SISTEM KOMPUTER-PERANGKAT KERAS

 Komputer adalah kata dari bahasa Inggris to compute yang artinya untuk menghitung. Komputer juga dapet menerima data masukan (input), atau untuk memproses  (process) data masukan tersebut, memproduksi keluaran (output), dan menyimpan dalam penyimpanan sekunder (secondary storage). Komputer berkembang menjadi sistem computer yang merupakan kombinasi dari perangkat keras dan perangkat lunak yang mampu melakukan pekerjaan tertentu.  

Perangkat keras (hardware) adalah perangkat komputer yang memiliki wujud fisik yang nyata, dapat disentuh atau dipindahkan, yang dapat berguna sebagai perangkat masukan (input), keluaran (output), pemroses (processor), memori dan penyimpanan (storage). Perangkat keras terdiri atas perangkat masukan 

1. Perangkat masukan (input devices)  

Mouse atau tetikus digunakan untuk menggerakan  dan mengatur posisi kursor di layar komputer pengoperasian mouse dapat dengan beberapa cara:

Tunjuk(point):mouse akan menunjukkan ke suatu objek antarmyka di layar komputer

Klik kiri (Left click): mentekan tombol mouse sekali dan melepaskannya

Klik ganda (Double click):Menekan tombol mouse dua kali berurutan dengan cepat tanpa menggeser mouse. 

Klik kanan (Right click): Klik kanan dapat dilakukan satu kali untuk menampilkan menu tertentu. 

Seret (Drag): Digunakan untuk memindahkan suatu objek antarmuka seperti gambar,icon,teks,dan sebagainya

Keyboard

Keyboard atau papan tombol adalah alat yang memungkinkan penggunanya untuk memasukkan karakter ke dalam komputer. Karakter tersebut berupa huruf,angka,dan simbol.Keyboard konvensional memiliki beberapa kelompok tombol berikut

Typewriter keys: tombol untuk mengetik, yang terdapat huruf (alfabet) angka (numerik), dan tanda baca (punctuation). 

Function keys: tombol F1 sampai F12 di keyboard bagian atas untuk fungsi khusus

Numeric keypad: tombol khusus angka (numeric), tombol operator aritmatika seperti perkalian, penjumlahan, pembagian, dan pengurangan. 

Cursor control keys: tombol untuk mengendalikan kursor

System keys: tombol yang berkaitan dengan sistem

Application keys: tombol yang berkaitan dengan sistem

Enter keys: tombol lain seperti delete,insert,dll

Cara kerjanya keyboard;

Saat tombol ditekan akan menekan lapisan karet dibawah.Karet tersebut terhubung dengan sebuah chip yang mentransmisikan sinyal.Sinyal yang ditransmisikan berupa kode kode biner.Data yang dibentuk biner akan diterjemahkan oleh CPU dengan mengacu ke data yang tersimpan pada ROM untuk ditampilkan pada layar monitor

Jenis jenis keyboard:

Ada beberapa jenis keyboard seperti: Keyboard QWERTY,Keyboard Drovak,Keyboard Klockenberg,Keyboard Maltron,Keyboard virtual

Scanner

Scanner digunakan untuk memindai dan menyalin Data dari kertas berisi grafik, gambar, foto, atau tulisan menggunakan alat pembaca optical data reader. 

Joystick

Joystick digunakan sebagai pelengkap untuk memainkan permainan/video game yang menggunakan lebih dari satu tombol. 

Microphone

Microphone adalah peranti yang mengonversi suara menjadi sinyal elektrik. Peranti ini digunakan untuk memasukkan suara ke komputer

Barcode Reader

Barcode reader adalah pemindai optis yang dapat membaca barcode yang tercetak, mengubah kode bar menjadi data elektrik dan mengirimkannya ke komputer dengan format data yang sederhana. 

2.Pemroses

Data atau perintah yang diterima dari peranti masukan selanjutnya akan diproses oleh komputer.Pemroses tediri dari banyak komponen seperti berikut:

A. Unit pusat pemrosesan (Central Processing Unit) 

Central Processing Unit (CPU) adalah bagian utama dari komputer yang bertugas untuk melaksanakan keseluruhan operasi yang dilakukan oleh komputer seperti operasi aritmatika, logika, pengendalian, dan input/output dasar. CPU memiliki tiga komponen utama, di antaranya register Unit kendali/ Control Unit (CU)  dan unit logika aritmatika/ Arithmetic-Logic Unit (ALU). 

CPU merupakan otak dan jantung fisik dari sistem komputer yang menghubungkannya dengan berbagai peralatan periferal, termasuk peranti input/output dan Unit penyimpanan sekunder. Di komputer modern CPU terdapat pada chip sirkuit terintegrasi yang  processor, main processor, central processor, atau mikroprosesor

CU dari CPU akan mengatur dan mengintegrasikan kerja dari komputer CU akan memilih dan mengambil instruksi dari memori utama/register sesuai urutan dan menerjemahkan untuk mengaktifkan elemen fungsional lain dari sistem. Semua data input ditransfer melalui memori utama ke ALU untuk diproses, yang melibatkan empat fungsi aritmatika dasar (yaitu penjumlahan,pengurangan,perkalian, dan pembagian) dan operasi logika tertentu seperti perbandingan data dan pemilihan. 

   Pada komputer PC atau laptop, CPU tertanam pada main board yang tersambung dengan komponen eksternal lain, seperti memori utama rangkaian input/output, dan prosesor khusus untuk menambah kemampuan komputer seperti Graphical Processing Unit (GPU) 

Kecepatan tersebut diukur dengan kecepatan clock yang dinyatakan dengan satuan Hertz (Hz). Saat ini kecepatan clock CPU pada orde Mega Hertz (MHz) dan Gigahertz (Gz) 

B. Random access memory (RAM) dan Read only memory (ROM) 

Pemrosesan dengan menggunakan CPU tidaklah efisien untuk data yang besar sehingga diperlukan tempat penyimpanan tambahan. Peranti tersebut tertanam para main board/mother board komputet, yang terdiri atas: Random Access Memory (RAM) dan Read Only Memory (ROM). 

Random Access Memory (RAM)

RAM adalah jenis memori sangat cepat yang digunakan untuk menyimpan data sementara saat komputer memproses data atau mengeksekusi perintah saat data dari file di penyimpanan sekunder akan dimuat ke CPU untuk diolah agar dapat diproses lebih cepat. Contoh, saat akan memanipulasi gambar bunga ("flower.jpg"), gambar tersebut akan dimuat di RAM dan dimanipulasi di RAM. Data pada RAM dapat diakses secara acak (tidak harus terurut). 

RAM adalah memori elektronik, di mana semua data disimpan dalam rangkaian arus listrik dan transistor sehingga hanya ada sedikit latensi (keterlambatan). Namun, karena data RAM disimpan secara elektronik, data di RAM akan hilang ketika tidak ada daya listrik. 

Read Only Memory (ROM) 

ROM adalah memori pada komputer yang digunakan untuk penyimpanan instruksi yang ditulis oleh produsen komputer untuk proses booting, instruksi yang disimpan oleh ROM disebut firmware. Data yang pernah ditulis di ROM tidak dapat dihapus. Instruksi ROM dijalankan secara otomatis saat komputer menyala. Pada komputer, ROM bisa berisi sistem operasi kecil yang disebut Basic Input Output System (BIOS). 

3.Alat Output (Output devices) 

Peranti keluaran adalah peralatan yang menyajikan informasi dari komputer yang bisa berupa tampilan di layar monitor, gambar tercetak, suara yang dihasilkan oleh speaker, dan lainnya. Peranti keluaran diantaranya adalah sebagai berikut. 

Layar monitor

Layar monitor berfungsi untuk menampilkan hasil pengolahan data di komputer, seperti gambar, teks, angka, grafik, dan sebagainya. Ada beberapa jenis monitor yang biasa digunakan seperti Cathode Ray, Tube (CRT), Liquid Crystal display (LCD), dan Light Emitting Diode (LED) 

Printer

Printer digunakan untuk mencetak gambar, foto, dokumen dalam bentuk media kertas. Ada beberapa jenis printer yang kini masih digunakan di antaranya printer dot matrix, inkjet, laserjet, dan plotter

Speaker

Alat untuk menghasilkan suara dari komputer seperti musik, percakapan di film, dan efek suara lainnya dinamakan speaker. 

Peranti Penyimpanan sekunder (secondary Storage Device) 

Peranti penyimpanan sekunder adalah tempat penyimpanan data elektronik yang bersifat permanen. Data yang disimpan pada penyimpanan sekunder dapat bertahan lama dan dapat dimanfaatkan kembali oleh penggunanya saat dibutuhkan. Peranti penyimpanan sekunder di antaranya seperti . 

Hard Disk Drive (HDD) 

Hard disk adalah media penyimpanan data dalam lapisan magnet pada piringan bulat (cakram) disk tipis. Saat tahun 2020 kapasitas penyimpanan yang disimpan di hard disk bervariasi, dari 256 GB (GigaByte) hingga 18 TB (TeraByte). Data yang disimpan dalam cakram hard disk tidak akan hilang bahkan ketika tidak ada daya listrik (bersifat non volatile) 

Komponen utama hard disk diantaranya:

A. Piringan logam (platter) yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan data dengan lapidan bahan magnetis yang sangat tipis. 

B. Head baca tulis yang berupa kumparan yang digunakan untuk proses baca dan tulis data

C. Rangkaian elektronik pada PCB (Printed Circuit Board) terdiri atas DSP (Digital Signal processor) untuk memproses sinyal digutal, memori chip, konektor, serta spindle dan actuator arm monitor. 

Solid state drive (SSD) 

SSD adalah peranti penyimpanan data dengan solid state yang menggunakan flash memory. SSD tidak memiliki disk, pemuras fisik, dan head untuk baca tulis yang biasa digunakan pada HDD. 

Dibandingkan dengan HDD, SSD biasanya lebih tahan terhadap serangan fisik, beroperasi tanpa menimbulkan suara, dan memiliki akses waktu yang lebih cepat. SSD menyimpan data pada sel semikonduktor . Pada tahun 2019,SSD memiliki kapasitas 60 sampai 100 TB. 

Flash Drive

Flash drive berfungsi sebagai alat penyimpanan data secara permanen yang portabel. Flash drive menggunakan flash memory dan biasanya menggunakan antarmuka USB. Kapasitas penyimpanan dalam USB flashdisk (2018) bervariasi mulai dari 8 GB, 256 GB, bahkan sampai 2TB.

Compact Disc (CD) 

CD adalah format penyimpanan data cakram optik digital yang dikembangkan bersama oleh Philips dan Sony dan di release pada tahun 1982.Format ini awalnya dikembangkan untuk menyimpan dan memutar rekaman audio digital (CD-DA), tetapi kemudian diadaptasi untuk penyimpanan data. 

Memory Card (SD card) 

Memory Card atau SD (secure digital) cara berfungsi seperti layaknya hard disk pada komputer yang digunakan pada peranti portabel seperti smartphone, kamera digital, dan tablet. Di dalam memory card terdapat Content Protection for Recordable Media (CPRM) untuk mencegah pembajakan serta adanya fitur Write-Protect yang mencegah penghapusan isi memori secara tidak sengaja. 

Memory card memiliki bermacam format dan ukuran, seperti PC Card (PCMCIA), Compact Flash, MiniSD, MicroSD, dan lainnya. MicroSD adalah SD Card yang paling tipis dan ringan. 

Teknologi Penyimpanan Awan (Cloud Storage) 

Saat ini, kebutuhan penyimpanan data terus berkembang sehingga memunculkan teknologi penyimpanan yang inovatif. Salah satu teknologi tersebut adalah teknologi. Cloud storage yang merupakan metode penyimpanan data di sejumlah server yang dikelola pihak penyedia layanan internet, atau Internet Service Provider (ISP). Untuk menggunakannya, pengguna teknologi awan memerlukan koneksi internet untuk mengakses datanya. 

Ketika data disimpan di cloud storage, salinan data tersebut akan dikirimkan melalui internet ke server milik penyedia layanan dan kemudian akan merekamnya. Jika ingin mengakses data tersebut, server akan memberi akses kepada pengguna untuk mengubah atau mengunduhnya. Cloud Storage memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan dengan penyimpanan data pada memori fisik konvesional, antara lain seperti berikut. 

A. Data dapat diakses menggunakan peranti apa pun dan di mana pun, asal terkoneksi dengan internet. Artinya, jika salah satu peranti rusak atau hilang, data tetap dapat diakses dengan peranti lain. 

B. Pengguna dapat berbagi (sharing) data di server ke pihak-pihak lain dengan cepat dan mudah. 

C. Penyedia layanan biasanya memberikan jaminan keamanan dan keutuhan data. 

Contoh penyedia cloud storage yang populer saat ini seperti pCLoud, Dropbox, Google Drive, tresorit, sync.com, dan lainnya

5. Peranti Lainnya

Pada sebuah komputer, beberapa peranti penting lain yang harus ada seperti mainboard/motherboard, dan beberapa komponen lain yang bersifat tambahan untuk menambah kinerja dari komputer. Peranti tersebut di antaranya seperti berikut. 

Motherboard/Mainboard

Motherboard merupakan papan sirkuit utama yang menghubungkan peranti-peranti pada komputer. Motherboard digunakan sebagai tempat untuk memasang processor, memori, harddisk, dan komponen lainnya. 

VGA (Video Graphic Array) Card

VGA card merupakan peranti komputer yang berfungsi untuk memproses keluaran dari CPU untuk ditampilkan ke layar monitor. 

Sound Card

Sound card merupakan alat yang berfungsi untuk mengubah sinyal digital menjadi sinyal suara ke speaker

Graphical Processing Unit (GPU) 

Unit Pemrosesan Grafis (GPU) adalah sirkuit elektronik khusus yang dirancang untuk mempercepat pembuatan gambar keluaran ke peranti tampilan komputer. GPU biasanya digunakan pada embedded system (sistem tertanam) ponsel, komputer pribadi (PC), workstation, dan konsol game. GPU modern sangatlah efisien dalam manipulasi grafik komputer dan pemrosesan gambar. Strukturnya yang sangat pararel membuatnya lebih efisien daripada Unit pusat pemrosesan (CPU). Pada komputer pribadi, GPU biasanya muncul dalam bentuk video card atau tertanam di motherboard.