bab dua - elogika.files.wordpress.com file · web view19 sistem komputer digital. s. ejak akhir...

43
Sistem Komputer Digital 19 Sejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer) telah menjadi sarana baku untuk analisis data teknik, untuk rancangan percobaan, dan pengendalian proses pengolahan di pabrik. Saat ini komputer mikro bukan hanya merupakan peralatan elektronik yang hanya dipakai oleh insinyur teknik komputer saja melainkan merupakan sarana dasar dalam profesi teknik. Penggunaan utama dalam bidang teknik terutama sebagai alat pengumpul data digital dan pengendalian digital. Komputer mikro saat ini relatif mudah diprogram, mempunyai kemampuan pengolahan yang tinggi dan kemampuan penyimpanan yang sangat baik, dan mudah serta siap dihubungkan dengan instrumen atau peralatan elektronik lain melalui antarmuka (interface). Komputer mikro siap dihubungkan dengan sistem jaringan komputer dalam bentuk LAN (local area network) atau WAN (wide area network) dan bahkan ke jaringan yang lebih luas lagi melalui Internet. Fungsi dasar yang dilakukan oleh komputer mikro adalah menerima sinyal masukan (dalam bentuk analog atau digital) dan mengolahnya dengan program yang dibuat untuk itu agar dapat memberikan keluaran yang diinginkan untuk ditayangkan di layar atau disimpan dalam peralatan penyimpan, atau digunakan dalam mengendalikan suatu proses pengolahan atau percobaan. Pengolahan oleh program atau perangkat lunak itu tidak lain adalah manipulasi matematika. Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 531

Upload: ledat

Post on 16-Mar-2019

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.1 Komputer mikroarcadia.org

SistemKomputer Digital19

Sejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer) telah menjadi sarana baku untuk analisis data teknik, untuk rancangan percobaan, dan pengendalian proses pengolahan di pabrik. Saat ini komputer mikro bukan hanya merupakan peralatan elektronik yang hanya dipakai oleh insinyur teknik komputer saja melainkan merupakan sarana dasar dalam profesi teknik. Penggunaan utama dalam bidang teknik terutama sebagai alat pengumpul data digital dan pengendalian digital.Komputer mikro saat ini relatif mudah diprogram, mempunyai kemampuan pengolahan yang tinggi dan kemampuan penyimpanan yang sangat baik, dan mudah serta siap dihubungkan dengan instrumen atau peralatan elektronik lain melalui antarmuka (interface). Komputer mikro siap dihubungkan dengan sistem jaringan komputer dalam bentuk LAN (local area network) atau WAN (wide area network) dan bahkan ke jaringan yang lebih luas lagi melalui Internet. Fungsi dasar yang dilakukan oleh komputer mikro adalah menerima sinyal masukan (dalam bentuk analog atau digital) dan mengolahnya dengan program yang dibuat untuk itu agar dapat memberikan keluaran yang diinginkan untuk ditayangkan di layar atau disimpan dalam peralatan penyimpan, atau digunakan dalam mengendalikan suatu proses pengolahan atau percobaan. Pengolahan oleh program atau perangkat lunak itu tidak lain adalah manipulasi matematika.Perkembangan tersebut dapat dipandang diawali oleh John Von Neumann (1903-1957), matematikawan dari Universitas Princeton, Amerika Serikat yang menyatakan bahwa dapat dibuat suatu mesin teoritis dengan logika biner dan aritmatika melakukan perhitungan rumit berdasarkan program yang diberikan kepada mesin tersebut. Mesin tersebut dapat membaca perintah, menerima data, melakukan perhitungan, dan menyimpan hasil perhitungannya.Selama empat puluh lima tahun setelah ENIAC, komputer berkembang menjadi lebih besar, lebih cepat, dan lebih ampuh. Komputer besar itu telah merambah ke semua segi bisnis, pemerintahan, komunikasi, pendidikan, dan ilmu pengetahuan. Komputer mikro mulai dipergunakan pada tahun 1970an. Komputer mikro itu pada awalnya hanya dapat dipergunakan untuk pengguna tunggal (personal – pribadi) dan berdiri

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 531

Page 2: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

sendiri. Apple dan IBM PC merupakan pelopor komputer mikro tersebut. Saat ini komputer besar sudah hampir tersisihkan karena kemampuan komputer mikro sudah dapat dikatakan menyamai komputer besar.Tujuan bab ini adalah memperkenalkan istilah-istilah dan fungsi-fungsi dasar komponen perangkat keras dan perangkat lunak sistem komputer. Pembahasan bab ini lebih ditekankan kepada komputer mikro.Setelah mempelajari bab ini, pembaca diharapkan dapat

mengenal jenis-jenis komputer; mengenal susunan perangkat keras dan perangkat lunak sistem komputer; mengenal macam-macam sistem operasi dan bahasa pemrograman; mengenal arsitektur dan organisasi sistem komputer mikro; mengenal konsep dasar mikroprosesor. mengenal jaringan komputer.

19.1 Sistem KomputerSecara umum, komputer merupakan mesin yang dapat menerima data dan perintah, melakukan operasi yang telah ditetapkan pada data itu, dan memberikan hasilnya dalam berbagai bentuk. Saat ini berbagai jenis komputer ada di dunia dengan kemampuan, kapasitas, ukuran, dan harga yang beraneka ragam. Menurut sejarahnya, komputer dapat dibagi menjadi empat generasi.Komputer generasi pertama: 1951-1958. Pemikiran Von Neumann menuntun ke penemuan komputer generasi pertama. Menyadari bahwa komputer akan membawa dampak yang besar dalam dunia niaga, Mauchly dan Eckert pengembang ENIAC, meninggalkan Universitas Pennsylvania dan mendirikan perusahaan yang membuat komputer. Komputer yang dibuatnya disebut UNIVAC (UNIVersal Automatic Computer). Instalasi UNIVAC yang pertama di Biro Sensus Amerika Serikat pada tahun 1951 menandai lahirnya komputer generasi pertama dan sekali gus membuka era komputer.Komputer generasi pertama mempunyai banyak kelemahan di samping harganya juga biaya pemeliharaannya sangat mahal. Komputer generasi pertama itu menggunakan tabung elektron dan memakai sebanyak 20 000 buah. Hal itu menyebabkan daya yang dipakai untuk menjalankannya juga sangat besar.Komputer generasi pertama ini pada awalnya diprogram dengan menggunakan bahasa mesin – artinya semua perintah harus dinyatakan dalam bilangan biner 0 dan 1. Proses pemrograman dipermudah dengan dikembangkannya bahasa assembly yang dimulai pada awal 1950an. Bahasa assembly menggunakan sandi huruf dalam berkomunikasi dengan komputer. Karena komputer tidak dapat langsung mengerti bahasa tersebut, diperlukan suatu penerjemah. Tahun 1952 Grace Hopper dari Universitas Pennsylvania memberikan jalan keluar dengan program assembler yang merupakan bagian dari perangkat lunak sistem dan menggunakan komputer itu sendiri sebagai penerjemah.Komputer Generasi Kedua: 1959-1964. Dengan ditemukannya transistor di Laboratorium Bell Telephone, tabung elektron digantikan oleh transistor. Komputer menjadi lebih kecil ukurannya dan menyerap daya yang lebih rendah. Di samping itu karena bentuknya yang lebih kompak, sinyal listrik juga menjalar dalam jarak yang jauh lebih pendek sehingga mengakibatkan kecepatan komputer yang lebih tinggi. Yang paling penting dengan digantikannya tabung elektron

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 532

Page 3: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

dengan transistor adalah keandalan yang jauh lebih tinggi.Kemajuan penting yang dicapai dalam masa komputer generasi kedua itu adalah pengembangan bahasa tingkat tinggi. Bahasa pemrograman yang pertama adalah FORTRAN (FORmula TRANslator – penerjemah rumus) yang dirancang untuk keperluan dalam menulis program ilmiah. Selanjutnya diikuti oleh COBOL (Common Business-Oriented Language – bahasa yang berorientasi pada bisnis) dirancang untuk aplikasi pengolahan data bisnis. Bahasa tingkat tinggi itu menyerupai bahasa yang digunakan oleh manusia (bahasa Inggris) sehingga lebih mudah untuk digunakan ketimbang bahasa assembly. Tentu saja masih diperlukan penerjemahnya ke bahasa mesin agar dapat dimengerti oleh komputer. Untuk itu dibuat perangkat lunak sistem yang disebut sebagai compiler.Komputer Generasi Ketiga: 1965-1970. Pada tahun 1960an program luar angkasa Amerika Serikat merangsang penelitian yang ditujukan kepada miniaturisasi peralatan elektronik. Dari penelitian itu lahir rangkaian terpadu yang digunakan dalam komputer generasi ketiga. Dengan ukuran semakin kecil tentu saja dapat meningkatkan kecepatan penjalaran sinyal di samping meningkatkan keandalan dan mengurangi ukuran fisik dan harga komputer itu sendiri. Harga komputer yang semakin terjangkau itu memicu penggunaan komputer menjadi semakin luas. Bukan hanya bisnis besar saja yang mampu memanfaatkan komputer, bisnis kelas menengah pun mulai menikmati manfaat komputer dalam usahanya. Komputer mini mulai tampil di antara komputer besar (mainframe) yang mendominasi sejak lahirnya abad komputer. Perbedaan utama antara komputer mini dengan komputer besar adalah cara pengolahan datanya. Komputer besar merupakan peralatan yang mengolah data sekali gus tanpa henti mengikuti programnya (batch processing), sedangkan komputer mini pengolahannya bersifat interaktif yang mengolah datanya pada saat diperlukan. Batch processing memang lebih efisien, tetapi pengolahan interaktif lebih efektif bila keluaran sesaat dibutuhkan.Komputer Generasi Keempat: 1971-? Tidak besar perubahan teknologi yang digunakan antara komputer generasi ketiga dengan keempat. Miniaturisasi perangkat keras merupakan faktor yang menuntun perkembangan teknologi yang digunakan. Pada tahun 1969, Ted Hoff, insinyur di Intel Corporation mulai menerapkan idenya dengan menempatkan semua rangkaian pengolah yang diperlukan oleh komputer dalam satu kemasan. Hasilnya adalah mikroprosesor, satu chip silikon, dengan ukuran lebih kecil dari perangko, mengandung unit pengolah utama yang terdiri atas unit penghitung dan logika (ALU – arithmetic and logic unit) dan unit kendali, serta sering kali ditambah dengan unit penyimpan utama.Pada saat Intel Corporation mulai memasarkan chip itu di tahun 1971 mulailah terbit komputer generasi keempat dan komputer mikro mulai menguasai dunia. Mikroprosesor generasi pertama dengan 4 bit itu menguasai pasaran sampai dengan awal tahun 1980an yang digantikan oleh generasi berikutnya dengan 8 bit. Mikroprosesor generasi kedua itu mulai muncul pada tahun 1972 dengan kemampuan pengolahan yang hampir menyamai komputer besar. Generasi berikutnya adalah yang menggunakan 16 bit. Tahun 1982 mulai diproduksi mikroprosesor 32 bit yang masih menguasai pasaran sampai saat ini.Meskipun mikroprosesor Ted Hoff yang memulai gejala maraknya komputer

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 533

Page 4: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.2 Komputer super Cray-1www.npl.co.uk

Gambar 19.3 Komputer besar IBM 360the-adam.dyndns.org

mikro, ketenaran komputer mikro diawali pada tahun 1976 pada waktu Steve Jobsdan Steve Wozniak mulai membuat komputer Apple I di garasi rumah orang tua Steve Jobs. Tahun 1981 industri komputer besar mulai ikut memasarkan komputer mikro.Dari segi ‘ukuran’, komputer dapat dikelompokkan menjadi lima kelompok: Komputer super, komputer besar, komputer mini, komputer mikro dan komputer genggam (hand-held computer). Pada awalnya kelompok tersebut menunjukkan bagaimana

‘keampuhan’ komputer yang ditentukan oleh kecepatan pengolahan, kemampuan penyimpan (memory capacity), banyaknya peralatan luar yang dapat dilayani sekali gus, dan harganya. Saat ini pengelompokan tersebut menjadi tidak relevan – kecuali mungkin harganya – karena kemampuan komputer mikro saat ini sudah jauh di atas komputer mini dan mungkin akan menyamai komputer super.

Komputer Super. Komputer jenis ini mulai dikembangkan selama tahun 1960an dan 1970an. Pada saat itu merupakan komputer yang terbesar, tercepat dan paling mahal. Contoh komputer jenis ini di antaranya adalah Cray XT dan IBM Roadrunner. Komputer jenis ini menggunakan prosesor paralel. Hanya sedikit organisasi yang mampu dan memerlukan komputer jenis ini, di antaranya di Amerika Serikat adalah Los Alamos National Laboratory, National Aeronautics and Space Administration (NASA), Departemen Pertahanan, dan perusahaan film yang membuat film kartun dengan citra komputer dan efek khusus untuk film.

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 534

Page 5: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.2 Komputer mini DEC PDP 11-40research.microsoft.com

Komputer Besar. Komputer jenis secara tradisional merupakan komputer serba guna (general-purpose) yang dikembangkan untuk memenuhi keperluan bisnis. IBM (International Business Machines) merupakan perusahaan yang mendominasi produksi komputer jenis ini. Salah satu contoh komputer jenis ini adalah IBM 360, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 19.3, yang dipandang sebagai kemajuan revolusioner dalam arsitektur sistem komputer. Penggunaan utama komputer jenis adalah untuk melayani pangkalan data (database) yang diperlukan oleh kalangan pemerintahan, perusahaan besar dan universitas. Komputer jenis ini secara tradisional mempunyai banyak terminal sehingga lebih dari satu pengguna dapat memanfaatkan komputer ini sekali gus. Masalah utama pada komputer besar ini adalah mahal harganya, sangat terstruktur dan terpusat, serta dikendalikan orang-orang tertentu dengan keahlian tinggi dan gaji yang sangat tinggi pula.Komputer Mini. Perkembangan menuju komputer yang lebih murah diawali di tahun 1965 dengan diperkenalkannya komputer mini PDP-8 oleh Digital Equipment Corporation (DEC). Komputer jenis ini dirancang terutama sebagai komputer serba guna dengan unjuk kerja tinggi. Komputer jenis ini juga dapat dihubungkan beberapa terminal yang umumnya dapat digunakan sampai 20 pengguna. DEC VAX 11/7870 pada tahun 1970an kemampuannya telah menggantikan komputer besar.Komputer mikro. Merupakan komputer digital yang paling lengkap kemampuannya saat ini, tersedia dalam berbagai ukuran mulai dari untuk di atas meja (desktop) sampai untuk di atas pangkuan (laptop atau notebook) yang mempunyai baterai sebagai sumber daya sehingga dapat dijinjing ke mana-mana. Komputer mikro ini telah mampu mengubah gaya hidup manusia.Pada awalnya komputer mikro itu hanya menarik para amatir yang ingin mempunyai komputer secara pribadi. Pada awalnya komputer pribadi itu dijual berupa komponen-komponen yang terpisah. Karena mudahnya pemakaiannya, segera komputer mikro tersebut menjadi populer di kalangan bukan profesional. Dan bahkan hampir-hampir merupakan bagian dari peralatan elektronika rumah tangga seperti halnya dengan pesawat penerima televisi. Dalam perkembangannya komputer mikro ini menjadi semakin murah dan semakin canggih. Dengan dimungkinkannya komputer jenis ini untuk tergabung dalam suatu jaringan, baik lokal (LAN – local area network) atau yang lebih luas (WAN – wide area network), dan bahkan dengan Internet, maka kemampuannya sudah mendekati komputer super tetapi dengan harga yang terjangkau.

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 535

Page 6: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.5 Komputer mikro jinjing (notebook)www.nbook.ru

Gambar 19.6 Komputer genggamwww.microsoft.com

Komputer genggam. Komputer jenis ini dikenal sebagai PDA (personal digital assistant – asisten digital pribadi). Pada tahun 1993 Apple Computer Inc. memperkenalkan PDA pertama, Newton®. John Sculley, mantan pemimpin Apple Computer Inc. meramalkan bahwa PDA itu akan menyimpan nomor telepon, menulis catatan, mengingatkan perjanjian, plus mengirim dan menerima data melalui gelombang radio. Newton®

belum mampu melaksanakan semua ramalan Scully dan hanya mampu bertahan hidup selama tiga tahun. Bulan Maret 1996 Palm™

memperkenalkan komputer genggam yang sebenarnya: PalmPilot. Komputer jenis ini menggunakan layar monitor yang peka terhadap sentuhan sehingga tidak diperlukan papan ketik khusus untuk mengoperasikannya dan mampu mengenal tulisan tangan. Komputer kecil yang dapat ditaruh di saku guna membantu orang menangani kehidupannya baik pribadi maupun profesional sesuai dengan ramalan Sculley. XDA buatan O2, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 19.6, merupakan salah satu pelopor pengembangan PDA dengan menggabungkan semua keampuhan telepon seluler, termasuk berhubungan dengan Internet.BlackBerry® dan iPhone adalah dua contoh telepon pintar dengan hubungan Internet dan berbagai fasilitas yang ada pada komputer. Di sini sudah sulit menentukan batas antara komputer dengan telepon seluler, kamera digital baik untuk gambar diam maupun video, pemutar lagu, dan GPS (global positioning system – sistem penentu kedudukan di bumi)

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 536

Page 7: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.7 Komponen dasar komputer digital

19.2 Organisasi Sistem KomputerBerbagai jenis sistem komputer digital itu pada dasarnya selalu meliputi dua komponen utama: perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software).Perangkat keras. Perangkat keras meliputi komponen-komponen fisik komputer seperti unit pengolah utama (CPU), peralatan penyimpan, peralatan masukan dan keluaran, dan sebagainya. Perangkat keras itu meliputi berbagai macam gerbang logika dan peralatan penyimpan yang disusun sedemikian sehingga mampu melakukan perhitungan rumit dengan kecepatan sangat tinggi berdasarkan informasi pengolah otomatis dalam bentuk pulsa-pulsa listrik. Informasi itu terdiri atas data dan perintah. Perangkat lunak adalah seperangkat perintah (program) yang mengatur tata kerja perangkat keras komputer digital.Organisasi fungsional suatu sistem komputer telah diberikan pada Gambar 14.1 yang dilukis kembali pada Gambar 19.7. Bentuk tepatnya komponen-komponen yang membentuk lima bagian dasar komputer itu dapat berbeda-beda, berbagai bagian dapat saling tumpang-tindih dan menggunakan peralatan yang sama tetapi keempat fungsi yang berkaitan dengan masing-masing bagian tersebut dapat dengan jelas dikenal.Unit penyimpan digunakan untuk menyimpan data dan program yang sedang diolah dan yang sudah dikerjakan. Unit penghitung dan logika (ALU – arithmetic and logic unit) mengolah data yang diambil dari unit penyimpan dan/atau dari peralatan masukan untuk selanjutnya hasilnya disimpan kembali dalam unit penyimpan dan/atau diberikan ke peralatan keluaran.Perintah dan data diberikan ke komputer melalui peralatan masukan yang membaca data dari papan ketik, mouse, penggerak disk magnetik atau optik dan mengubahnya menjadi bentuk gelombang listrik. Semua komunikasi dari pengguna ke komputer adalah melalui peralatan masukan.Aliran perintah, data, dan hasil pengolahan diatur oleh unit kendali. Unit kendali ini yang menetapkan berbagai gerbang logika, memberikan data numerik, dan menyediakan pulsa waktu yang mengatur semua tata kerja komputer. Perintah diterima dari unit masukan dan disimpan dalam bagian tertentu dalam unit penyimpan, dan data disimpan di bagian yang lain. Sesuai dengan program yang

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 537

Page 8: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

diberikan, unit kendali memberikan urutan operasi aritmatika yang diinginkan dan mengambil data dari unit penyimpan.Unit penghitung terdiri atas gerbang-gerbang logika yang disusun untuk melakukan penjumlahan dan operasi hitung biner lainnya, dan register guna penyimpanan sementara hasil pengolahan tersebut.Komputer memberikan keluaran hasilnya kepada pengguna dalam bentuk peragaan atau cetakan melalui peralatan keluaran. Layar tabung sinar katode, layar LCD (liquid crystal display), layar LED (light emitting diode), atau layar plasma memberikan hasil dalam bentuk peragaan (soft copy). Hasil dalam bentuk cetakan di atas kertas (hard copy) dapat diperoleh melalui pencetak (printer) dan plotter. Hasil pengolah itu juga dapat disimpan di luar komputer dalam disk magnetik atau optik dalam bentuk data digital yang dapat dipakai kembali bilamana diperlukan.Sistem masukan dan keluaran yang terdiri atas berbagai bentuk dan jenis itu merupakan peralatan untuk berkomunikasi dengan dunia luar.Penyimpan (memory) dalam komputer pada dasarnya adalah penyimpan data sementara. Penyimpan itu sering digolongkan menjadi dua macam: penyimpan akses acak (RAM – random access memory) dan penyimpan yang hanya dapat dibaca saja (ROM – read only memory).Perangkat lunak. Komponen utama kedua dalam sistem komputer adalah perangkat lunak. Perangkat lunak secara umum dapat dibagi menjadi dua kategori: perangkat lunak sistem dan perangkat lunak aplikasi. Secara umum, hubungan antara perangkat keras, perangkat lunak sistem, perangkat lunak aplikasi, dan pengguna adalah seperti yang ditunjukkan pada Gambar 19.8.

Perangkat lunak sistem adalah suatu himpunan program yang diperlukan oleh komputer untuk menjalankan komputer itu sendiri dan menjalankan program aplikasi. Pada dasarnya sistem operasi melakukan manajemen sumber daya dan penerjemahan antara manusia dengan mesin. Sistem operasi dapat dibayangkan sebagai lapisan perangkat lunak di atas perangkat keras dan membuat pengguna memanfaatkan komputer tanpa memperhatikan bagaimana tata kerja perangkat keras yang dipakainya. Perangkat lunak sistem dirancang untuk mendukung arsitektur komputer tertentu sehingga untuk masing-masing jenis komputer mempunyai sistem operasinya sendiri-sendiri. Contoh perangkat lunak sistem ini antara lain UNIX dan VMS yang umum digunakan dalam komputer besar dan mini, Windows, Mac OS, Linux untuk komputer mikro, dan Palm System dan Windows CE untuk komputer genggam. Saat ini Linux juga digunakan sebagai sistem operasi komputer super.Komputer mikro tidak pernah disertai dengan

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 538

Gambar 19.8 Hubungan antara pengguna,

perangkat lunak, dan perangkat keras

Page 9: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

perangkat lunak sistem. Perangkat lunak itu harus diambil dari luar komputer, dari penyimpan luar (umumnya disk). Perangkat sistem operasi untuk Apple II adalah DOS (Disk Operating System) pada tahun 1977 sampai 1980an. Perangkat lunak sistem operasi pertama yang digunakan oleh berbagai komputer mikro 8 bit saat-saat mulai berkembangnya komputer mikro adalah CP/M (Control Program for Microcomputer – program kendali untuk komputer mikro) pada tahun 1973-1974. CP/M ini yang ditiru dan dikembangkan sebagai MS-DOS (Microsoft-Disk Operating System) dan menjadi populer karena merupakan sistem operasi yang digunakan oleh IBM-PC (dengan versi IBM DOS atau PC DOS) pada tahun 1980an. Setelah tahun 1980an Apple meninggalkan Apple II dan memperkenalkan Apple Macintosh pada tahun 1984 dengan perangkat lunak sistem Mac OS yang menggunakan antarmuka grafis (GUI – graphical user interface). Microsoft Windows yang menggunakan GUI diperkenalkan pada tahun 1985. Seperti halnya dengan Mac OS yang saat buku ini ditulis merupakan versi 10 dengan Mac OS-X, Windows mulai memperkenalkan Windows 7 pada bulan Oktober 2009.Linux adalah sistem operasi serupa dengan Unix yang merupakan perangkat lunak yang dapat diunduh secara cuma-cuma. Linux ini diciptakan oleh Linus Torvaldspada tahun 1991. Perbedaan antara Linux dengan sistem operasi yang lain adalah karena Linux, di samping cuma-cuma, dapat dipakai di komputer apa saja, mulai komputer tertanam (embedded) sampai ke komputer super.Perangkat lunak aplikasi merupakan program yang dikembangkan untuk menyelesaikan keperluan tertentu. Perangkat lunak aplikasi termasuk bahasa pemrograman – yang kadang-kadang disebut sebagai perangkat lunak pengembang – dan program yang ditulis dalam bahasa tersebut. Dalam kelompok perangkat lunak aplikasi ini meliputi paket program dan sarana untuk keperluan spesifik pengguna seperti akuntansi, pengolah kata, presentasi, animasi, dan sebagainya. Salah satu contoh yang terkenal adalah Microsoft Office, suatu paket program yang terdiri atas berbagai keperluan yang digunakan di kantor. Paket itu antara lain meliputi pengolah kata (Word), spreadsheet (Excel), presentasi (PowerPoint), pangkalan data (Access), dan pembantu pengatur jadwal (Outlook).Berdasarkan fungsinya, perangkat lunak aplikasi ini berbeda dengan sistem operasi, program utilitas (yang dipergunakan untuk pemeliharaan seperti

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 539

Gambar 19.9 Tux, lambang Linux

www.linux.org

Gambar 19.10 Microsoft Office dengan berbagai programnya

thepirata.com

Page 10: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

menyalin file dan sebagainya), dan bahasa pemrograman (yang digunakan untuk membuat program komputer). Himpunan perintah dan data yang menentukan penyelesaian suatu persoalan disebut program. Karena unit informasi dasar yang dikenal oleh komputer digital adalah 0 dan 1, program dan data harus dinyatakan dengan menggunakan sistem biner tersebut. Program yang ditulis dengan menggunakan 0 dan 1 itu dikenal sebagai program bahasa mesin (machine-language program). Semua perintah dalam bahasa ini harus ditulis dalam deret angka biner dan tentu saja sangat menyulitkan bagi pengguna. Telah diuraikan sebelumnya bahwa perkembangan bahasa pemrograman ini mengikuti perkembangan perangkat keras komputer itu sendiri. Daftar 19.1 memberikan empat generasi bahasa pemrograman itu. Saat ini maraknya komputer mikro, yang diawali di pertengahan 1970an, penggunaan bahasa tingkat sangat tinggi semakin meluas, khususnya yang berkaitan dengan spreadsheet, penanganan file, sistem manajemen pangkalan data, animasi, dan lain-lain. Paket-paket program itu terutama ditujukan kepada profesional di bidang bukan komputer. Seperti halnya dengan bahasa generasi keempat lainnya, banyak paket-paket program itu sedemikian mudah penggunaannya sehingga apakah pengguna akhir itu dapat dipandang sebagai pemrogram juga dapat diperdebatkan.

Daftar 19.1 Generasi Bahasa Pemrograman

Generasi Bahasa Masa

1 Bahasa mesin 1940an – 1950an

2 Bahasa assembly 1950an – 1960an

3 Bahasa pemrograman tingkat tinggi 1960an – 1970an

4 Bahasa pemrograman tingkat lebih tinggi 1970an – 1980an

5 Bahasa berdasarkan kecerdasan buatan (AI), bahasa yang berorientasi pada objek, dan bahasan pemrograman paralel

1980an – ?

Bahasa komputer yang pertama adalah bahasa mesin dan itu tidak sesuai dengan bahasa manusia. Untuk mengatasi kesulitan itu manusia selanjutnya mengembangkan bahasa lambang yang menggantikan deretan perintah dalam angka biner menjadi perintah seperti ADD (artinya tambah) dan SUB (dari kata bahasa Inggris subtract yang artinya kurangi). Pemrograman dalam tingkatan lambang seperti itu disebut pemrograman dalam bahasa assembly. Perintah-perintah bahasa assembly itu bersesuaian dengan perintah-perintah bahasa mesin tetapi ditulis dalam nama-nama lambang yang disebut sebagai mnemonics (yang artinya sarana bantu ingatan). Pemrogram bahasa assembly masih dituntut untuk mengenal struktur komputer. Untuk menerjemahkan program bahasa assembly itu agar dimengerti komputer, diperlukan suatu assembler.Meskipun pemrograman bahasa assembly merupakan peningkatan yang besar dari bahasa mesin, bahasa itu masih berorientasi kepada komputer, artinya bahasa yang ditulis untuk suatu komputer tidak dapat dimengerti oleh komputer yang lain. Selanjutnya mulailah dikembangkan bahasa tingkat tinggi seperti

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 540

Page 11: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.8 Komponen komputer mikrohowstuffworks.com

FORTRAN, COBOL, Pascal, BASIC, dan C yang dapat dijalankan di hampir semua jenis komputer. Bahasa tingkat tinggi merupakan bahasa yang berorientasi

kepada persoalan yang memungkinkan pengguna menulis program itu dalam bahasa yang sangat mirip dengan bahasa manusia (bahasa Inggris).Ada dua cara untuk mengubah program bahasa tingkat tinggi menjadi program bahasa mesin. Cara pertama adalah dengan menjalankan program itu perintah demi perintah begitu perintah itu diterjemahkan ke bahasa mesin. Sistem yang semacam itu dikenal sebagai interpreter (penerjemah). BASIC merupakan salah satu bahasa yang menggunakan interpreter tersebut. Program semacam itu sangat tidak efisien terutama untuk program-program yang perulangan (loop), yang harus diterjemahkan setiap kali dijalankan. Hal itu selanjutnya diperbaiki oleh compiler. Compiler menerjemahkan sekali gus semua program yang ditulis dalam bahasa tingkat tinggi menjadi bahasa mesin. Setelah program itu selesai dicompile, program dijalankan berapa kali pun tanpa harus menerjemahkan lagi.

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 541

Page 12: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.9 Diagram chipset SiS746FXwww.directron.com

Pekerjaan seperti memilih compiler atau assembler untuk diterjemahkan menjadi bahasa mesin, memulai dan menghentikan pelaksanaan program, dan menangani berbagai sumber daya komputer dikerjakan oleh himpunan program sistem yang disebut sistem operasi dan telah dibahas sebelumnya.

19.3 Arsitektur Komputer MikroSusunan umum suatu komputer mikro pada dasarnya sama seperti yang telah ditunjukkan pada Gambar 19.7. Yang menjadi agak berbeda adalah adanya unit pengolah utama (central processing unit – CPU) dalam satu chip VLSI yang berupa mikroprosesor sebagai ‘otak’ komputer mikro tersebut. Tersedia berbagai macam chip pengolah mikro itu di pasaran, antara lain AMD K6 dan Intel Pentium untuk IBM dan komputer lain yang menggunakan sistem operasi MS-DOS dan Windows buatan Microsoft, PowerPC dipakai untuk Apple Macintosh, Sparc yang dipakai oleh Sun Computer dan lain-lainnya.Setiap komputer mikro mempunyai rancangan yang berlainan, tetapi semuanya

mempunyai bagian-bagian baku yang sama. Komponen-komponen baku itu telah ditunjukkan dalam Gambar 19.8 dalam bentuknya yang disederhanakan. Tampak pada gambar tersebut bahwa masing-masing bagian komputer mikro itu terhubung ke mikroprosesor karena mikroprosesor itulah yang mengendalikan tata kerja komputer mikro.

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 542

Page 13: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Bagian yang selalu ada dalam setiap komputer mikro adalah papan rangkaianutama yang disebut sebagai motherboard. Pada motherboard terpasang mikroprosesor, ROM BIOS, dan rel-rel sistem. Di samping itu ada chip penting pada motherboard yang disebut motherboard chipset. Motherboard chipset ini mengendalikan unjuk kerja dan kemampuan motherboard. Chipset itu menentukan alokasi sumber daya pada motherboard, menangani komunikasi antara mikroprosesor, RAM, BIOS, dan rel PCI (peripheral component interconnect). Chipset umumnya terdiri atas dua chip yang terpisah yang disebut sebagai jembatan utara (north bridge) dan jembatan selatan. (south bridge) Jembatan utara mengendalikan komunikasi antara AGP video, RAM dan mikroprosesor, sedangkan jembatan selatan sering disebut sebagai pengendali masukan/keluaran. Gambar 19.9 menunjukkan chipset yang digunakan dengan mikroprosesor AMD Athlon™ XP/Duron™.Penyimpan data dalam komputer mikro merupakan bagian yang tidak terpisahkan dalam komputer mikro. Terdapat beberapa jenis unsur penyimpan itu: penyimpan yang hanya dapat dibaca saja (ROM – read only memory), penyimpan akses acak (RAM – random access memory) yang dapat dibaca dan ditulisi, dan penyimpan volume besar seperti hard disk, CD (compact disk), DVD (digital versatile disk), flashdisk dan lain-lain.ROM merupakan penyimpan permanen yang tetap tidak berubah isinya meskipun komputer dimatikan. ROM digunakan untuk menyimpan data yang tidak pernah berubah seperti program sistem, misalnya BIOS (basic input/output system) yang diperlukan pada saat komputer dihidupkan.RAM adalah penyimpan yang dapat diakses dengan cepat oleh mikroprosesor; data dapat dibaca dari atau dituliskan pada RAM. Oleh karena itu RAM terutama digunakan selama pelaksanaan program untuk menyimpan sebagian atau seluruh hasil pelaksanaan itu. Di samping itu RAM juga digunakan untuk menyimpan perangkat lunak yang sedang digunakan oleh komputer. ROM dan RAM merupakan bagian yang tak terpisahkan dari mikroprosesor dan oleh karenanya terletak pada motherboard. Sistem lainnya dapat dipasangkan langsung pada motherboard itu atau terhubung melalui rel PCI.Penyimpan lain yang dipakai dalam komputer mikro adalah cache, yaitu penyimpanan sementara data yang sering dipergunakan dan disimpan dalam RAM dengan kecepatan akses yang tinggi. Ada dua macam cache: L1 dan L2. Cache tingkat 1, L1, terletak dalam mikroprosesor dan dibagi dua bagian. Bagian pertama menyimpan data yang dipakai bersama dan bagian yang lain menyimpan perintah yang menggunakan data yang tersimpan dalam bagian pertama itu. Cache tingkat 2, L2, hanya menyimpan data. Umumnya cache L2 ini terletak pada motherboard, dan ada yang berada dalam kemasan khusus bersama dengan mikroprosesor. Mikroprosesor yang lebih baru meletakkan cache L2 ini dalam mikroprosesor seperti halnya dengan cache L1.Penyimpan volume besar umumnya terletak di luar motherboard dan bahkan dapat terletak di luar komputer itu sendiri. Penyimpan volume besar ini pada prinsip kerjanya sama dengan RAM yaitu dapat dibaca dan ditulisi. Perbedaan utamanya adalah kecepatan aksesnya. RAM dapat diakses dalam beberapa puluh nanodetik sedangkan hard drive memerlukan beberapa mikro detik, tetapi dari segi harga hard drive lebih murah ketimbang RAM dengan ukuran penyimpanan

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 543

Page 14: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

yang sama.Floppy disk sekarang sudah punah dan digantikan oleh DVD atau flashdisk merupakan penyimpan jinjing yang dapat digunakan untuk memindahkan data dari satu komputer ke komputer yang lain. Penyimpan itu juga dipergunakan sebagai penyimpan cadangan atau salinan program dan data yang ada di hard disk untuk menjaga bila terjadi hal-hal yang tidak diinginkan terjadi pada hard disk tersebut, seperti misalnya kena virus komputer atau macet karena hal-hal lain.Sistem operasi seperti Windows memanfaatkan hard disk sebagai penyimpan data sementara dan untuk mempertukarkannya dengan yang di RAM dan sebaliknya. Penyimpanan semacam itu disebut sebagai penyimpan semu (virtual memory).Rel peripheral component interconnect (PCI) merupakan tempat terminal pemasangan peralatan tambahan lain yang akan dihubungkan dengan komputer. PCI menggunakan beberapa celah (slot) yang disediakan pada motherboard. Antarmuka yang umumnya disebut sebagai card dapat dimasukkan ke celah tersebut, misalnya modem (modulator-demodulator) seperti pada Gambar 19.8 yang berfungsi sebagai sarana komunikasi agar komputer dapat mengirimkan atau menerima data melalui saluran telepon. Peralatan komunikasi lain yang sekarang umum dijumpai pada komputer jinjing adalah wireless port yang memanfaatkan gelombang radio. Peripheral adalah peralatan tambahan yang dihubungkan ke komputer. Layar peraga dan monitor memungkinkan pengguna melihat hasil pengolahan komputer. Layar peraga atau monitor itu merupakan peripheral sarana keluaran yang memungkinkan komputer untuk berkomunikasi dengan dunia luar. Sarana masukan, yang memungkinkan pengguna memberikan data kepada komputer yang baku adalah papan ketik (keyboard), mouse. Di samping itu umum juga dijumpai landasan sentuh (touch pad) terutama untuk komputer jinjing dan track ball (mouse yang dibalik dengan bolanya yang digerakkan).Tentu saja komputer itu tidak dapat bekerja tanpa adanya catu daya listrik baik dengan baterai atau melalui catu daya arus bolak-balik.Di samping itu masih ada beberapa sambungan untuk peripheral luar yang lain. Di antaranya, untuk peralatan yang memerlukan kecepatan yang lebih tinggi, misalnya kamera video digital untuk gambar hidup, disediakan rel khusus yang disebut FireWire. USB (universal serial bus – rel seri serba guna) yang umum untuk menghubungkan komputer dengan pencetak (printer), scanner (pemindai gambar dua dimensi), kamera digital, dan lain-lain.

19.4 MikroprosesorDi awal 1970an Intel Corporation memperkenalkan mikroprosesor 4004 yang mengawali revolusi industri komputer. Mikroprosesor (P) adalah rangkaian terpadu skala sangat besar (VLSI) yang menggabungkan fungsi unit penghitung logika dengan unit pengendali sehingga membentuk suatu unit pengolah utama dalam satu kemasan. Mikroprosesor itu merupakan unit pengolah utama (CPU) yang dipakai dalam sistem komputer mikro. Sistem itu dikenal sebagai komputer dengan program tersimpan (stored program computer) karena perintah dan data tersimpan dalam unit penyimpan yang sama.Komponen-komponen utama sistem komputer mikro dihubungkan antara satu dengan yang lain melalui suatu rel (bus). Rel adalah suatu himpunan kawat yang

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 544

Page 15: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.10 Arsitektur mikroprosesor

menyalurkan alamat, data, dan sinyal kendali. Saluran alamat merupakan sinyal satu arah yang menetapkan alamat letak penyimpan atau alamat peralatan masukan/keluaran yang akan berkomunikasi dengan mikroprosesor. Banyaknya saluran alamat tidak sama antara satu komputer dengan komputer yang lain. Banyaknya berkisar antara 16 dan 32. Dengan suatu rel alamat 24 bit, yang umumnya masih dijumpai dalam komputer mikro saat ini, mikroprosesor dapat mengakses lebih dari 16 juta (224) lokasi penyimpan. Penyimpan umumnya

disusun dalam blok sebesar 8, 16, atau 32 bit. Rel data, yang digunakan untuk menyalurkan antara CPU, penyimpan, dan peralatan masukan/keluaran, merupakan rel dua arah, dan ukuran antara 8 sampai 32 bit. Sinyal yang disediakan oleh rel kendali digunakan untuk menyerempakkan tata kerja penyimpan dan peralatan masukan/keluaran, dan permintaan (request) untuk membaca atau menulis dari peralatan yang dipilih.Umumnya mikroprosesor terdiri atas suatu himpunan register khusus, himpunan register serba guna, unit penghitung dan logika, unit kendali, dan rel-rel kendali, seperti ditunjukkan pada Gambar 19.10. Berbagai komponen P itu saling dihubungkan melalui suatu rel dalam (internal bus).Himpunan register khusus itu umumnya berupa program counter (PC), stack pointer (SP), dan program status word (PSW).Program counter adalah register yang digunakan untuk menyimpan alamat letak penyimpan yang mengandung perintah berikutnya untuk dilaksanakan. Setelah masing-masing perintah itu dibaca dari penyimpan, program counter secara otomatis diperbaharui untuk menyimpan alamat berikutnya dalam penyimpan tempat perintah yang akan dikerjakan.Ada kalanya P itu untuk sementara tidak melakukan tugas utamanya dan mengerjakan tugas yang lain, misalnya adanya interupsi atau harus melakukan subrutin. Bila hal itu terjadi, P akan menyimpan status dan informasi yang terkait dengan kedudukan tugas saat itu dalam suatu tempat khusus pada RAM yang dikenal sebagai stack. Stack pointer (SP) digunakan untuk menunjukkan kedudukan data yang paling baru disimpan atau penyimpanan yang tersedia berikutnya dalam stack. SP digunakan untuk menyimpan dan/atau mengambil

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 545

Page 16: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.11 Diagram alir tata kerja mikroprosesor

kembali data tanpa harus menunjukkan alamat dalam penyimpan secara khusus.Program status word (PSW) digunakan untuk mengetahui status suatu pekerjaan yang dikerjakan komputer saat itu. PSW itu merupakan himpunan bit status yang dikenal sebagai flag yang mempunyai nilai logika 0 atau 1 bergantung kepada hasil perintah sebelumnya. Sebagai contoh, jika dalam operasi penjumlahan dua bilangan 8 bit menghasilkan bawaan pada MSB (most significant bit – bit paling berarti, bit yang berada di paling kiri dalam suatu bilangan), maka satu bit pada PSW, yang disebut sebagai carry flag (CF) akan ditetapkan. Keputusan pencabangan dalam suatu perintah bersyarat menggunakan bit-bit dalam PSW untuk menentukan keputusan dan mengarahkan aliran programnya yang

bersesuaian dengan itu.Dua register khusus yang digunakan oleh P yang tidak dapat diakses langsung oleh pengguna adalah register perintah (IR – instruction register) dan register sementara (temporary register). Pada saat P mengambil perintah dari tempat dalam penyimpanan yang ditunjukkan oleh PC, perintah itu disimpan dalam IR untuk didekodekan guna menentukan operasi apa yang harus dilakukan. Register sementara digunakan oleh ALU untuk sementara menyimpan data sebelum dilakukan operasi penghitungan atau logika.Banyaknya dan ukuran register serba guna tidak sama untuk setiap P bergantung kepada unjuk kerjanya. Register serba guna itu digunakan untuk menyimpan data sementara selama data itu dikerjakan dan menetapkan pointer ke berbagai bagian dalam penyimpan luar. Tugas utama P adalah mengambil dan mendekodekan perintah dari penyimpan dan kemudian menghasilkan sinyal kendali yang diperlukan untuk melaksanakan perintah-perintah tersebut. Pekerjaan itu ditangani oleh unit kendali (CU – control unit). CU merupakan jantung P dan terdiri atas rangkaian pewaktu dan pengarah data seperti multiplekser dan dekoder. CU mendekodekan perintah yang sedang dikerjakan dan menetapkan jalur data yang

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 546

Page 17: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

sesuai ke berbagai unsur dalam.Suatu P menjalankan perintah-perintah mesin yang harus dikerjakannya. Berdasarkan perintah-perintah itu pada dasarnya P melakukan tiga hal sebagai berikut:

Dengan menggunakan ALU P dapat melakukan operasi matematika seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. P modern dilengkapi dengan prosesor yang dapat mengolah bilangan pecahan (floating point number) bukan hanya operasi matematika dalam bentuk bilangan bulat (integer) saja.

P dapat memindahkan data dari satu tempat dalam penyimpanan ke tempat yang lain.

P dapat mengambil keputusan dan melompat ke himpunan perintah yang lain berdasarkan keputusan tersebut.

Tata kerja dalam suatu P dapat disarikan sebagai berikut: Perintah yang akan dikerjakan diambil dari tempat penyimpanan yang

ditunjuk oleh PC. Perintah itu didekodekan dan PC diperbaharui agar menunjuk ke perintah

pengerjaan berikutnya. Perintah dilaksanakan. Ketiga langkah di atas diulang kembali.

Dalam daur pengambilan, P meletakkan alamat, yang disediakan oleh PC, dalam rel alamat dan mengirimkan sinyal kendali yang memerintahkan penyimpan untuk meletakkan perintah mesin dalam rel data. P kemudian membaca perintah dari rel data dan meletakkannya ke dalam register perintah untuk didekodekan. Setelah perintah itu didekodekan, unit kendali memberikan sinyal yang bersesuaian untuk menjalankan perintah yang diberikan itu. Bila pelaksanaan perintah itu telah selesai, PC diperbaharui dan langkah itu diulang kembali.Tetapi jika perintah itu merupakan satu pencabangan bersyarat, yang akan diperiksa terlebih dahulu adalah PSW. Jika persyaratan itu dipenuhi maka PC dipasang pada alamat cabang. Jika persyaratan tidak dipenuhi, PC diperbaharui untuk menunjuk ke perintah yang mengikuti perintah yang baru saja diambil. Untuk pencabangan tanpa syarat, PC dipasang ke alamat cabang yang mengandung perintah yang akan diambil.Keempat langkah yang diuraikan di atas ditunjukkan pada diagram alir (flowchart) dalam Gambar 19.11.

19.5 Perintah MikroprosesorTelah diuraikan sebelumnya bahwa mikroprosesor hanya mengerti bahasa mesin. Perintah-perintah dalam bahasa mesin itu disusun berurutan dan membentuk program bahasa mesin. Himpunan perintah itu berupa deretan angka biner (bit) yang mempunyai arti berlainan pada saat diberikan ke register perintah (IR). Manusia sulit mengingat deretan bit tersebut sehingga dibuat kata-kata singkat yang didefinisikan untuk mewakili deretan bit perintah itu. Himpunan kata-kata singkat itu disebut bahasa assembly prosesor. Suatu assembler diperlukan untuk menerjemahkan kata-kata itu ke dalam bahasa mesin dan keluaran assembler itu diberikan ke penyimpan mikroprosesor untuk dilaksanakan.

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 547

Page 18: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Umumnya perintah bahasa mesin mempunyai dua komponen (yang dinamai field): op code field – komponen sandi pekerjaan, dan operand field – komponen yang dikerjakan.Op code field, komponen sandi pekerjaan, terdiri atas deretan bit yang menentukan jenis pekerjaan yang harus dikerjakan oleh mikroprosesor. Operand field, komponen yang dikerjakan, menentukan informasi yang diperlukan oleh mikroprosesor untuk melaksanakan pekerjaan.Semua perintah harus mempunyai satu op code field untuk menetapkan bagaimana data yang diberikan itu dimanipulasi, operand field boleh tidak ada, satu, atau lebih untuk menetapkan data – jika ada – untuk menyelesaikan pekerjaan yang ditetapkan oleh op code field. Operand field dapat mengandung data yang sebenarnya, alamat data yang sebenarnya, atau penunjuk ke alamat data yang sebenarnya itu. Berikut ini tiga contoh perintah yang tidak mempunyai operand field, satu operand field, dan dua operand field.

Perintah tanpa operand HLTPerintah dengan satu operand CLR R1Perintah dengan dua operand ADD R1, R2

HLT adalah sandi mnemonic untuk perintah berhenti (halt dalam bahasa Inggris artinya berhenti), yang memerintahkan mikroprosesor menghentikan pekerjaan dan tetap dalam keadaan diam. CLR adalah sandi mnemonic untuk perintah kosongkan (clear) yang dalam hal ini memerintahkan mikroprosesor untuk mengosongkan isi register R1. Perintah ketiga, dengan mengandaikan bahwa mikroprosesor itu menggunakan R2 sebagai register asal dan R2 sebagai register tujuan, maka ADD R1, R2 memerintahkan mikroprosesor untuk menambah (add) isi R1 dan R2 dan meletakkan hasilnya dalam R1, yaitu R1 = R1 + R2.Format dan panjang perintah bahasa mesin itu tidak sama untuk setiap jenis mikroprosesor. Ukuran op code field menentukan banyaknya pekerjaan khusus yang dapat ditetapkan. Sebagai contoh op code field sepanjang 8 bit dapat menetapkan 28 atau 256 pekerjaan dan yang 16 bit dapat menetapkan 216 atau 65536 pekerjaan.Meskipun mikroprosesor hanya dapat menjalankan perintah dalam bahasa mesin, pemrograman bahasa assembly dapat digunakan untuk memudahkan penulisan dan pemahaman program itu (dalam bahasa Inggris). Program dalam bahasa assembly harus diubah oleh assembler menjadi bahasa mesin sebelum dapat dimengerti oleh mikroprosesor.Meskipun mikroprosesor hanya dapat menjalankan perintah dalam bahasa mesin, pemrograman bahasa assembly dapat digunakan untuk memudahkan penulisan dan pemahaman program itu (dalam bahasa Inggris). Program dalam bahasa assembly harus diubah oleh assembler menjadi bahasa mesin sebelum dapat dimengerti oleh mikroprosesor. Secara umum perintah dalam bahasa assembly dapat terdiri atas empat komponen yang mengikuti format berikut:

LABEL: OP_CODE OPERAND ; COMMENTSField LABEL merupakan field tambahan yang boleh ada mau pun tidak yang menetapkan nama lambang yang diberikan ke suatu tempat perintah. Field OP_CODE mengandung mnemonic berupa perintah untuk menjalankan pekerjaan yang harus dilakukan. Field OPERAND menentukan data, jika ada,

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 548

Page 19: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

yang diperlukan oleh perintah itu. Operand dapat dinyatakan dalam bentuk bilangan biner, oktal, heksadesimal, atau desimal; atau dapat dinyatakan sebagai nama lambang dengan nilai yang telah ditetapkan. Akhirnya, field COMMENTS merupakan field tambahan yang boleh ada atau pun tidak yang memberikan uraian bagaimana perintah itu dalam hubungannya dengan program. Field tersebut diperlukan untuk memperjelas alur program yang dibuat.Daftar lengkap op code yang dikenali suatu mikroprosesor disebut sebagai himpunan perintah (instruction set). Penggunaan mikroprosesor untuk menjalankan tugas tergantung kepada pengetahuan tentang himpunan perintah dan cara pengalamatannya. Masalah pemrograman ini tidak akan diulas lebih lanjut, karena sudah di luar jangkauan buku ini. Di samping itu setiap mikroprosesor mempunyai aturan perintah yang berbeda pula.

19.6 Jaringan KomputerMeskipun kemajuan dalam komputer dan teknologi telah memberikan dampak yang besar terhadap kehidupan manusia, baru pada tahun 1980an kedua teknologi itu bergabung. Dengan semakin menurunnya biaya dan meningkatnya kemampuan rangkaian terpadu digital, komputer, dan peralatan tambahannya, telekomunikasi berkembang dari jaringan pengalihan (switching network) untuk suara menjadi sistem terpadu antara suara, data, dan video.Telekomunikasi memungkinkan memperluas sumber daya komputer ke tempat yang jauh. Jaringan komunikasi komputer merupakan hasil penggabungan komputer dan telekomunikasi. Suatu jaringan komputer terdiri atas komputer-komputer yang berdiri sendiri (autonomous) yang saling dihubungkan sehingga dapat mempertukarkan data. Komputer-komputer itu tidak perlu dihubungkan melalui kawat secara langsung, tetapi dapat saling berkomunikasi melalui saluran radio, gelombang mikro, gelombang mikro, serat optik, dan komunikasi satelit.Dalam bentuknya yang paling mendasar, jaringan komputer dapat didefinisikan sebagai kelompok komputer bebas dan peralatan tambahannya yang saling berkomunikasi dengan maksud berbagi sumber daya perangkat lunak dan perangkat keras. Beberapa tujuan jaringan komputer itu antara lain adalah sebagai berikut:

Memberikan akses ke peralatan perangkat keras khusus dan paket perangkat lunak yang tidak dapat dipasang pada masing-masing komputer karena biaya.

Memindahkan data dari satu komputer ke komputer yang lain. Menyediakan media komunikasi di antara para pengguna yang berjauhan

letaknya. Mengirim data secara cepat melalui jaringan. Memberikan keandalan yang tinggi dengan menyediakan sumber daya

pilihan.Jaringan komputer dapat dibagi atas dua golongan: jaringan kawasan lokal(LAN – local area network) dan jaringan kawasan luas (WAN – wide area network). LAN adalah jaringan komputer yang terletak dalam suatu bangunan gedung atau dalam kampus yang tidak terlalu jauh jangkauannya. Komputer yang terhubung (sering dikenal sebagai stasiun) dalam LAN dikatakan sebagai suatu simpul (node) dan secara fisik dihubungkan satu dengan lainnya melalui kawat

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 549

Page 20: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

tembaga pilin, kabel koaksial, atau serat optik. WAN adalah jaringan komputer yang menghubungkan komputer dan peralatan tambahan yang secara geografik terletak berjauhan. Stasiun dalam WAN saling berkomunikasi melalui jaringan telepon baku, saluran telepon khusus, gelombang radio, sistem gelombang mikro, atau melalui jaringan serat optik WAN dapat dikelompokkan lagi menjadi tiga sub-golongan: jaringan data umum (public-data network), jaringan komunikasi sendiri (private communications network), dan jaringan komunikasi akses jauh (remote-access communications network).Jaringan data umum dioperasikan oleh perusahaan yang bergerak dalam penyediaan jasa berbentuk data yang melayani kawasan yang luas. Di Amerika Serikat perusahaan semacam itu antara lain Dataphone Digital Services dari AT&T, Tymnet, dan Telnet. Jaringan komunikasi sendiri digunakan oleh pengguna khusus, ARPANET (Advanced Research Projects Agency) milik Departemen Pertahanan Amerika Serikat adalah salah satu contohnya. Jaringan komunikasi akses jauh yang terkenal adalah Internet yang menjangkau seluruh dunia.Internet berawal pada saat Departemen Pertahanan Amerika Serikat mengembangkan sistem komunikasi militer yang andal pada akhir 1960an. Dalam perkembangannya, jaringan komputer pemerintah dan bisnis ikut bergabung. Pada tahun 1986, National Science Foundation di Amerika Serikat memfasilitasi jaringan tersebut dengan memberikan lima komputer super yang memungkinkan berbagai jaringan untuk saling berkomunikasi. Pada tahun 1993, pengguna Internet merambah ke siapa saja yang berminat dengan pengembangan World Wide Web (Web atau WWW), sumber daya informasi canggih yang dapat diakses oleh setiap pengguna Internet.Pada awal pengembangan LAN dan WAN di tahun 1980an, perkembangan jaringan demikian cepat dan banyak teknologi jaringan dan produk baru yang muncul. Hal itu menimbulkan kesulitan pada saat beberapa jaringan dengan spesifikasi dan implementasi yang berbeda ingin tergabung dalam satu jaringan. Untuk mengatasi kesulitan itu International Standard Organization (ISO) mengusulkan suatu model jaringan yang dapat membantu pembuat sarana jaringan untuk membuat suatu jaringan yang dapat saling berhubungan antara buatan suatu perusahaan dengan buatan perusahaan yang lain. Model arsitektur yang ditetapkan oleh ISO adalah interkoneksi sistem-terbuka (OSI – open-systems interconnections). Model acuan itu diterbitkan pada tahun 1984 guna memberikan bakuan bagi para pembuat sarana jaringan agar produknya dapat saling berkomunikasi.Dalam jaringan komputer, berbagai komputer dan peralatan tambahannya dapat berkomunikasi antara yang satu dengan yang lainnya melalui suatu aturan yang telah disetujui bersama yang dikenal sebagai protokol. Protokol adalah suatu himpunan aturan yang mengatur urutan peristiwa yang berlangsung di antara penggunanya. Arsitektur jaringan komputer mengacu kepada perjanjian yang digunakan untuk menetapkan bagaimana berbagai macam protokol sistem dapat berinteraksi dan melayani pengguna.Arsitektur jaringan itu disusun sebagai sederetan lapisan (layer) atau tingkat yang memberikan tingkatan urutan perintah protokol-protokol jaringan. Model tersebut ditunjukkan pada Gambar 19.12. Pada model tersebut terdapat tujuh lapisan yang

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 550

Page 21: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.12 Model ISO untuk OSI

menetapkan aturan-aturan dasar untuk membuat arsitektur jaringan komunikasi yang dapat dipakai bersama oleh siapa pun.Dalam Gambar 19.12 itu komunikasi fisik antara lapisan ditunjukkan oleh garis penuh dan komunikasi maya ditunjukkan oleh garis terputus-putus. Jadi tidak ada data yang langsung dipindahkan dari lapisan n, 1 n 7, pada Proses A ke lapisan n yang sama pada Proses B. Masing-masing lapisan mengirim (menerima) data dan informasi kendali ke (dari) lapisan di atasnya (di bawahnya). Sampai lapisan fisik dicapai dan komunikasi yang sesungguhnya terjadi di antara prosesor melalui saluran interkoneksi.

Lapisan Fisik (physical layer) memberikan batasan bagi sarana untuk memindahkan data melalui saluran interkoneksi dan mengendalikan penggunaannya. Lapisan itu mengurus karakteristik listrik dan mekanik akses ke saluran interkoneksi. Karakteristik seperti tingkat tegangan, waktu perubahan tegangan, kecepatan data fisik, jarak transmisi maksimum, bentuk-bentuk peralatan penghubung dan lain-lain ditetapkan dalam lapisan ini.Lapisan Mata Rantai Data (data link layer) memberikan transit data melalui mata rantai fisik. Dalam hal ini lapisan tersebut berhubungan dengan

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 551

Page 22: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Gambar 19.13 Contoh aliran data pada model OSI

pengalamatan fisik, bentuk jaringan, akses media jaringan, dan penyidikan galat (error detection). Lapisan Jaringan (network layer) merupakan lapisan kompleks yang

memberikan penyambungan dan pemilihan jalur antara dua sistem pengguna yang letaknya terpisah secara geografik.Lapisan Transpor (transport layer) membagi-bagi data ke dalam segmen-segmen di bagian pengirim dan menyusun kembali data yang terbagi-bagi itu di sistem penerima. Lapisan ini menjamin integritas data bagi lapisan-lapisan di atasnya melalui mekanisme penyaluran yang andal.Lapisan Acara (session layer) menetapkan, menangani, dan memutuskan acara antara dua pengguna yang saling berhubungan. Lapisan ini memberikan pelayanan bagi lapisan di atasnya. Di samping itu lapisan ini juga menyediakan sistem penyelamatan bila terjadi kegagalan.Lapisan Presentasi (presentation layer) memberikan aturan (syntax) pewakilan data antara dua peralatan. Lapisan ini memberikan data, sandi, dan pengubah

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 552

Page 23: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

bentuk file sehingga memungkinkan berbagai peralatan dengan format yang berbeda dapat saling berkomunikasi. Lapisan ini juga bertanggung jawab atas pemampatan (compression) dan pengacakan (encryption) data.Lapisan Aplikasi (application layer) menyediakan dukungan untuk mengolah aplikasi pengguna seperti penanganan file, bahasa pemrograman, penanganan pangkalan data, dan email. Lapisan ini adalah lapisan yang terdekat dengan pengguna.Untuk menunjukkan model OSI ini dalam penggunaannya, Gambar 19.13 melukiskan suatu contoh bagaimana program aplikasi X dalam Proses A dapat mengirimkan data ke aplikasi Y dalam Proses B. Aplikasi X memberikan data ke lapisan aplikasi dalam Proses A yang kemudian memasang awalan aplikasi (AH – application header) yang mengandung informasi kendali protokol (PCI – protocol information control) untuk lapisan 7 rekannya di Proses B. Data hasilnya dan AH dikirimkan sebagai satuan data baru ke lapisan presentasi dalam Proses A. Lapisan Presentasi ini dapat mengubah data baru itu dan menambahkan awalan presentasi (PH – presentation header) di depannya dan meneruskannya ke lapisan acara. Proses tersebut berlanjut terus ke bawah sampai ke lapisan mata rantai data untuk diberi tambahan awalan dan akhiran (trailer) pada data yang diterimanya itu untuk diteruskan ke lapisan fisik sebagai suatu bingkai (frame). Lapisan fisik lalu mengirimkan bingkai itu ke Proses B melalui saluran interkoneksi bit-demi-bit.Pada saat data diterima oleh Proses B, pengolahan sebaliknya yang berjalan. Dalam proses tersebut masing-masing lapisan melepas awalan terluar, bertindak berdasarkan informasi pengendali protokol (PCI), dan melanjutkan data yang telah dilepas awalannya itu ke lapisan selanjutnya. Proses tersebut berlanjut sampai akhirnya tiba di Aplikasi Y dalam Proses B.Di situ, meskipun tampaknya data sebenarnya dikirimkan turun ke bawah dan naik lagi dari Proses A ke Proses B, masing-masing lapisan bertindak seakan-akan data itu dikirimkan secara horisontal.

19.7 InternetInternet adalah sistem global jaringan komputer yang saling terhubung. Sebenarnya Internet adalah jaringan dari jaringan yang terdiri atas berjuta jaringan pribadi, publik, akademik, bisnis, dan pemerintah. Internet memberikan bermacam sumber daya dan pelayan informasi, yang paling menonjol adalah dokumen yang saling terkait dalam bentuk hiperteks pada World Wide Web dan prasarana yang mendukung warkat elektronik. Di samping itu Internet juga memberikan pelayanan umum seperti merumpi melalui dunia maya (online chatting), komunikasi warkat elektronik (email), blog (web log atau jurnal pribadi dengan Web), wiki (situs Web yang dapat diedit oleh siapa saja yang terhubung dengan Internet), perdagangan elektronik (e-commerce) dan konferensi jarak jauh (teleconferencing). Aplikasi VoIP (Voice over Internet Protocol – Suara melalui protokol Internet) memungkinkan hubungan telepon melalui Internet.Penemuan telegraf, telepon, radio, dan komputer telah memberikan prasarana bagi Internet untuk membawa revolusi yang baru. Internet mempunyai kemampuan memancar (broadcast), merupakan mekanisme untuk penyebaran informasi, dan medium untuk bekerja sama dan berinteraksi antar pribadi melalui komputernya

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 553

Page 24: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

tanpa ada batasan letak geografi.Informasi umum yang tersimpan dalam jaringan computer yang terhubung dengan Internet merupakan suatu perpustakaan elektronik, tetapi juga tidak mudah untuk mendapatkan informasi yang terkandung itu. Untungnya sudah banyak sekali mesin pencari yang memudahkan pencarian informasi itu, di antaranya adalah Google dan Yahoo. Asal-usul Internet dimulai di tahun 1960an pada saat Amerika Serikat membiayai proyek penelitian militer untuk membangun suatu jaringan komputer yang kokoh, tahan-gangguan, dan tersebar. Hal itu dimaksudkan agar bila salah satu sistem komputer dalam jaringan itu terganggu, pesan dalam jaringan itu tetap dapat disalurkan melalui jalur yang lain. ARPAnet (Advance Research Projects Agency network) awalnya menghubungkan tiga jaringan komputer di California dengan satu jaringan di Utah, keempat jaringan itu saling berkomunikasi berdasarkan suatu aturan yang disebut sebagai IP (Internet Protocol – protokol Internet). Pada tahun 1972 ARPAnet dibuka untuk umum dengan tergabungnya 50 universitas dan organisasi penelitian berdasarkan kontrak dengan Departemen Pertahanan Amerika Serikat. Setahun setelah itu dimulai hubungan internasional dengan Inggris dan Norwegia. Sepuluh tahun kemudian IP diperkuat dengan protokol komunikasi, TCP/IP (Transmission Control Program/Internet Protocol) yang mendukung LAN dan WAN. Penelitian itu berkembang dengan peran-serta berbagai pihak lainnya dan menuntun ke arah komersialisasi suatu jaringan internasional pada pertengahan 1990an. Pada tahun 2009 diperkirakan seperempat penduduk Dunia menggunakan pelayanan Internet.Istilah Internet dan Web (WWW – World Wide Web) sering dipertukarkan dan sebenarnya keduanya adalah hal yang berbeda. Internet adalah sistem komunikasi data global yang terdiri atas perangkat keras, perangkat lunak, dan aturan (protokol) yang memberikan hubungan antar komputer. Web, yang mulai diperkenalkan pada tahun 1991, adalah salah satu bentuk pelayanan yang dikomunikasikan melalui Internet. Web merupakan koleksi dokumen saling terkait dengan berbagai sumber daya lainnya, yang dihubungkan oleh hyperlink dan URL. Hyperlink adalah acuan dalam suatu dokumen ke informasi lain yang terletak di luar atau di dalam dokumen tersebut. Penggunaannya dalam Internet adalah bila ada teks dalam dokumen yang ditampilkan ditulis dengan warna berbeda (umumnya berwarna biru atau bergaris bawah) dan kursor bila melewati huruf itu berubah bentuk, kemudian mouse diklik, maka secara otomatis akan ditampilkan halaman lain yang menunjukkan acuan tersebut. URL (Uniform Resource Locator – penunjuk sumber daya seragam) mengidentifikasi sumber daya yang tersedia dan umum disebut sebagai alamat Web.Masing-masing komputer yang terhubung langsung dengan Internet secara unik dikenal dengan alamat IP (Internet protocol address), suatu bilangan biner 32 bit. Alamat itu umumnya ditampilkan sebagai suatu bilangan desimal dengan empat bagian, masing-masing bagian terdiri atas 8 bit dalam bentuk decimal dengan rentang antara 0 sampai dengan 255. Karena suatu alamat dengan bentuk 4.33.222.111 sulit untuk diingat, makan pada tahun 1980an telah dikembangkan suatu sistem alamat Internet atau alamat ranah (domain name). Sebagai contoh, www.brawijaya.ac.id adalah situs resmi Universitas Brawijaya. Bagian yang paling kanan, dikenal sebagai ranah paling atas (atau akhiran atau zona), dapat

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 554

Page 25: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

berupa singkatan dua huruf tempat beroperasinya komputer itu. Dalam contoh itu ‘id’ adalah untuk Indonesia. Lebih dari 250 singkatan telah dipakai, di antaranya ‘au’ untuk Australia, ‘th’ untuk Thailand, dan ‘us’ untuk Amerika Serikat. Singkatan ‘ac’ di belakang brawijaya menyatakan bahwa brawijaya itu adalah lembaga pendidikan (academic institution atau education institution), yang di beberapa negara lain menggunakan ‘edu’ seperti Australia dan Amerika Serikat. Ranah lain yang sering dijumpai adalah com (commercial), gov atau go (government – pemerintah), net (network – jaringan), dan org (organization).

19.8 Protokol Internet (TCP/IP)Prasarana komunikasi yang kompleks yang digunakan Internet meliputi komponen perangkat keras dan lapisan-lapisan perangkat lunak yang mengendalikan berbagai segi arsitekturnya. Perangkat keras umumnya selalu dapat digunakan untuk mendukung sistem perangkat lunak yang lain, tetapi rancangan dan proses pembakuan yang kokoh pada arsitektur perangkat lunaknya yang mencirikan keampuhan Internet.Internet menggunakan suatu himpunan bakuan yang merupakan kerangka kerja Internet yang disebut sebagai Internet Protocol Suite yang lebih dikenal sebagai TCP/IP. Nama itu diambil dari dua protokol yang paling penting: TCP(Transmission Control Protocol – protokol kendali transmisi) dan IP (Internet Protocol – protokol Internet) yang merupakan dua protokol jaringan pertama yang didefinisikan dalam bakuan itu. Jaringan IP itu merupakan sintesis berbagai perkembangan Internet yang dimulai sejak tahun 1960an, perkembangan LAN di tahun 1980an, dan Web di tahun 1990an.Protokol Internet ini dapat dipandang sebagai suatu himpunan lapisan. Masing-masing lapisan menyelesaikan masalah yang terkait dengan transmisi data, dan memberikan pelayanan ke lapisan di atasnya berdasarkan pelayanan dari lapisan di bawahnya. Protokol lapisan atas lebih dekat ke pengguna dan berhubungan dengan data yang lebih abstrak, sedangkan protokol lapisan bawah menerjemahkan data dalam bentuk yang dapat disalurkan secara fisik.Model TCP/IP terdiri atas empat lapisan, berturut-turut dari bawah ke atas: Lapisan Mata Rantai (Link Layer), Lapisan Internet, Lapisan Transpor, dan Lapisan Aplikasi. Keempat lapisan itu secara umum sepadan dengan model acuan OSI, meskipun tidak sepenuhnya sesuai. Dua lapisan bawah OSI (Mata Rantai Data dan Fisik) tidak dibedakan dalam model PCP/IP dan merupakan Lapisan Mata Rantai. Lapisan Internet adalah Lapisan Jaringan, Lapisan Transpor tidak ada bedanya pada OSI, dan tiga lapisan atas OSI (Aplikasi, Presentasi, dan Acara) adalah Lapisan Aplikasi dalam TCP/IP.Lapisan Mata Rantai merupakan lingkup jaringan hubungan jaringan lokal yang terhubung dengan host (komputer yang terhubung dengan Internet). Lapisan ini adalah lapisan yang terbawah dan karena TCP/IP dirancang untuk tidak tergantung kepada perangkat keras, terletak di atas semua teknologi jaringan perangkat keras yang ada. Protokol yang berlaku untuk lapisan ini antara lain Ethernet atau Token Ring untuk LAN, POTS (Plain Old Telephone Service – layanan telepon biasa), ISDN (Integrated Services Digital Network – Jaringan Digital Layanan Terpadu), dan ATM (Asynchronous Transfer Mode – Mode Transfer Tak-serempak) untuk WAN.

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 555

Page 26: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Lapisan Internet mengurus masalah pengiriman dan pembuatan paket data (dengan teknik pengkapsulan – encapsulation). Protokol yang terlibat dalam lapisan ini adalah IP, ARP (Address Resolution Protocol – protokol penyelesaian alamat), ICMP (Internet Control Message Protocol – protokol pesan kendali Internet) untuk mengirimkan informasi diagnostic tentang transmisi IP, dan IGMP (Internet Group Management Protocol – protokol manajemen kelompok Internet) yang digunakan untuk menangani data IP Multicast.Lapisan Transpor bertanggung jawab antara lain atas kemampuan transfer pesan yang tidak bergantung kepada jaringan yang dipakai, kendali galat, segmentasi, dan pengendalian aliran data. Transmisi pesan atau menghubungkan aplikasi pada Lapisan Transpor ini dapat digolongkan sebagai berorientasi hubungan dan diterapkan dalam Protokol Kendali Transmisi (TCP), atau tanpa hubungan yang diimplementasikan dalam UDP (User Datagram Protocol – protokol datagram pengguna).TCP menjamin bahwa data yang diterima itu benar. Protokol ini menggunakan bit-bit paritas dan karakter penguji (check character) untuk menjamin integritas data. Bila data yang diterima telah benar, penerima mengirimkan ACK (acknowledgment – pengakuan) ke pengirim. ACK tidak akan dikirim bila terjadi galat. Pengirim menunggu beberapa saat bahwa ACK tidak dikirim dan selanjutnya mengirimkan kembali paket itu. Waktu yang diperlukan untuk mengirim ACK dan mengirim kembali paket itu memperlambat pengiriman data, tetapi cukup memuaskan untuk menjelajah Web.UDP mengirimkan data dengan kelambatan minimum, dan tidak mengirim kembali paket yang mempunyai galat. Untuk itu protokol melakukan upaya terbaik dalam pengiriman data dengan mencari jalur yang paling cepat. Data musik dan video umumnya dikirimkan dengan protokol ini. Paket yang hilang atau mengandung galat akan terdengar sebagai desis yang menggantikan jeda karena hilangnya paket atau karena paket yang mengandung galat. Selama kesalahan tidak melebihi 5% desis semacam itu tidak terlalu mengganggu. Dalam keadaan lalu-lintas Internet yang pada, kelambatan dan galat dapat menyebabkan audio atau video tersendat-sendat. UDP lebih mementingkan datangnya data yang tepat waktu ketimbang keandalan data.Jika diinginkan suara dan gambar video yang sempurna, dapat dilakukan dengan TCP dan menunggu sampai komputer menerima semua data dengan penuh atau mengunduh (download) semua data dan memainkan file itu melalui sistem multimedia di komputer. Tentu saja hal itu tidak dapat digunakan dalam hubungan telepon. Perusahaan yang menawarkan program pelayanan telepon melalui Internet menggunakan UDP.Lapisan Aplikasi merupakan protokol tingkat tinggi yang digunakan oleh aplikasi untuk komunikasi melalui jaringan. Beberapa protokol Lapisan Aplikasi ini antara lain FTP (File Transfer Protocol) yang digunakan untuk saling mempertukarkan dan memanipulasi file melalui jaringan, SMTP (Simple Mail Transfer Protocol – protokol transfer warkat sederhana) yang digunakan untuk mengirimkan warkat elektronik (electronic mail – email), dan HTTP (Hypertext Transfer Protocol – protokol transfer hiperteks) untuk menelusuri sumber-sumber yang saling terkait dalam dokumen yang disebut sebagai hiperteks. Hiperteks adalah teks, yang diperagakan di komputer, dengan acuan (hyperlink) yang

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 556

Page 27: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

langsung dapat ditampilkan kalau bagian itu diklik dengan mouse. Hiperteks tidak semata-mata berupa teks, tetapi dapat mengandung daftar, citra, dan lain-lain termasuk tampilan audio dan video. Penggunaan hiperteks ini umum dijumpai di Web.

Soal-Soal19.1 Apa yang mendasari perkembangan generasi komputer?19.2 Sudah adakah komputer generasi kelima? Mengapa?19.3 Bagaimana pendapat Anda mengenai komputer yang terpendam

(embedded) dalam produk teknologi lain seperti yang ada dalam kamera digital dan mobil?

19.4 Menurut pendapat Anda, Apakah komputer besar dan komputer mini sudah punah? Jelaskan mengapa demikian.

19.5 Apa perbedaan antara RAM dan ROM, dan apa keunggulan dan kelemahannya masing-masing?

19.6 Apa yang mendasari perkembangan generasi bahasa pemrograman?19.7 Apa fungsi perangkat lunak sistem operasi?19.8 Carilah perangkat lunak sistem lain yang tidak disebutkan dalam buku ini.19.9 Jelaskan sekurang-kurangnya tiga perangkat lunak aplikasi yang tidak

diuraikan dalam buku ini.19.10 Uraikan tentang bahasa pemrograman yang paling umum dipakai saat ini.19.11 Jelaskan apa keunggulan dan kelemahan interpreter dibandingkan dengan

compiler.19.12 Apa yang dimaksud dengan cache?19.13 Di samping FireWire dan USB, apakah masih ada rel khusus yang lain?19.14 Jelaskan macam-macam layar peraga (monitor) yang ada di pasaran saat

ini dan uraikan keunggulan dan kerugian masing-masingnya.19.15 Perkembangan apa yang Anda amati saat ini untuk peralatan masukan-

keluaran?19.16 Ikuti perkembangan mikroprosesor saat ini. Apakah ada yang

kelihatannya perkembangannya sudah jenuh?19.17 Jelaskan macam-macam jaringan komputer yang Anda ketahui.19.18 Jelaskan masing-masing lapisan dalam OSI.19.19 Carilah di Internet, sejarah perkembangan Internet sampai saat ini.19.20 Apa beda TCP/IP dengan Model OSI?

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 557

Page 28: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

P, 544antarmuka, 531Apple I, 534Apple Macintosh, 539assembler, 542bahasa assembly, 532, 540bahasa mesin, 532, 540bahasa tingkat tinggi, 533BASIC, 541batch processing, 533bilangan bulat, 547bilangan pecahan, 547bingkai, 553BIOS, 543cache, 543carry flag, 546CD, 543Chipset, 543COBOL, 533compiler, 533Compiler, 541CP/M, 539diagram alir, 547DOS, 539DVD, 543ENIAC, 531FireWire, 544flashdisk, 543Floppy disk, 544FORTRAN, 533FTP, 556Google, 554GPS, 536GUI, 539hard drive, 544himpunan perintah, 549hiperteks, 557HTTP, 557Hyperlink, 554IBM DOS, 539informasi pengendali protokol, 553interkoneksi sistem-terbuka, 550Internet, 531, 550, 553Internet Protocol Suite, 555interpreter, 541IP, 554, 555jaringan data umum, 550jaringan kawasan lokal, 549jaringan kawasan luas, 549jaringan komunikasi akses jauh, 550Jaringan komunikasi komputer, 549jaringan komunikasi sendiri, 550jaringan pengalihan, 549jembatan selatan, 543jembatan utara, 543Jobs, 534keluaran, 538komputer besar, 533Komputer Besar, 535komputer dengan program tersimpan, 544Komputer Generasi Kedua, 532Komputer Generasi Keempat, 533

Komputer Generasi Ketiga, 533Komputer generasi pertama, 532Komputer genggam, 536komputer jinjing, 544komputer mikro, 531Komputer mikro, 535komputer mini, 533Komputer Mini, 535komputer serba guna, 535Komputer Super, 534komputer tertanam, 539komunikasi warkat elektronik, 553LAN, 531landasan sentuh, 544lapisan, 551Lapisan Acara, 553Lapisan Aplikasi, 553, 556Lapisan Fisik, 551Lapisan Internet, 556Lapisan Mata Rantai, 555Lapisan Mata Rantai Data, 552Lapisan Presentasi, 553Lapisan Transpor, 552, 556Layar peraga, 544LCD, 538LED, 538Linux, 538Mac OS, 538memancar, 554merumpi melalui dunia maya, 553mikroprosesor, 533Mikroprosesor, 544mnemonics, 540modem, 544monitor, 544motherboard, 543mouse, 544MS-DOS, 539Neumann, 531Op code field, 548Operand field, 548OSI, 550Palm System, 538pangkalan data, 535, 539papan ketik, 544papan rangkaian, 543Pascal, 541PC, 531PC DOS, 539PCI, 543PDA, 536pemampatan, 553pembantu pengatur jadwal, 539pencetak, 538, 544pengacakan, 553penyidikan galat, 552penyimpan akses acak, 538penyimpan semu, 544penyimpan yang hanya dapat dibaca saja, 538peralatan masukan, 537Perangkat keras, 537Perangkat lunak, 538

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 558

Page 29: BAB DUA - elogika.files.wordpress.com file · Web view19 Sistem Komputer Digital. S. ejak akhir abad yang lalu komputer mikro (yang dikenal juga sebagai PC – personal computer)

Perangkat lunak aplikasi, 539Perangkat lunak sistem, 538Peripheral, 544plasma, 538presentasi, 539program bahasa mesin, 540Program counter, 545Program status word, 546Protokol, 550protokol Internet, 554Protokol Internet, 555RAM, 538register perintah, 546register sementara, 546Rel peripheral component interconnect, 544ROM, 538, 543scanner, 544simpul, 550SMTP, 557spreadsheet, 539stack, 546

Stack pointer, 546TCP, 555TCP/IP, 555Torvalds, 539unit kendali, 537, 547Unit penghitung, 538Unit penghitung dan logika, 537unit pengolah utama, 537UNIVAC, 532UNIX, 538URL, 554USB, 544VMS, 538VoIP, 554WAN, 531Windows, 538Windows CE, 538World Wide Web, 550Wozniak, 534XDA, 536Yahoo, 554

Budiono Mismail Bab Sembilan Belas 559