). Stylus aktif memiliki komponen elektronik yang digunakan pada touchscreen controller. Stylus ini lebih akurat dan memiliki garis yang lebih baik serta serta kemampuan untuk mengabaikan masukan dari tangan Anda yang bertumpu pada layar. Sedangkan Stylus pasif seperti menggunakan tangan pada perangkat.

Gambar 5-6 Stylus

6. Mikrofon Mikrofon merupakan sebuah perangkat yang pertama kali diciptakan oleh Emile Berliner pada tahun 1877, yang mengubah suara menjadi sinyal listrik. Mikrofon digunakan di banyak aplikasi seperti telepon, megafon, tempat rekaman, dan di komputer. Mikrofon digunakan untuk merekam suara, pengenalan suara, VoIP. Kebanyakan mikrofon terhubung ke komputer menggunakan "mic" port dan sebagian mennggunakan port USB.

51

7. Kamera digital Kamera merupakan perangkat untuk mengambil gambar dan video dan menyimpan kedalam format digital, bukan dalam format film. Kamera digital merupakan pengembangan dari kamera analog yang menyimpan data dalam negative film. Perkembangan kamera digital diawali dengan penemuan Steven Sasson pada tahun 1975. Steven Sasson seorang insinyur di Eastman Kodak. Produksi model elektronik diciptakan oleh perusahaan Sony Jepang pada tahun 1981. Kamera Sony menggunakan disk drive komputer untuk menyimpan informasi. Eastman Kodak Company mulai menjual kamera digital profesional pada tahun 1991. Penggunaan kamera digital mulai berkembang luas pada tahun 1994, data dari kamera digital juga sudah bisa di transfer ke dalam sebuah komputer. Ada beberapa macam kamera berdasarkan kegunaan, antara lain: a. Standart Compact

Gambar 5-7 Kamera Standart Compact, Sumber (Dadfar, 2017)

(Dadfar, 2017) Kamera Standart Compact berukuran kecil, ringan dan harga yang cukup murah. Kadang kamera jenis ini disebut dengan kamera pocket atau karang juga dikenal sebagai kamera Point and Shoots. Kamera Standart Compact biasa digunakan untuk pemula dengan mode hampir semuanya otomatis, namun sekarang hampir semua kamera jenis Standart Compact dilengkapi dengan menu manual. Kamera Standart Compact dilengkapi dengan Lensa zoom, lampu kilat dan layar LCD di bagian belakang. Kamera jenis ini sebagian sudah memiliki

52

kemampuan mengangambil gambar dan video dengan kualitas HD, stabilizer, ada beberapa yang dilengkapi dengan konektivitas Wi-Fi.

b. Compact Zoom Kamera model Compact Zoom, memiliki kemampuan sedikit lebih baik dari Standart Compact. Kamera model Compact Zoom memiliki kemampuan lensa zoom hingga 30x. Kamera ini bagus untuk pengambilan obyek dari jarak jauh, atau obyek dengan ketelitian tinggi. Kamera jenis Compact Zoom juga dilengkapi dengan pengaturan manual, kemampuan untuk mengambil gambar dan video dengan kualitas HD.

Gambar 5-8 Kamera jenis Compact Zoom

c. Adventure Cameras Kamera jenis Adventure Camera memiliki ukuran yang kecil, dengan desain yang tahan air, tahan terhadap gincangan dan tahan beku atau suhu ekstreem dingin. Kamera ini didesain untuk pengguna yang menyukai petualangan dan kondisi ekstrem. Kemampuan kamera ini mendekati kamera Standart Compact, dengan menu manual yang terbatas dan zoom juga standart. Kekurangan dari kamera Adventure Camera adalah Pilihan zoom dan exposure manual yang terbatas, sensor dan kualitas foto yang lebih kecil, yang tidak sesuai untuk mencetak besar atau penggunaan profesional.

53

Gambar 5-9 Kamera jenis Adventure Cameras

d. Advanced Compact Kamera jenis Advanced Compact didesain untuk fotografer professional yang membutuhkan fleksibilitas, kualitas, dan fitur kreatif. Kamera jenis Advanced Compact dilengkapi dengan mode pemaparan manual dan fitur fokus manual, viewfinder optik, dan flash eksternal. Harga kamera jenis Advanced Compact relative lebih mahal dari kamera yang lain. Kamera jenis Advanced Compact juga dilengkapi dengan sensor lebih besar.

e. DSLR (Digital Single Lens Reflex) Kamera DSLR mulai berkembang pada tahun 1990. Kamera SLR memiliki kemampuan yang luar biasa. Kamera SLR dilengkapi dengan menu manual untuk eksplorasi kemampuan kamera, Sensor yang baik, serta modifikasi tool baik flash, lensa maupun perangkat lain. Kamera ini sering digunakan oleh fotografer dan profesional untuk menghasilkan gambar yang baik dengan resolusi yang besar.

f. Kamera Smartphone Perkembangan Smartphone yang pesat, mendorong vendor untuk melengkapi kemampuan Smartphone dengan sebuah kamera dan fitur lain seperti kompas, wifi dan perangkat lain. Smartphone dilengkapi dengan sebuah kamera dengan resolusi 20MP. Smartphone dengan kamera bersolusi tinggi sudah menggantikan kamera Standart Compact.

54

Seiring dengan perkembangan media sosial, seseorang akan mengambil gambar kemudian membagi melalui media sosial seperti facebook, whatsapp maupun instagram. Dalam memilih sebuah kamera digital ada beberapa yang bisa menjadi pertimbangan, antara lain: a. Kegunaaan Seseorang akan menentukan pilihan kamera yang digunakan, tergantung kegiatan yang akan dilaksanakan. Untuk pengambilan gambar untuk kegiatan resmi dan membutuhkan gambar dengan kualitas baik atau professional maka pilihan terbaik adalah kamera DSLR. b. Fitur Fitur atau fasilitas yang ada dalam sebuah kamera, apakah membutuhkan lensa yang bervariasi, atau sekedar mengambil gambar dengan kualitas standart, atau membutuhkan fitur zoom yang besar. c. Resolusi Resolusi merupakan ukuran ketajaman sebuah gambar yang bisa diambil oleh sebuah kamera. Semakin resolusinya besar, maka semakin tajam gambar yang dihasilkan dan semakin besar ukuran dari sebuah gambar. Saat ini d. Storage Kemampuan sebuah kamera untuk dipasang sebuah memori tambahan. Sebuah kamera digital menyimpan gambar atau video pada memori eksternal. Memori tipe microSD bisa berukuran 8 hingga 128GB.

E. Perangkat Output Perangkat output mengambil informasi di dalam komputer dan mengubah kebentuk yang diinginkan: 1. Monitors Monitor merupakan perangkat untuk menampilkan data, gambar maupun video. Monitor sering disebut dengan Video Display Terminal (VDT) atau

55

Video Display Unit (VDU). Monitor terdiri dari sirkuit, layar, catu daya, tombol untuk menyesuaikan pengaturan layar, dan casing yang menampung semua komponen ini. Monitor komputer pertama digunakan pada sistem komputer Xerox Alto pada tahun 1973. Pada awalnya monitor sebuah komputer dikembangkan dengan menggunakan tabung CRT (Cathode Ray Tube). Kemudian dikembangkan menggunakan layar LCD dan kemudian menjadi LED. LCD TV merupakan televisi yang menggunakan teknologi berbasis Liquid Crystal Display untuk menampilkan gambar. Dibandingkan dengan monitor dengan CRT, TV LCD lebih tipis dan lebih ringan. Daya listrik yang dikonsumsi LCD TV juga lebih ringan dibandingkan TV dengan tabung CRT. TV LCD menggunakan Lampu neon untuk backlight sehingga memungkinkan display menjadi jauh lebih tipis. Sedangkan TV LED menggunakan pemancar cahaya bagian belakang menggunakan diode. TV LED menghasilkan gambar yang lebih cerah dibandingkan dengan TV LCD.

Gambar 5-10 Layar Monitor

Dalam memilih sebuah TV atau monitor ada beberapa spesifikasi yang harus diperhatikan, antara lain: a. Screen size

: Diukur sebagai garis diagonal di layar-dari sudut ke sudut yang berlawanan

b. Resolution

: Jumlah piksel yang ditampilkan pada layar (semakin tinggi resolusi, semakin dekat jarak antar titik) maka gambar akan semakin jelas.

c. Pixels

: Titik titik yang membentuk gambar pada layar.

56

d. Refresh rate : Kecepatan yang monitor menggambar ulang gambar pada layar, dan diukur dalam hertz

2. Printers Perangkat yang berfungsi mencetak text dan gambar kedalam. Printer memiliki interface Cat5, Firewire, MPP-1150, Parallel port, SCSI, Serial port, USB, WiFi. Ada beberapa jenis printer, antara lain: Printer 3D, Printer All-in-one (AIO), Printer Dot Matrix, Printer Inkjet, Printer Laser, Printer Multifunction (MFP), Plotter, Printer Thermal. Sejarah printer diawali dengan penemuan printer mekanik oleh Charles Babbage, dalam Difference Engine, pada tahun 1822. Printer mekanik digunakan untuk mencetak teks pada gulungan kertas. Sedangkan Printer inkjet mulai dikembangkan di akhir 1950-an, Akhir 1970-an bahwa printer inkjet mampu mereproduksi gambar digital berkualitas baik dikembangkan oleh beberapa perusahaan, termasuk Canon, Epson, dan Hewlett-Packard. Pada awal 1970-an, Gary Starkweather menemukan laser printer saat bekerja di Xerox. Dia memodifikasi Xerox 7000 mesin fotokopi untuk dasarnya menjadi printer laser. Hewlett-Packard pada tahun 1984 memproduksi printer laser menjadi lebih luas dan ekonomis. Tahun 1985 Apple memperkenalkan printer LaserWriter, menambahkan teknologi PostScript ke pasar printer.

Gambar 5-11 Printer Canon

57

3. Speakers Speaker merupakan sebuah perangkat keras mengubah sinyal listrik menjadi suara melalui sebuah kartu suara komputer. Awal perkembangan komputer, sebuah speaker dipasang pada sebuah motherboard untuk menghasilkan warning.

Seiring

perkembangan

komputer,

speaker

digunakan

untuk

menghasilkan suara untuk memutar sebuah lagu atau video. Speaker komputer berkualitas tinggi mulai dirilis dengan desain diluar sebuah komputer dengan memerlukan daya tambahan.

F. CPU CPU sering disebut dengan otak sebuah komputer. Prosesor merupakan sebuah sirkuit logika yang dibuat dari jutaan transistor yang merespons dan memproses instruksi dasar sebuah komputer. Menurut (Stallings, 2006), ada 3 komponen sebuah prosesor: a. Unit logika aritmatika (ALU), yang melakukan operasi aritmatika dan logika pada operan dalam instruksi. b. Register, yang menyimpan instruksi dan data lainnya. Register menyediakan operan ke ALU dan menyimpan hasil operasi. c. Control Unit (CU), Unit kontrol atau CU merupakan sebuah sirkuit yang mengarahkan operasi prosesor komputer. CU mengatur kegiatan dari memori, serta perangkat input dan output untuk merespons instruksi yang diterima dari sebuah program. Fungsi yang dilakukan unit kontrol bergantung pada jenis CPU, karena perbedaan arsitektur antara produsen yang berbeda.

Sebuah register berfungsi untuk menyimpan data, alamat dan instruksi yang akan dieksekusi oleh sebuah prosessor. Ada 4 buah register dalam sebuah prosessor, antara lain:

58

• Program counter (PC)

: Berisi alamat instruksi yang akan dieksekusi selanjutnya.

• Instruction register (IR)

: Berisi instruksi yang paling akhir dieksekusi oleh prosessor

• Memory address register (MAR)

: Berisi

alamat

memori

yang

dieksekusi prosessor  Memory buffer register (MBR)

: Berisi kata data yang akan ditulis Memori atau kata yang paling baru dibaca

F.1

Prosessor Intel

Intel didirikan pada bulan Juli 1968 oleh insinyur Amerika Robert Noyce dan Gordon Moore. Berbeda dengan bisnis start-up Silicon Valley yang tipikal dengan asal-usulnya yang berasal dari garasi pendiri muda, Intel membuka pintunya dengan dana 2,5 juta dolar yang diatur oleh Arthur Rock, pemodal Amerika Serikat yang menciptakan istilah kapitalis ventura. Pendiri Intel berpengalaman, teknolog paruh baya yang telah membentuk reputasi. Noyce adalah coinventor pada tahun 1959 sirkuit terpadu silikon saat ia menjadi general manager dari Fairchild Semiconductor, sebuah divisi dari Fairchild Camera and Instrument. Moore adalah kepala penelitian dan pengembangan di Fairchild Semiconductor. Segera setelah mendirikan Intel, Noyce dan Moore merekrut karyawan Fairchild lainnya, termasuk pengusaha Amerika kelahiran Hungaria Andrew Grove. Noyce, Moore, dan Grove menjabat sebagai chairman dan chief executive officer (CEO) berturut-turut selama tiga dekade pertama sejarah perusahaan.

Produk awal Intel adalah chip memori, termasuk semikonduktor oksida logam pertama di dunia, yang 1101, yang tidak laku dengan baik. Namun, saudaranya, chip memori random-access memory (DRAM) 1103, satu kilobit dinamis, berhasil dan chip pertama menyimpan sejumlah besar informasi. Ini dibeli pertama kali oleh perusahaan teknologi Amerika Honeywell Incorporated pada tahun 1970 untuk menggantikan teknologi memori inti di komputernya. Karena 59

DRAM lebih murah dan menggunakan daya lebih sedikit daripada memori inti, mereka dengan cepat menjadi perangkat memori standar di komputer di seluruh dunia.

Setelah sukses DRAM, Intel menjadi perusahaan publik pada tahun 1971. Pada tahun yang sama, Intel memperkenalkan chip read-only memory (EPROM) yang bisa dimodifikasi, yang merupakan lini produk perusahaan yang paling sukses sampai tahun 1985. Juga pada tahun 1971, insinyur Intel Ted Hoff, Federico Faggin, dan Stan Mazor menemukan mikroprosesor empat bit tujuan umum dan mikroprosesor single-chip pertama, kontrak 4004, di bawah kontrak dengan produsen kalkulator Jepang Nippon Calculating Machine Corporation, yang membiarkan Intel mempertahankan semua hak atas teknologinya. Tidak semua Intel awal Usaha berhasil. Pada tahun 1972 manajemen memutuskan untuk memasuki pasar nonton digital yang sedang berkembang dengan membeli Microma. Tapi Intel tidak memiliki pemahaman yang sebenarnya tentang konsumen dan menjual perusahaan pembuat jam pada tahun 1978 dengan kerugian sebesar $ 15 juta. Pada tahun 1974 Intel menguasai 82,9 persen pasar chip DRAM, namun, seiring dengan munculnya perusahaan semikonduktor asing, pangsa pasar perusahaan turun menjadi 1,3 persen pada tahun 1984. Pada saat itu, bagaimanapun, Intel telah beralih dari chip memori dan menjadi fokus pada Bisnis mikroprosesor: pada tahun 1972 menghasilkan 8008, sebuah central processing unit (CPU) delapan bit; 8080, yang 10 kali lebih cepat dari 8008, datang dua tahun kemudian; Dan pada tahun 1978 perusahaan tersebut membangun mikroprosesor 16 bit pertamanya, yaitu 8.086. Pada tahun 1981, pabrikan komputer Amerika International Business Machines (IBM) memilih Intel 16-bit 8088 untuk menjadi CPU dalam komputer pribadi pertama yang diproduksi secara massal (PC). Intel juga menyediakan mikroprosesornya ke produsen lain yang membuat "klon" PC yang kompatibel dengan produk IBM. PC IBM dan klonnya memicu permintaan akan komputer desktop dan portabel. IBM telah mengontrak sebuah perusahaan kecil di Redmond, Wash., Microsoft Corporation, untuk menyediakan sistem operasi disk (DOS) untuk PC-nya. Akhirnya Microsoft menyediakan sistem operasi

60

Windows-nya ke PC IBM, yang, dengan kombinasi perangkat lunak Windows dan chip Intel, dijuluki mesin "Wintel" dan telah mendominasi pasar sejak awal.

Dari sekian banyak mikroprosesor yang diproduksi Intel, mungkin yang terpenting adalah chip 80386, chip 32 bit yang diluncurkan pada tahun 1985 yang memulai komitmen perusahaan untuk membuat semua mikroprosesor masa depan kompatibel dengan CPU sebelumnya. Pengembang aplikasi dan pemilik PC kemudian dapat diyakinkan bahwa perangkat lunak yang bekerja pada mesin Intel yang lebih tua akan berjalan pada model terbaru. Pentium

4004

Pentium

8080

w/

MMX

8086 8087 8088 80286

(286)

80386

(386)

80486 (486)

Pentium

Pro

Pentium

II

Celeron Pentium

III

Pentium

M

Pentium

4

Mobile Pentium Pentium D

4-M

Pentium Extreme

Core

i3

Edition

Core

i5

Core

Duo

Core i7

Core 2 Duo

Celeron M

F.2

Prosessor AMD

F.3

Prosessor Perangkat Mobile/Smart Phone

Dua pesaing utama di pasar prosesor adalah Intel dan AMD. Sebagian besar prosesor dikuasai oleh Intel dan Sebagian AMD. Dalam CPU, komponen utama adalah ALU (Arithmetic Logic Unit) yang melakukan operasi matematika, logis, dan keputusan dan CU (Control Unit) yang mengarahkan semua operasi prosesor. Kecepatan dan kemampuan prosesor

61