ce - 113 - sistem komputer ind

Politeknik Telkom Sistem Komputer

1 Sejarah Komputer

1 Sejarah Komputer

Overview

Komputer pada saat ini bagi sebagian orang merupakan kebutuhan vital.Komputer yang sekarang kita kenal merupakan hasil evolusi yang sangat pesatdalam seratus tahun terakhir. Walaupun Ilmu Komputer merupakan ilmuyang sangat baru dibanding dengan ilmu-ilmu lainnya, namun karena perannyayang begitu besar pada saat ini menjadikan disiplin ilmu ini sangat layak untukmenjadi perhatian peneliti dan engineer untuk terus mengembangkan danmemanfaatkan peran komputer sebaik mungkin.

Untuk mengembangkan komputer diperlukan pengetahuan mendasar tentangkomputer digital yang saat ini kita kenal. Melalui bab ini, akan dibahasmengenai perkembangan sejarah komputer digital ini.

Tujuan

1. Mahasiswa mengetahui perkembangan sejarah komputer dari waktu kewaktu.

2. Mahasiswa mengetahui teknologi yang mendasari perkembangankomputer.

3. Mahasiswa dituntut dapat mengenali perkembangan teknologi komputer


1 Sejarah Komputer

1 Sejarah Komputer

Overview

Komputer pada saat ini bagi sebagian orang merupakan kebutuhan vital.Komputer yang sekarang kita kenal merupakan hasil evolusi yang sangat pesatdalam seratus tahun terakhir. Walaupun Ilmu Komputer merupakan ilmuyang sangat baru dibanding dengan ilmu-ilmu lainnya, namun karena perannyayang begitu besar pada saat ini menjadikan disiplin ilmu ini sangat layak untukmenjadi perhatian peneliti dan engineer untuk terus mengembangkan danmemanfaatkan peran komputer sebaik mungkin.

Untuk mengembangkan komputer diperlukan pengetahuan mendasar tentangkomputer digital yang saat ini kita kenal. Melalui bab ini, akan dibahasmengenai perkembangan sejarah komputer digital ini.

Tujuan

1. Mahasiswa mengetahui perkembangan sejarah komputer dari waktu kewaktu.

2. Mahasiswa mengetahui teknologi yang mendasari perkembangankomputer.

3. Mahasiswa dituntut dapat mengenali perkembangan teknologi komputer


2 Sejarah Komputer

1.1 PendahuluanDefini computer menurut Donald H. Sanders 1 adalah : Sistem elektronik untuk memanipulasi data dengan cepat dan tepat yangdiorganisasikan agar secara otomatis menerima dan menyimpan masukandata, memprosesnya, dari dari hasil pengolahannya menyediakan output dalambentuk informasiMasih banyak pengertian tentang komputer lainnya, pada intinya komputeradalah :1. Alat elektronik2. Dapat menerima input data3. Dapat mengolah data4. Dapat memberikan informasi5. Menggunakan suatu program di memori komputer (stored program).6. Dapat menyimpan program dan hasil pengolahan7. Bekerja secara otomatis kemudian hasilnya di tampilkanAlat pengolahan data ini terbagi kedalam empat golongan yaitu :1. Alat manual2. Alat mekanik3. Alat mekanik elektronik4. Alat elektronikBerikut ini adalah beberapa gambar perkembangan pengolahan data darizaman ke zaman.

Petroglyphs (30000-14000 SM) Tablet tanah liat (3500 SM)

1 Computer Today


3 Sejarah Komputer

Papyrus (2600 SM) Abacus (2500 SM)

Stonehenge (1900 SM) Quipus (1200 SM)

Napiers bones (1614) Oughtreds Slide Rule(1621)


4 Sejarah Komputer

Morland mechanical pocket calculator (1666) Babbage engine (1822)

Pada akhirnya munculah Personal computer yang mengalami perubahanyang cukup pesat sejak tahun 1993, ini diawali sejak penggunaan disket 51/4inch pada computer 80386 yang saat itu merupakan processor yang handal,dan tetap bertahan sampai pada saatnya system operasi windows mulaimendominasi system operasi komputer saat itu. Lalu diikuti perkembanganjaringan internet dan perkembangan perangkat keras dan perangkat lunak,sampai dengan mobile personal computer.Tentunya perkembangan ini memilikiberapa tahapan yang cukup panjang sampai saat ini.

1.2 Generasi Pertama (1940-1959)Generasi ini dimulai dengan dibuatnya sebuah mesin yang bernama

ENIAC pada, 5 June 1943, yang merupakan singkatan dari Electronic NumericalIntegrator and Computer, yang dibuat oleh kerjasama antara pemerintahAmerika Serikat dan University of Pennsylvania. Terdiri dari 18.000 tabungvakum, 70.000 resistor, 10000 kapasitor, 75000 relay dan saklar, luas tempatlebih dari 500 m2, volume 105 m3 dan 5 juta titik solder. Berat komputer inilebih dari 30 ton, dan mengkonsumsi daya sebesar 160kW. ENIACmerupakan komputer digital pertama. Komputer ini dirancang oleh JohnPresper Eckert (1919-1995) dan Dr. John W.Mauchly (1907-1980).


5 Sejarah Komputer

Professor Howard Aiken, ahli matematika dari Harvard University,membuat computer yang mampu melakukan operasi aritmatika dan logikasecara otomatis dengan nama HARVARD MARK I ASCC (AutomaticSequence-Controlled Calculator) 1944).

Pada pertengahan 1940-an, John Von Neumann (1903-1957) bersamadengan H. H. Goldstine dan A.W. Burks, bergabung dengan tim University ofPennsylvania dalam usaha membangun konsep desain komputer yang hingga40 tahun setelahnya masih dipakai dalam teknik komputer. Von Neumannmendesain Electronic Discrete Variable Automatic Computer (EDVAC) padatahun 1945 dengan sebuah memori untuk menampung program dan data.Teknik ini memungkinkan komputer untuk berhenti pada suatu saat dankemudian melanjutkan pekerjaannya kembali. Kunci utama arsitektur vonNeumann adalah Central Processing Unit (CPU), yang memungkinkan seluruhfungsi komputer dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal.

Gambar 1.1 EDVACTahun 1951, Universal Automatic Computer I (UNIVAC I) yang dibuat olehRemington Rand, menjadi komputer komersial pertama yang memanfaatkanmodel arsitektur von Neumann tersebut. Baik Badan Sensus Amerika Serikatmaupun General Electric memiliki UNIVAC. Salah satu hasil mengesankanyang dicapai oleh UNIVAC adalah keberhasilannya dalam memprediksikemenangan Dwilight D. Eisenhower dalam pemilihan presiden tahun 1952.


6 Sejarah Komputer

Gambar 1.2 UNIVACKomputer-komputer generasi pertama lainnya :

1. HARVARD MARK II (1947)2. IBM Selective Sequence Electronic Calculator yang berisi 12500

tabung dan 21500 relay (1948)3. HARVARD MARK III (1949)4. ACE (Automatic Calculating Engine) oleh Alan M. Turing di National

Physical Laboratory, London, 1950.5. IBM 701, IBM 650, IBM 705

Komputer generasi pertama memiliki karakterisitik :1. instruksi operasi dibuat secara spesifik untuk suatu tugas tertentu2. Komponen yang digunakan adalah tabung hampa udara (Vocuum tube)

untuk sirkuitnya.3. Programnya hanya dapat dibuat dengan bahasa mesin (machine language).4. Menggunakan konsep stored program dengan memory utamanya adalah

magnetic core storage.5. Menggunakan simpanan luar magnetic tape dan magnetic disk.6. Ukuran fisik computer besar, memerlukan ruangan yang luas.7. Cepat panas,sehingga memerlukan pendingin.8. Prosesnya lambat.9. Simpanannya kecil.10. Membutuhkan daya listrik yang besar.11. Orientasinya terutama pada aplikasi bisnis.


7 Sejarah Komputer

Gambar 1.3 Komputer Generasi Pertama1.3 Generasi Kedua (1959-1964)

Pada tahun 1948, penemuan transistor sangat mempengaruhiperkembangan komputer. Transistor menggantikan tabung vakum di televisi,radio, dan komputer. Akibatnya, ukuran mesin-mesin elektrik berkurangsangat drastis.

Transistor mulai digunakan di dalam komputer pada tahun 1956.Penemuan lain berupa pengembangan memori inti-magnetik membantupengembangan komputer generasi kedua yang lebih kecil, lebih cepat, lebihdapat diandalkan, dan lebih hemat energi dibanding para pendahulunya. Mesinpertama yang memanfaatkan teknologi baru ini adalah superkomputer. IBMmembuat superkomputer bernama Stretch, dan Sprery-Rand membuatkomputer bernama LARC. Komputer-komputer yang dikembangkan untuklaboratorium energi atom ini dapat menangani sejumlah besar data yangsangat dibutuhkan oleh peneliti atom. Mesin tersebut sangat mahal dancenderung terlalu kompleks untuk kebutuhan komputasi bisnis sehinggamembatasi kepopulerannya.

Hanya ada dua LARC yang pernah dipasang dan digunakan, yaitu:satu di Lawrence Radiation Labs di Livermore, California, dan yang lainnya diUS Navy Research and Development Center di Washington D.C. Komputergenerasi kedua menggantikan bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasaassembly adalah bahasa yang menggunakan singkatan-singakatan untukmenggantikan kode biner.

Pada awal 1960-an, mulai bermunculan komputer generasi keduayang sukses di bidang bisnis, di universitas, dan di pemerintahan. Komputer-komputer generasi kedua ini merupakan komputer yang sepenuhnyamenggunakan transistor. Mereka juga memiliki komponen-komponen yangdapat diasosiasikan dengan perangkat komputer pada saat ini seperti printer,penyimpanan dalam disket, memori, sistem operasi, dan program.


8 Sejarah Komputer

Salah satu contoh penting komputer pada masa ini adalah IBM 1401 yangditerima secara luas di kalangan industri. Pada tahun 1965, hampir seluruhbisnis besar menggunakan komputer generasi kedua untuk memprosesinformasi keuangan.

Program yang tersimpan di dalam komputer dan bahasapemrograman yang ada di dalamnya memberikan fleksibilitas kepadakomputer. Fleksibilitas ini meningkatkan kinerja dengan harga yang pantas bagipenggunaan bisnis. Dengan konsep ini, komputer dapat mencetak fakturpembelian konsumen dan kemudian menjalankan desain produk ataumenghitung daftar gaji. Beberapa bahasa pemrograman mulai bermunculanpada saat itu. Bahasa pemrograman Common Business-Oriented Language(COBOL) dan Formula Translator (FORTRAN) mulai umum digunakan. Bahasapemrograman ini menggantikan kode mesin yang rumit dengan kata-kata,kalimat, dan formula matematika yang lebih mudah dipahami oleh manusia.Hal ini memudahkan seseorang untuk memprogram dan mengatur komputer.

Berbagai macam karir baru bermunculan (programmer, analyst, danahli sistem komputer). Industri piranti lunak juga mulai bermunculan danberkembang pada masa komputer generasi kedua ini.

Gambar 1.4 Komputer generasi ke 2 (PDP-1,PDP-82)

2 http://en.wikipedia.org/wiki/Programmed_Data_Processor


9 Sejarah Komputer

Komputer-komputer generasi kedua lainnya :1. PDP-1 dengan mesin 18 bit (Programmed Data Processor) oleh

Ken Olsen dan Stan Olsen serta Harlan Anderson, 1959.2. PDP-5, PDP-8 and series, 1963.3. IBM 7070, IBM 70804. CDC 1604

Secara garis besar komputer pada generasi kedua memiliki ciri-ciri :1. Komponen yang dipergunakan adalah transistor untuk sirkuitnya,

dikembangkan di Bell Laboratories oleh John Bardeen EilliamShockley dan Walter Barattain pada tahun 1947.

2. Program dapat dibuat dengan bahasa tingkat tinggi (high level.language) seperti misalnya FORTRAN, COBOL, ALGOL (thealgorithmic language).

3. kapasitas memori utama sudah cukup besar dengan pengembangandari magnetic core storage dapat menyimpan puluhan ribu karakter.

4. menggunakan simpanan luar magnetic tape dan magnetic disk yangberbentuk removable disk atau disk pack.

5. Mempunyai kemampuan proses real-time dan time sharing. Real-time dapat dilakukan karena menggunakan simpanan luar yangsifatnya direct decess, seperti misalnya magnetic disk.

6. Ukuran fisik komputer lebih kecil dibandingkan komputer generasipertama.

7. Proses oprasi sudah cepat, dapat memproses jutaan oprasi per-detik.

8. Membutuhkan lebih sedikit daya listrik.9. Orientasinya tidak hanya pada aplikasi bisnis tetapi juga pada

aplikasi teknik.

1.4 Generasi Ketiga (1964-1970)Walaupun transistor dalam banyak hal mampu mengungguli tabung vakum,namun transistor menghasilkan panas yang cukup besar yang dapat berpotensimerusak bagian-bagian internal komputer. Akhirnya ditemukan bahwa batukuarsa (quartz rock) menghilangkan masalah ini. Jack Kilby, seorang insinyur diTexas Instrument, mengembangkan integrated circuit (IC) di tahun 1958. ICmengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah piringan silikonkecil yang terbuat dari pasir kuarsa. Para ilmuwan kemudian berhasilmemasukkan lebih banyak komponen-komponen ke dalam suatu chip tunggalyang disebut semikonduktor. Hasilnya, komputer menjadi semakin kecilkarena komponen-komponen dapat dipadatkan dalam chip. Kemajuankomputer generasi ketiga lainnya adalah penggunaan sistem operasi (operating


10 Sejarah Komputer

system) yang memungkinkan mesin untuk menjalankan berbagai program yangberbeda secara serentak dengan sebuah program utama yang memonitor danmengkoordinasi memori komputer.

Gambar 1.5 Komputer generasi ke 3Secara garis besar komputer pada generasi ketiga memiliki ciri-ciri :1. Komponen yang digunakan adalah IC (Integrated Circuits), yang

berbentuk hybrid integrated circuits dan monolithic integratedcircuits. Hybrid integrated circuit atau solid logic tehnology (SLT)adalah transistor dan dioda yang diletakan secara terpisah dalamsatu tempat.

2. Peningkatan dari soft warenya.3. Lebih cepat dan lebih tepat. Kecepatan hampir 10000 kali dari

komputer generasi pertama. Ukuran kecepatannya adalahmicroseconds (jutaan operasi perdetik). Bahkan sampai nanosecond(milyard oprasi perdetik).

4. kapasitas memori komputer lebih besar, dapat menyimpan ratusanribu karakter.

5. Menggunakan penyimpan luar sifatnya random acces (dapatmemasup record data secara random), yaitu disk magnetik yangkapasitas besar (jutaan kharakter).

6. Penggunaan listrik lebih hemat dibandingkan komputer generasisebelumnya.

7. Memungkinkan untuk melakukan multiprocessing, yaitu dapatmemproses sejumlah data dari sumber-sumber yang berbeda padawaktu yang bersamaan dan multiprogramming, yaitu dapatmengerjakan beberapa program sekaligus.

8. Pengembangan dari alat input-output yang menggunakan visualdisplay terminal yang bisa menampilkan gambar-gambar dan grafikdapat menerima dan mengeluarkan suara serta penggunaan alatpembaca tinta mengetik yaitu MICR (magnetic lnk charactersrecognition) reader.


11 Sejarah Komputer

9. Harga semakin murah dibandingkan dengan komputer generasisebelumnya.

10. Kemampuan melakukan komunikasi data dari suatu komputerdengan komputer lainnya misalnya lewat alat komunikasi telepon.

1.5 Generasi Keempat (sejak tahun 1970)Setelah IC, tujuan pengembangan menjadi lebih jelas, yaitu untuk

memperkecil ukuran sirkuit dan komponen-komponen elektrik. Large ScaleIntegration (LSI) dapat memuat ratusan komponen dalam sebuah chip. Padatahun 1980-an, Very Large Scale Integration (VLSI) dapat memuat ribuankomponen dalam sebuah chip tunggal. Ultra-Large Scale Integration (ULSI)meningkatkan jumlah tersebut menjadi jutaan. Kemampuan untuk memasangsedemikian banyak komponen dalam suatu keping yang berukurang setengahkeping uang logam mendorong turunnya harga dan ukuran komputer. Haltersebut juga meningkatkan daya kerja, efisiensi dan keterandalan komputer.

Chip Intel 4004 yang dibuat pada tahun 1971 membawa kemajuanpada IC dengan meletakkan seluruh komponen sebuah komputer (centralprocessing unit, memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip yangsangat kecil. Sebelumnya, IC dibuat untuk mengerjakan suatu tugas tertentuyang spesifik. Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diproduksi dankemudian diprogram untuk memenuhi seluruh kebutuhan yang diinginkan.Tidak lama kemudian, setiap perangkat rumah tangga seperti microwave oven,televisi, dn mobil dengan electronic fuel injection dilengkapi denganmikroprosesor.

Perkembangan yang demikian pesat memungkinkan orang-orang biasauntuk dapat menggunakan komputer. Komputer tidak lagi menjadi dominasiperusahaan-perusahaan besar atau lembaga pemerintah. Pada pertengahantahun 1970-an, perakit komputer menawarkan produk komputer mereka kemasyarakat umum. Komputer-komputer yang disebut minikomputer ini, dijualdengan paket piranti lunak yang mudah digunakan oleh kalangan awam. Pirantilunak yang paling populer pada saat itu adalah program word processing danspreadsheet. Pada awal 1980-an, video game seperti Atari 2600 menarikperhatian konsumen pada komputer rumahan yang lebih canggih dan dapatdiprogram.

Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan Personal Computer(PC) untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah PC yangdigunakan melonjak dari 2 juta unit di tahun 1981 menjadi 5,5 juta unit ditahun 1982. Sepuluh tahun kemudian, 65 juta PC digunakan. Komputermelanjutkan evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil, dari komputer yangberada di atas meja (desktop computer) menjadi komputer yang dapat


12 Sejarah Komputer

dimasukkan ke dalam tas (laptop), atau bahkan komputer yang dapatdigenggam.

Gambar 1.6 Komputer generasi ke 4

1.6 Generasi KelimaMendefinisikan komputer generasi kelima menjadi cukup sulit karena

tahap ini masih sangat muda. Contoh imajinatif komputer generasi kelimaadalah komputer dengan kecerdasan buatan (artificial intelligence), komputeryang cukup memiliki nalar untuk melakukan percapakan dengan manusia,menggunakan masukan visual, dan belajar dari pengalamannya sendiri.

Walaupun mungkin realisasi komputer ini masih jauh dari kenyataan,banyak fungsi-fungsi yang dimilikinya sudah terwujud. Beberapa komputerdapat menerima instruksi secara lisan dan mampu meniru nalar manusia.Kemampuan untuk menterjemahkan bahasa asing juga menjadi mungkin.Fasilitas ini tampak sederhana. Namun, fasilitas tersebut menjadi jauh lebihrumit dari yang diduga ketika programmer menyadari bahwa pengertianmanusia sangat bergantung pada konteks dan pengertian daripada sekedarmenterjemahkan kata-kata secara langsung.

Banyak kemajuan di bidang desain komputer dan teknologi semkainmemungkinkan pembuatan komputer generasi kelima. Dua kemajuanrekayasa yang utama adalah kemampuan pemrosesan paralel, yang akanmenggantikan model non Neumann. Model non Neumann akan digantikandengan sistem yang mampu mengkoordinasikan banyak CPU untuk bekerjasecara serempak. Kemajuan lain adalah teknologi superkonduktor yangmemungkinkan aliran elektrik tanpa ada hambatan apapun, yang nantinyadapat mempercepat kecepatan informasi.

Jepang adalah negara yang terkenal dalam sosialisasi jargon dan proyekkomputer generasi kelima. Lembaga Institute for new Computer Technology(ICOT) juga dibentuk untuk merealisasikannya. Banyak kabar yangmenyatakan bahwa proyek ini telah gagal, namun beberapa informasi lain


13 Sejarah Komputer

menatakan bahwa keberhasilan proyek komputer generasi kelima ini akanmembawa perubahan baru bagi paradigma komputerisasi di dunia.

Gambar 1.6 Komputer Generasi Kelima

1.7 Jenis-jenis KomputerBerdasarkan Data yang Diolah computer dapat dibedakan atas :1. Analog Computer

Komputer analog digunakan untuk data yang sifatnya kontinyu dan bukandata yang berbentuk angka, tetapi dalam bentuk phisik, seperti misalnyaarus listrik, temperatur, kecepatan, tekanan dan lain sebagainya. Outputdari komputer analog umumnya adalah untuk pengaturan ataupengontrolan suatu mesin.

2. Digital KomputerData komputer analog diterima dalam bentuk kontinyu, sedang data yangditerima oleh komputer dalam bentuk angka atau huruf. Komputer digitalbiasanya digunakan pada aplikasi bisnis dan aplikasi bisnis.Keunggulan komputer digital adalah sebagai berikut :a. Memproses data lebih tepat dibandingkan dengan komputer analog.b. Dapat menyimpan data selama masih dibutuhkan oleh proses.c. Dapat melakukan operasi logika, yaitu membandingkan dua nilai dan

menentukan hasilnya, yaitu membandingkan dua elemen nilai yangsatu lebih kecil, atau sama dengan, atau lebih kecil sama dengan, ataulebih besar, atau lebih besar sama dengan, atau tidak sama denganelemen nilai yang kedua.

d. Data yangtelah dimasukkan dapat dikoreksi atau dihapus.e. Output dari komputer digital dapat berupa angka, huruf, grafik,

maupun gambar.3. Hybrid Computer

Di dalam aplikasi yang khusus, dibutuhkan suatu komputer yang mampumenyelesaikan permasalahan lebih cepat dari komputer digital dan lebih


14 Sejarah Komputer

tepat dari komputer analog. Komputer ini merupakan kombinasi darikomputer analog dan komputer digital dan disebut dengan hybridcomputer (komputer hibrid).

1.8 Komputer berdasarkan penggunaannyaBerasarkan Penggunaannya computer dibedakan atas :1. Special-Pupose Computer

Komputer ini dirancang untuk menyelesaikan suatu masalah yang khusus,yang biasanya hanya berupa satu masalah saja. Komputer ini dapat berupakomputer digital maupun komputer analog, dan umumnya komputeranalog adalah special-purpose computer.Special-purpose computer banyak dikembangkan untuk pengontolan yangotomatis pada proses-proses industri, seperti misalnya pabrik kimia,penyulingan minyak, pabrik baja serta untuk tujuan militer untukmemecahkan masalah navigasi dikapal selam dan kapal terbang.

2. General Purpose ComputerKomputer ini dirancang untuk menyelesaikan bermacam-macam masalahdapat mempergunakan program yang bermacam-macam untukmenyelesaikan jenis persamalahan yang berbeda-beda. General PurposeComputer dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah-masalah yangberbeda, seperti misalnya aplikasi bisnis, teknik, pendidikan, pengolahankata, permainan dan lain sebagainya.

1.9 Komputer berdasarkan ukurannyaBerdasarkan ukurannya, komputer digolongkan ke dalam micro computer

(komputer mikro), mini computer (komputer mini), small computer (komputerkecil), medium computer (komputer menengah), large computer (komputerbesar) dan super computer (komputer super).1. Micro Computer

Micro Computer (Mikro Komputer) disebut juga dengan nama personalcomputer (komputer personal) . ukuran main memory komputer mikrosekarang berkisar dari 16 MB sampai lebih dari 128 MB, dengankonfigurasi operand register 8 bit, 16 bit, atau 32 bit. Kecepatankomputer mikro sekarang berkisar 200 Mhz sampai dengan 500 Mhz.Komputer mikro umumnya adalah single-user (pemakainya tunggal), yaitusatu komputer hanya dapat digunakan untuk satu pemakai saja untuk tiapsaat.

2. Mini KomputerKomputer mini dapat bersifat multi-user (pemakainya banyak) yaitusebuah komputer mini dapat mempunyai beberapa terminal yang dapatdigunakan bersama-sama oleh banyak pemakai.


15 Sejarah Komputer

3. Small computerSmall Computer disebut juga dengan nama small-scale mainframecomputer. Small Computer sekarang kebanyakan menggunakan sistemmulti-programing, multiprocessing dan virtual storage, serta multi-userdengan jumlah terminal sampai dengan ratusan buah.

4. Medium ComputerMedium Computer disebut juga dengannama medium0-scale mainframecomputer. Medium computer dapat juga mempunyai sejumlah besar danbermacam-macam alat input atau output. Biasanya medium computerdigunakan untuk komunikasi data, dengan ratusan terminal yangterpisahdari pusat komputernya. Pusat komputer biasanya menggunakan mediumcomputer dan terminal-terminal dapat menggunakan micro computeratau mini computer untuk penerapan konsep distribusi data processing(DDP), yaitu terminalo selain dapat berhubungan dengan komputerpusat, tetapi juga berdiri sendiri.

5. Large ComputerLarge Computer disebut juga dengan nama mainframe computer ataularge-scale mainframe computer karena bentuk fisiknya besar sepertilemari komputer mainframe mempunyai kecepatan sampai 400 MIPS.Komputer jenis ini digunakan pada perusahaan-perusahaan yang besar,seperti misalnya perusahaan penerbangan yang mempunyai ratusankantor cabang tersebut di seluruh dunia yang tiap-tiap kantor cabangmempunyai terminal dihubungkan dengan pusat komputernya.

6. Super ComputerSuper komputer disebut juga dengan nama parallel processor, karenasuper komputer adalah komputer mainframe yang mempunyaibanyakprocessor yang dipasang secara paralel. Contohnya adalah superkomputer yang digunakan di perusahaan telephon PTT di belanda yangmenggunakan sebanyak 48 processor yang paralel.


16 Sejarah Komputer

Rangkuman

1. Perkembangan komputer secara umum dapat digolongkan ke dalam limagenerasi.

2. Komputer generasi pertama memiliki karakterisitik :a. instruksi operasi dibuat secara spesifik untuk suatu tugas tertentub. Komponen yang digunakan adalah tabung hampa udara (Vocuum

tube) untuk sirkuitnya.c. Programnya hanya dapat dibuat dengan bahasa mesin (machine

language).d. Menggunakan konsep stored program dengan memory utamanya

adalah magnetic core storage.e. Menggunakan simpanan luar magnetic tape dan magnetic disk.f. Ukuran fisik computer besar, memerlukan ruangan yang luas.g. Cepat panas,sehingga memerlukan pendingin.h. Prosesnya lambat.i. Simpanannya kecil.j. Membutuhkan daya listrik yang besar.k. Orientasinya terutama pada aplikasi bisnis.

3. Secara garis besar komputer pada generasi kedua memiliki ciri-ciri :a. Komponen yang dipergunakan adalah transistor untuk

sirkuitnya, dikembangkan di Bell Laboratories oleh John BardeenEilliam Shockley dan Walter Barattain pada tahun 1947.

b. Program dapat dibuat dengan bahasa tingkat tinggi (high level.language) seperti misalnya FORTRAN, COBOL, ALGOL (thealgorithmic language).

c. kapasitas memori utama sudah cukup besar denganpengembangan dari magnetic core storage dapat menyimpanpuluhan ribu karakter.

d. menggunakan simpanan luar magnetic tape dan magnetic diskyang berbentuk removable disk atau disk pack.

e. Mempunyai kemampuan proses real-time dan time sharing.Real-time dapat dilakukan karena menggunakan simpanan luaryang sifatnya direct decess, seperti misalnya magnetic disk.

f. Ukuran fisik komputer lebih kecil dibandingkan komputergenerasi pertama.


17 Sejarah Komputer

g. Proses oprasi sudah cepat, dapat memproses jutaan oprasi per-detik.

h. Membutuhkan lebih sedikit daya listrik.i. Orientasinya tidak hanya pada aplikasi bisnis tetapi juga pada

aplikasi teknik.4. Secara garis besar komputer pada generasi ketiga memiliki ciri-ciri :

a. Komponen yang digunakan adalah IC (Integrated Circuits), yangberbentuk hybrid integrated circuits dan monolithic integratedcircuits. Hybrid integrated circuit atau solid logic tehnology (SLT)adalah transistor dan dioda yang diletakan secara terpisahdalam satu tempat.

b. Peningkatan dari soft warenya.c. Lebih cepat dan lebih tepat. Kecepatan hampir 10000 kali dari

komputer generasi pertama. Ukuran kecepatannya adalahmicroseconds (jutaan operasi perdetik). Bahkan sampainanosecond (milyard oprasi perdetik).

d. kapasitas memori komputer lebih besar, dapat menyimpanratusan ribu karakter.

e. Menggunakan penyimpan luar sifatnya random acces (dapatmemasup record data secara random), yaitu disk magnetik yangkapasitas besar (jutaan kharakter).

f. Penggunaan listrik lebih hemat dibandingkan komputer generasisebelumnya.

g. Memungkinkan untuk melakukan multiprocessing, yaitu dapatmemproses sejumlah data dari sumber-sumber yang berbedapada waktu yang bersamaan dan multiprogramming, yaitudapat mengerjakan beberapa program sekaligus.

h. Pengembangan dari alat input-output yang menggunakan visualdisplay terminal yang bisa menampilkan gambar-gambar dangrafik dapat menerima dan mengeluarkan suara sertapenggunaan alat pembaca tinta mengetik yaitu MICR (magneticlnk characters recognition) reader.

i. Harga semakin murah dibandingkan dengan komputer generasisebelumnya.

j. Kemampuan melakukan komunikasi data dari suatu komputerdengan komputer lainnya misalnya lewat alat komunikasitelepon.

5. Komputer generasi IV merupakan evolusi dengan konsentrasimemperkecil ukuran IC.

6. Pada komputer generasi IV mulai dikenal PC.7. Komputer generasi V merupakan komputer modern yang masih dalam

tahap penelitian.


18 Konsep Sistem Komputer


Overview

Komputer pada dasarnya dapat dilihat sebagai tiga buah komponen yaitusoftware, hardware, dan data. Secara fisik, komputer dapat dipandang sebagaisekumpulan rangkaian elektronik. Kumpulan komponen ini tidak ada artinyaapabila tidak dapat bekerja untuk mengerjakan suatu fungsionalitas tertentu.Untuk itu diperlukan software agar komputer mampu melaksanakan pekerjaantertentu yang sudah didefinisikan sebelumnya. Software pada dasarnyamerupakan kumpulan instruksi yang melakukan pengolahan terhadap data-data yang diberikan.

Melalui bab ini akan dipelajari pengenalan terhadap hardware, software, dandata dalam level yang lebih rendah.

Tujuan

1. Mahasiswa memahami komponen hardware, software, dan data.2. Mahasiswa mampu mengerti cara kerja komputer secara umum.




Overview

Komputer pada dasarnya dapat dilihat sebagai tiga buah komponen yaitusoftware, hardware, dan data. Secara fisik, komputer dapat dipandang sebagaisekumpulan rangkaian elektronik. Kumpulan komponen ini tidak ada artinyaapabila tidak dapat bekerja untuk mengerjakan suatu fungsionalitas tertentu.Untuk itu diperlukan software agar komputer mampu melaksanakan pekerjaantertentu yang sudah didefinisikan sebelumnya. Software pada dasarnyamerupakan kumpulan instruksi yang melakukan pengolahan terhadap data-data yang diberikan.

Melalui bab ini akan dipelajari pengenalan terhadap hardware, software, dandata dalam level yang lebih rendah.

Tujuan

1. Mahasiswa memahami komponen hardware, software, dan data.2. Mahasiswa mampu mengerti cara kerja komputer secara umum.



2.1 Computer SystemAgar suatu komputer dapat dipergunakan untuk mengolah data, maka

komputer tersebut harus membentuk suatu sistem yang biasa kita kenaldengan nama sistem komputer. Secara umum, sistem terdiri atas elemen-elemen yang saling berhubungan yang membentuk satu kesatuan untukmelaksanakan suatu tujuan pokok dari sistem tersebut.

Secara umum, sistem komputer terdiri atas CPU dan sejumlah devicecontroller yang terhubung melalui sebuah bus yang menyediakan akses kememori. Umumnya, setiap device controller bertanggung jawab atas sebuahhardware spesisfik. Setiap device dan CPU dapat beroperasi secara konkurenuntuk mendapatkan akses ke memori. Adanya beberapahardware ini dapatmenyebabkan masalah sinkronisasi. Karena itu untuk mencegahnyasebuah memory controller ditambahkan untuk sinkronisasi akses memori.

Gambar 2.1a Arsitektur Komputer umum

Tujuan utama dari sistem komputer adalah mengolah data untukmenghasilkan informasi sehingga perlu didukung oleh elemen-elemen yangterdiri dari perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), danpengguna (users). Perangkat keras adalah peralatan komputer itu sendiri,perangkat lunak adalah program yang berisi perintah-perintah untukmelakukan proses tertentu, dan brainware adalah manusia yang terlibat didalam mengoperasikan serta mengatur sistem komputer.



Ketiga elemen sistem komputer tersebut harus saling berhubungandan membentuk satu kesatuan. Perangkat keras tanpa perangkat lunak tidakakan berarti apa-apa, hanya berupa benda mati. Kedua perangkat keras danlunak juga tidak dapat berfungsi jika tidak ada para pengguna yangmengoperasikannya.

Struktur komputer didefinisikan sebagai cara-cara dari tiap komponenuntuk saling terkait satu sama lain. Sedangkan fungsi komputer didefinisikansebagai operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur.Adapun fungsi dari masing-masing komponen dalam struktur tersebut, adalahsebagai berikut: Input Device, adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai

alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer.Unit masukan terdiri dari :

Keyboard Pembaca Kartu Pembaca dengan cahaya Pembaca dengan media mekanis Pembaca dengan media suara Pembaca dengan media magnetis Pembaca khusus

Output Device, adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untukmenampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapatberupa hard-copy (ke kertas hasil pencetakan), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.

I/O Ports. Bagian ini digunakan untuk menerima atau pun mengirim datake luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui portini.

Central Processing Unit (CPU). CPU merupakan otak sistemkomputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu: ArithmeticalLogical Unit (ALU) sebagai pusat pengolah data, Control Unit (CU) sebagaipengontrol kerja computer dan Register .

Memori. Memori terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal danmemori eksternal. Memori internal berupa Random Access Memory (RAM)yang berfungsi untuk menyimpan program yang kita olah untuk sementarawaktu, dan Read Only Memory (ROM) yaitu memori yang haya bisa dibacadan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kalidinyalakan.

Data Bus, adalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistemkomputer. Karena pada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanyadapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran akan menentukan jumlah



bit yang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukankinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya bidirectional, yang berarti CPUdapat membaca dan menerima data melalui data bus ini. Data bus biasanyaterdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel.

Address Bus, digunakan untuk menandakan lokasi sumber atau pun tujuanpada proses transfer data. Pada jalur ini, CPU akan mengirimkan alamatmemori yang akan ditulis atau dibaca. Address bus biasanya terdiri atas 16,20, 24, atau 32 jalur paralel.

Control Bus. Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan sertaakses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 sampai 10 jalur paralel.Pada sistem komputer yang lebih maju, arsitekturnya lebih kompleks.

Untuk meningkatkan performa, digunakan beberapa buah bus .Tiap bus merupakan jalur data antara beberapa device yang berbeda. Dengancara ini RAM, Prosesor, GPU (VGA AGP) dihubungkan oleh bus utamaberkecepatan tinggi yang lebih dikenal dengan nama FSB (Front Side Bus) .Sementara perangkat lain yang lebih lambat dihubungkan oleh bus yangberkecepatan lebih rendah yang terhubung dengan bus lain yang lebih cepatsampai ke bus utama. Untuk komunikasi antar bus ini digunakansebuah bridge .

Tanggung jawab sinkronisasi bus yang secara tak langsung jugamempengaruhi sinkronisasi memori dilakukan oleh sebuah bus controller ataudikenal sebagai bus master . Bus master akan mengendalikan aliran data hinggapada satu waktu, bus hanya berisi data dari satu buah device .

Pada prakteknya bridge dan bus master ini disatukan dalam sebuah chipset .

Gambar 2.1b Arsitekture Komputer modern



Gambar 2.1b Arsitektur Komputer modern 3Pada saat komputer dinyalakan, yang dikenal dengan

nama booting, komputer akan menjalankan bootstrap program yaitu sebuahprogram sederhana yang disimpan dalam ROM yang berbentuk chip CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) . Chip CMOS modern biasanyabertipe EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), yaitumemori non-volatile (tak terhapus jika power dimatikan) yang dapat ditulis dandihapus dengan pulsa elektronik. Lalu bootsrap program ini lebih dikenalsebagai BIOS (Basic Input Output System) .

Bootstrap program utama, yang biasanya terletak di Motherboard akanmemeriksa hardware-hardware utama dan melakukan inisialisasi terhadapprogram dalam hardware yang dikenal dengan nama firmware .

Bootstrap program utama kemudian akan mencari danmeload kernel sistem operasi ke memori lalu dilanjutkan dengan inisialisasisistem operasi.Dari sini program sistem operasi akan menunggu kejadiantertentu. Kejadian ini akan menentukan apa yang akan dilakukan sistemoperasi berikutnya ( event-driven ).

Kejadian ini pada komputer modern biasanya ditandai denganmunculnya interrupt dari software atau hardware, sehingga Sistem Operasi inidisebut Interrupt-driven. Interrupt darihardware biasanya dikirimkan melaluisuatu signal tertentu, sedangkan software mengirim interrupt dengan caramenjalankan system call atau juga dikenal dengan istilah monitor call .System/Monitor call ini akan menyebabkan trap yaitu interrupt khusus yangdihasilkan oleh software karena adanya masalah atau permintaan terhadaplayanan sistem operasi. Trap ini juga sering disebut sebagai exception .

Setiap interrupt terjadi, sekumpulan kode yang dikenal sebagai ISR(Interrupt Service Routine) akan menentukan tindakan yang akan diambil. Untukmenentukan tindakan yang harus dilakukan, dapat dilakukan dengan dua carayaitu polling yang membuat komputer memeriksa satu demi satu perangkat

3 GPU = Graphics Processing Unit; AGP = Accelerated Graphics Port; HDD = HardDisk Drive; FDD = Floppy Disk Drive; FSB = Front Side Bus; USB = Universal SerialBus; PCI = Peripheral Component Interconnect; RTC = Real Time Clock; PATA =Pararel Advanced Technology Attachment; SATA = Serial Advanced TechnologyAttachment; ISA = Industry Standard Architecture; IDE = Intelligent DriveElectronics/Integrated Drive Electronics; MCA = Micro Channel Architecture;PS/2 =Sebuah port yang dibangun IBM untuk menghubungkan mouse ke PC;



yang ada untuk menyelidiki sumber interrupt dan dengan cara menggunakanalamat-alamat ISR yang disimpan dalam array yang dikenal sebagai interruptvector di mana sistem akan memeriksa Interrupt Vector setiapkaliinterrupt terjadi.

Arsitektur interrupt harus mampu untuk menyimpan alamat instruksiyang di- interrupt . Pada komputer lama, alamat ini disimpan di tempattertentu yang tetap, sedangkan padakomputer baru, alamat itu disimpandi stack bersama-sama dengan informasi state saat itu.

2.2 HardwarePerangkat keras komputer (hardware) adalah semua bagian

fisik komputer, dan dibedakan dengan data yang berada di dalamnya atau yangberoperasi di dalamnya, dan dibedakan dengan perangkat lunak (software)yang menyediakan instruksi untuk perangkat keras dalam menyelesaikantugasnya.Batasan antara perangkat keras dan perangkat lunak akan sedikit buram kalaukita berbicara mengenai firmware, karena firmware ini adalah perangkat lunakyang "dibuat" ke dalam perangkat keras. Firmware ini merupakan wilayah daribidang ilmu komputer dan teknik komputer, yang jarang dikenal olehpengguna umum.

Komputer pada umumnya adalah komputer pribadi, (PC) dalam bentukdesktop atau menara kotak yang terdiri dari bagian berikut: Papan sistem/papan induk (Mainboard) yang merupakan tempat CPU,

memori dan bagian lainnya, dan memiliki slot untuk kartu tambahan. RAM - tempat penyimpanan data jangka pendek, sehingga komputer

tidak perlu selalu mengakses hard disk untuk mencari data. JumlahRAM yang lebih besar akan membantu kecepatan PC

Buses:o Bus PCI

Peripheral Component Interconnect) adalah bus yang didesainuntuk menangani beberapa perangkat keras. PCI juga adalahsuatu bandwidth tinggi yang populer, prosesor independentbus itu dadpat berfungsi sebagai bus mezzenine atau busperiferal4. Standar bus PCI ini dikembangkan olehkonsorsium PCI Special Interest Group yang dibentukoleh Intel Corporation dan beberapa perusahaan lainnya,pada tahun 1992. Tujuan dibentuknya bus ini adalah untuk

4 Organisasi dan Arsitektur Komputer edisi keenam jilid pertama karya William Stallings



menggantikan Bus ISA/EISA yang sebelumnya digunakandalam komputer IBM PC atau kompatibelnya.Komputer lama menggunakan slot ISA, yangmerupakan bus yang lamban. Sejak kemunculan-nya sekitartahun 1992, bus PCI masih digunakan sampai sekarang,hingga keluar versi terbarunya yaitu PCI Express (add-on).

o Bus ISAArsitektur bus dengan bus data selebar 8-bit yangdiperkenalkan dalam IBM PC 5150 pada tanggal 12Agustus 1981. Bus ISA diperbarui dengan menambahkanbus data selebar menjadi 16-bit pada IBM PC/AT padatahun 1984, sehingga jenis bus ISA yang beredar pun terbagimenjadi dua bagian, yakni ISA 16-bit dan ISA 8-bit. ISAmerupakan bus dasar dan paling umum digunakan dalamkomputer IBM PC hingga tahun 1995, sebelum akhirnyadigantikan oleh bus PCI yang diluncurkan pada tahun1992.

o USBUniversal Serial Bus (USB) adalah standar bus serial untukperangkat penghubung, biasanya kepada komputer namunjuga digunakan di peralatan lainnya seperti konsolpermainan, ponsel dan PDA.Sistem USB mempunyai desain yang asimetris, yang terdiridari pengontrol host dan beberapa peralatan terhubungyang berbentuk pohon dengan menggunakanperalatan hub yang khusus.Desain USB ditujukan untuk menghilangkan perlunyapenambahan expansion card ke ISA komputer atau bus PCI,dan memperbaiki kemampuan plug-and-play (pasang-dan-mainkan) dengan memperbolehkan peralatan-peralatanditukar atau ditambah ke sistem tanpa perlu me-reboot komputer. Ketika USB dipasang, ia langsung dikenalsistem komputer dan memroses device driver yangdiperlukan untuk menjalankannya.Versi terbaru (hingga Januari 2005) USB adalah versi 2.0.Perbedaan paling mencolok antara versi baru dan lamaadalah kecepatan transfer yang jauh meningkat. Kecepatantransfer data USB dibagi menjadi tiga, antara lain: High speed data dengan frekuensi clock 480.00Mb/s

dan tolerasi pensinyalan data pada 500ppm.



Full speed data dengan frekuensi clock 12.000Mb/s dantolerasi pensinyalan data pada 0.25% atau 2,500ppm.

Low speed data dengan frekuensi clock 1.50Mb/s dantolerasi pensinyalan data pada 1.5% atau 15,000ppm.

o AGPAccelerated Graphics Port adalah sebuah bus yangdikhususkan sebagai bus pendukung kartu grafis berkinerjatinggi, menggantikan bus ISA, bus VESA ataubus PCI yangsebelumnya digunakan.Spesifikasi AGP pertama kali (1.0) dibuat oleh Intel dalamseri chipset Intel 440 pada Juli tahun 1996. Sebenarnya AGPdibuat berdasarkan bus PCI, tapi memiliki beberapakemampuan yang lebih baik. Selain itu, secara fisik, logis dansecara elektronik, AGP bersifat independen dari PCI. Tidakseperti bus PCI yang dalam sebuah sistem bisa terdapatbeberapa slot, dalam sebuah sistem, hanya boleh terdapatsatu buah slot AGP saja.Spesifikasi AGP 1.0 bekerja dengan kecepatan 66 MHz(AGP 1x) atau 133 MHz (AGP 2x), 32-bit, danmenggunakan pensinyalan 3.3 Volt. AGP versi 2.0 dirilispada Mei 1998 menambahkan kecepatan hingga 266 MHz(AGP 4x), serta tegangan yang lebih rendah, 1.5 Volt. Versiterakhir dari AGP adalah AGP 3.0 yang umumnya disebutsebagai AGP 8x yang dirilis pada November 2000.Spesifikasi ini mendefinisikan kecepatan hingga 533 MHzsehingga mengizinkan throughput teoritis hingga 2133Megabyte/detik (dua kali lebih tinggi dibandingkan denganAGP 4x). Meskipun demikian, pada kenyataannya kinerjayang ditunjukkan oleh AGP 8x tidak benar-benar dua kalilebih tinggi dibandingkan AGP 4x, karena beberapa alasanteknis.Mulai tahun 2006, AGP telah mulai digeser oleh kartu grafisberbasis PCI Express x16, yang dapat mentransfer datahingga 4000 Mbyte/detik, yang hampir dua kali lebih cepatdibandingkan dengan AGP 8x, dengan kebutuhan daya yanglebih sedikit (voltase hanya 800 mV saja.)

ROM (Read Only Memory) di mana firmware diletakkan CPU (Central Processing Unit) sebagai otak dan bagian utama

komputer



Power supply - sebuah kotak yang merupakan tempat transformer,kontrol voltase dan kipas

Pengontrol penyimpanan, dari jenis IDE, SCSI atau lainnya, yangmengontrol hard disk, Floppy disk, CD-ROM dan drive lainnya;kontroler ini terletak di papan induk (atas-papan) atau di kartu tambahan

Pengontrol penampilan video yang memproduksi output untuk komputerdisplay

Pengontrol komputer bus (paralel, serial, USB, Firewire) untukmenyambung komputer dengan alat tambahan luar lainnyaseperti printer atau scanner

Beberapa jenis penyimpanan komputer: CD - tipe paling umum media yang dapat dilepas, murah tapi

mudah rusak. CD-ROM CD-RW CD-R

DVD DVD-ROM DVD-RW DVD-R

Floppy disk

Penyimpanan dalam - menyimpan data dalam komputer untukpenggunaan jangka panjang. Hard disk - untuk penyimpanan data jangka panjang Disk array controller

Kartu suara - menerjemahkan signal dari papan sistem ke bahasa yangdapat dimengerti oleh speaker, dan memiliki terminal untuk mencolokkabel suara speaker.

Jaringan komputer - untuk menghubungkan komputerke internet dan/atau komputer lainnya.

Modem - untuk koneksi tekan-tombol. Kartu network - untuk internet DSL/kabel, dan/atau

menghubungkan ke komputer lain. Alat lainnya.

Sebagai tambahan, perangkat keras dapat memasukan komponen luarlainnya. Di bawah ini merupakan komponen standar atau yang umumdigunakan.



Inputo Keyboardo Alat penunjuko Mouseo Trackballo Joysticko Gamepado Scanner gambaro Webcamo Tablet Grafis

Outputo Printero Speakero Monitor

Jaringan/Networkingo Modemo kartu network

Gambar 2.1 Hardware komputer2.3 SoftwareKomputer merupakan mesin yang memproses data menjadi suatu informasi.Komputer digunakan users untuk meningkatkan hasil kerja dan memecahkanberbagai masalah. Yang menjadi pemroses data atau pemecah masalah itu



adalah software atau perangkat lunak. Bentuk terkecil dari perangkat lunakadalah operasi aritmatik (+, -, :, x) dan logika (AND, OR, >,



Gambar 2.2 Software komputer

2.3.2 Lisensi perangkat lunak2.3.2.1 Perangkat Lunak Gratiso Freeware : Freeware adalah perangkat lunak bebas yang mengacu

pada kebebasan para penggunanya untuk menjalankan,menggandakan, menyebarluaskan, mempelajari, mengubah danmeningkatkan kinerja perangkat lunak. Suatu program merupakanperangkat lunak bebas, jika setiap pengguna memiliki semua darikebebasan tersebut. Dengan demikian, kita seharusnya bebas untukmenyebarluaskan salinan program itu, dengan atau tanpa modifikasi(perubahan), secara gratis atau pun dengan memungut biayapenyebarluasan, kepada siapa pun dimana pun. Kebebasan untukmelakukan semua hal di atas berarti kita tidak harus meminta ataupun membayar untuk ijin tersebut. Ada beberapa kategori yangdikatakan freeware : Copylefted: Copyright pada author, contoh LGPL dan GPL, jadi

perubahan dan distribusinya bisa dilakukan tanpa ada batasannya. Non Copylefted : free software yang mengizinkan distribusi

ulang atau modifikasi dengan menambahkan batasan baru,sehingga setiap kopi software ini, dalam bentuk binary ataupuntermodifikasi bisa menjadi proprietary software.Contoh : XWindow System

Non Copyrighted: public domain yang terdiri dari pekerjaankreatif dan pengetahuan lainnya; tulisan,hasil seni, musik, sains,



penemuan, dan lainnya; yang tidak ada seseorang atau suatuorganisasi memiliki minat proprietari. (minat proprietary biasanyadilakukan dengan sebuah hak cipta atau paten.) Hasil kerja danpenemuan yang ada dalam domain umum dianggap sebagaibagian dari warisan budaya publik, dan setiap orang dapatmenggunakan mereka tanpa batasan (tidak termasuk hukumyang menyangkut keamanan, ekspor, dll.).Contoh : STP MP3Player

Copyrighted pada author: MIT license, BSD license, Apachelicense

o Semi-Free Software : Software yang non-free, namunmengizinkan untuk menggunakan, mendistribusikan, danmemodifikasinya untuk kepentingan nonprofit. Contoh : PGP

2.3.2.2 Perangkat Lunak dengan hak ciptao Open Source : adalah sistem pengembangan yang tidak dikoordinasi

oleh suatu orang/lembaga pusat, tetapi oleh para pelaku yang bekerjasama dengan memanfaatkan kode sumber (source-code) yang tersebardan tersedia bebas (biasanya menggunakan fasilitaskomunikasi internet). Pola pengembangan ini mengambil modelala bazaar, sehingga pola Open Source ini memiliki ciri bagikomunitasnya yaitu adanya dorongan yang bersumber dari budayamemberi, yang artinya ketika suatu komunitas menggunakan sebuahprogram Open Source dan telah menerima sebuah manfaatkemudian akan termotivasi untuk menimbulkan sebuah pertanyaanapa yang bisa pengguna berikan balik kepada orang banyak.

o Evaluation Copy / Trial / Preview/ Demo : adalah software yangdapat Anda gunakan tapi ada batasan waktu atau jumlah pengguna,atau ada trialware yang menonaktifkan beberapa fungsi dari softwaretersebut.

o Copyrighted softwareo Shareware : Shareware adalah perangkat lunak yang membatasi

penggunanya dengan mengurangi fitur-fitur tertentu atau membatasimasa penggunaannya selama jangka waktu tertentu ataupun jugapenggabungkan kedua hal ini. Tujuan dari publikasi shareware adalahuntuk berbagi fungsi dan keunggulan perangkat lunak itu kepadakonsumen sehingga konsumen bisa berkesempatan mencoba secaralangsung perangkat lunak tersebut untuk kemudian memutuskantidak lagi memakai software tersebut atau membeli versipenuhnya.Contoh : Winzip, mIRC, MusicMatch Jukebox, RealJukebox



2.3.2.3 Istilah yang terkait dengan software lainnyao Adware : Varian dari freeware yang menampilkan iklan pada

tampilan software (umumnya berupa banner). Contoh : GoZilla!,JetAudio (mulai versi 4.7), Eudora Pro (mulai versi 4.2), Opera(mulai versi 5)

o Spyware : Suatu istilah untuk menyebut software yang'membonceng' sebuah adware, yang bertugas mendownload iklanuntuk ditampilkan pada adware tersebut. Namun, spyware umumnyajuga melakukan 'penyadapan' data teknis komputer yangditempatinya dan dikirimkan saat komputer itu online.

o Nagware : Varian dari shareware yang selalu menampilkan layarperingatan setiap digunakan, layar ini akan hilang jika softwarediregistrasi (dengan membayar), namun software itu sendiri masihberfungsi secara normal walaupun tidak diregistrasi .Contoh :ACDSee (sampai versi 2.42), WinZip, mIRC

o Stripware : Varian dari freeware yang menawarkan versi gratis darisoftware komersial dengan fasilitas yang terbatas, biasanya ditandaidengan pemberian nama Personal Edition/Lite Version/Basic.Contoh : Eudora Lite, Real Player Basic, Linux (distribusi Corel)

o Optionware :Varian dari freeware yang meminta imbalan secarasukarela dalam bentuk selain uang, misalnya : e-mail (mailware),prangko (stampware), surat/kartupos, dll, bahkan ada yang memintaanda untuk menyumbangkan sejumlah uang kepada yangmembutuhkan, bahkan ada yang hanya meminta Anda untuk berhentimenggerutu tentang sulitnya hidup (!). Contoh : Arachnophilia.

o Alpha Version : Software proprietary yang telah selesaipengkodeannya dan dapat digunakan, namun masih harus menjalanipengujian internal (dalam lingkungan pembuatnya).Contoh : Mozilla

o Beta Version :Software proprietary yang telah selesaipengkodeannya dan dapat digunakan, namun masih harus menjalanipengujian eksternal (di luar lingkungan pembuatnya). Software betabisa gratis, bisa juga komersial.Contoh : ICQ

o Commercial Sofware : Software yang dijual dan dilindungi hakcipta (copyright), dapat bersifat open source atau closed source(proprietary). Contoh : Zope, GNU Ada

o Proprietary Software :Software komersial yang bersifat closedsource, merupakan kebalikan dari free software. Contoh : MSWindows, MS Office



2.4 DataData berasal dari bahasa latin yakni datum yang artinya adalah sesuatu yangdiberikan. Di dalam komputer terdapat tiga buah tipe data dasar, yaitu:1. bilangan bulat atau dikenal dengan nama integer,2. bilangan pecahan atau yang biasanya dikenal dengan floating point,3. simbol atau karakter.

Gambar 2.3 DataKomputer merepresentasikan data dalam bentuk biner karena setiap sel ataubit data dalam komputer hanya dapat menyimpan dua macam keadaan, yaitutegangan tinggi dan tegangan rendah. Perbedaan tegangan tersebut mewakilinilai TRUE dan FALSE, atau bit 1 dan 0.

Rangkuman

1. Hardware komputer merupakan perangkat yang secara fisik dapatdisentuh yang terdiri atas input device, output device, CPU.

2. Memori terdiri dari dua macam yaitu memori internal dan memorieksternal.

3. Memori internal terdiri dari RAM dan ROM.4. RAM berfungsi untuk menyimpan data untuk sementara waktu.5. ROM berfungsi menyimpan data secara permanen.6. Software merupakan kumpulan instruksi yang pada level rendah terdiri

dari operasi aritmatika dan logika.7. Operasi aritmatika terdiri dari +, -, x, :.8. Operasi Logika diantaranya: AND, OR, < , >, =.9. Operating system merupakan software yang menjadi antar muka hardware

dengan pengguna sehingga pengguna dapat menggunakan komputer.10. Tipe data dasar yang utama pada komputer adalah integer, real, dan

karakter.



2.4 DataData berasal dari bahasa latin yakni datum yang artinya adalah sesuatu yangdiberikan. Di dalam komputer terdapat tiga buah tipe data dasar, yaitu:1. bilangan bulat atau dikenal dengan nama integer,2. bilangan pecahan atau yang biasanya dikenal dengan floating point,3. simbol atau karakter.

Gambar 2.3 DataKomputer merepresentasikan data dalam bentuk biner karena setiap sel ataubit data dalam komputer hanya dapat menyimpan dua macam keadaan, yaitutegangan tinggi dan tegangan rendah. Perbedaan tegangan tersebut mewakilinilai TRUE dan FALSE, atau bit 1 dan 0.

Rangkuman

1. Hardware komputer merupakan perangkat yang secara fisik dapatdisentuh yang terdiri atas input device, output device, CPU.

2. Memori terdiri dari dua macam yaitu memori internal dan memorieksternal.

3. Memori internal terdiri dari RAM dan ROM.4. RAM berfungsi untuk menyimpan data untuk sementara waktu.5. ROM berfungsi menyimpan data secara permanen.6. Software merupakan kumpulan instruksi yang pada level rendah terdiri

dari operasi aritmatika dan logika.7. Operasi aritmatika terdiri dari +, -, x, :.8. Operasi Logika diantaranya: AND, OR, < , >, =.9. Operating system merupakan software yang menjadi antar muka hardware

dengan pengguna sehingga pengguna dapat menggunakan komputer.10. Tipe data dasar yang utama pada komputer adalah integer, real, dan

karakter.


33 Sistem Angka dan Representasi

3 Sistem Angka dan Representasi Data

Overview

Setiap informasi yang diolah oleh sistem komputer adalah berbasis digital.Untuk itu dibutuhkan sebuah perhitungan matematika dasar dalam memahamidan mengerjakan setiap mekanisme yang dilakukan oleh sistem komputer.Karena setiap pengolahan informasi oleh sistem komputer tak lain diprosesmenggunakan cara arithmatika.

Tujuan

1. mahasiswa memahami sistem angka (basis bilangan) yang digunakan dalamsistem komputer.

2. mahasiswa memahami representasi data dalam sistem komputer.3. mahasiswa mampu melakukan konversi data antar basis bilangan.4. mahasiswa mengenal angka (bilangan) integer maupun float dalam biner.5. mahasiswa mampu melakukan konversi bilangan pecahan desimal ke

bilangan biner; maupun sebaliknya.



3 Sistem Angka dan Representasi Data

Overview

Setiap informasi yang diolah oleh sistem komputer adalah berbasis digital.Untuk itu dibutuhkan sebuah perhitungan matematika dasar dalam memahamidan mengerjakan setiap mekanisme yang dilakukan oleh sistem komputer.Karena setiap pengolahan informasi oleh sistem komputer tak lain diprosesmenggunakan cara arithmatika.

Tujuan

1. mahasiswa memahami sistem angka (basis bilangan) yang digunakan dalamsistem komputer.

2. mahasiswa memahami representasi data dalam sistem komputer.3. mahasiswa mampu melakukan konversi data antar basis bilangan.4. mahasiswa mengenal angka (bilangan) integer maupun float dalam biner.5. mahasiswa mampu melakukan konversi bilangan pecahan desimal ke

bilangan biner; maupun sebaliknya.



Salah satu unit dalam Central Processing Unit (CPU) sebuah sistemkomputer sederhana adalah unit ALU (Arithmetic and Logic Unit). Adaempat operasi dasar yang dilakukan oleh unit ALU, yaitu ADDed(penjumlahan), SUBtract (pengurangan), MULtiplication (perkalian), danDIVision (pembagian). Bila skema operasi arithmatika manusia menggunakanbasis bilangan 10 (DECimal), maka mesin menggunakan basis bilangan biner(basis biangan 2) yang disebut BINary. Agar memudahkan dalam melakukanperhitungan, terlebih harus dipahami konversi antara basis bilangan yangdigunakan manusia (DECimal) dan basis bilangan yang digunakan mesin(BINary, OCTadecimal, HEXadecimal).3.1 Sistem Basis Bilangan

Bahasa alamiah (bahasa manusia) mengenal sistem bilangan dalam basis10 (disebut Desimal); sedangkan bahasa mesin mengenal sistem bilangandalam tiga basis, yakni: Basis Bilangan 2 (Binary-digit, biasanya digunakandalam komunikasi data), Basis Bilangan 8 (Octadecimal, biasanya digunakandalam pengalamatan di memori), dan Basis Bilangan 16 (Hexadecimal,biasanya digunakan dalam pengalamatan di memori dan urusan pengkodeanwarna).

Untuk urusan kode warna dapat dibuktikan pada contoh script berikutini menggunakan tags HTML (Hyper-Text Mark-up Language):

POLTEK TELKOM

Buka notepad dan tuliskan script tersebut. Setelah selesai, klik SaveAs dengan nama file diapit oleh tanda double-quotation (misalkan:warna.htm). Setelah itu simpankan ke folder My Documents dengan namawarna.htm; lalu buka Windows Explorer\My Documents dan klik dua kalipada file warna.htm maka akan tertampil sebuah page HTML dengan latarbelakang dan teks warna yang berbeda.Hint: bila web-browser yang digunakan adalah Internet Explorer v6.0 ke atasbiasanya setiap script tidak akan langsung dijalankan; oleh sebab itu, klik kananpada pesan yang muncul dan pilih Allow Blocked Content



Klasifikasi sistem basis bilangan dalam sistem komputer modern: DECimal : basis bilangan ini terdiri dari rentang angka 0 s.d 9,

selengkapnya 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. Dengan demikian dapat disimpulkansetelah angka 9 adalah gabungan dari reset angka 1 dengan rentang 0 s.d 9dan seterusnya.Contoh: (23)10 = 2310 = DEC23

(907)10 = 90710 = DEC907

BINary digit / BIT (disebut juga Bilangan Biner) : basis bilangan ini hanyaterdiri dua bilangan yaitu 0, 1.Contoh: (101)2 = 1012 panjang data = 3 bit

(0010)2 = 00102 panjang data = 4 bit OCTadecimal : basis bilangan ini terdiri dari rentang: 0 s.d 7,

selengkapnya: 0,1,2,3,4,5,6,7.Contoh: (23)8 = 238 = 023Untuk lebih memahami basis bilangan 8 ini, berikut adalah contoh script:

document.writeln(023);

Simpankan script tersebut pada folder My Document dengan namaoktal.htm; lalu untuk menjalankannya, buka WindowsExplorer\My Documents dan klik dua kali pada file tersebut.

HEXadecimal : basis bilangan ini terdiri dari 15 deret yang terbagi dua,yakni 10 deret alphanumerik: 0 s.d 9 dan 5 deret alphabetikal: a s.d f.Mengapa deret alphabetikal disertakan, disebabkan secara teorimatematika jam-jam-an, sistem basis bilangan 16 tak lain adalah sistemjam-16, maka terdiri dari numerik: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15.Dengan alasan mulai numerik 10 s.d 15 melebihi dua digit, maka digunakanderet alphabetikal untuk menggantikan kelima numerik ini.Contoh: (a2)16 = A216 = 0xA2 = 0xa2Untuk lebih memahami basis bilangan 16 ini, berikut adalah contoh script:

document.writeln(0xa2);

Simpankan script tersebut pada folder My Document dengan namaheksal.htm; lalu untuk menjalankannya, buka WindowsExplorer\My Documents dan klik dua kali pada file tersebut



3. 1. 1. Konversi Basis Bilangan N ke DecimalMisalkan, sebuah bilangan dalam basis bilangan 10 diketahui sebagai

berikut:231maka dituliskan: (231)10 atau 2310 atau DEC231.Jika diuraikan dalam basis bilangan 10, maka numerik 231 dituliskan sebagaiberikut:(231)10 = 2-ratusan + 2-puluhan + 1-satuan

= 2* 210 + 2* 110 + 2* 010Ingat! Setiap bilangan dipangkatkan dengan 0 hasilnya 1 Setiap bilangan dipangkatkan dengan 1 hasilnya bilangan itu sendiri

Berdasar pendekatan di atas, dapat dilakukan konversi Basis Bilangan N kedalam DECimal.

Biner ke DesimalDirumuskan:

DEC

N

i

iia

02 ; i = 0,1,2,,N

a = 0 atau 1

Contoh: (0101)2 = (...)10Solusi:(0101)2 = 0* 32 + 1* 22 + 0* 12 + 1* 02

= 0 + 4 + 0 + 1 = 510= DEC5

Oktadesimal (Oktal) ke DesimalDirumuskan:

DEC

N

i

iia

08 ; i = 0,1,2,,N

a = 0,1,2,3,4,5,6,7

Contoh: (1105)8 = (...)10



Solusi:(1105)8 = 1* 38 + 1* 28 + 0* 18 + 5* 08

= 512 + 64 + 0 + 5 = 58110= DEC581

Dapat dibuktikan pada script JavaScript berikut ini:okt1105.htm


Heksadesimal (Heksal) ke DesimalDirumuskan:

DEC

N

i

iia

016 ; i = 0,1,2,,N

a = 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,,e,f

Contoh: (10c)16 = (...)10Solusi:(10c)16 = 1* 216 + 0* 116 + c* 016

= 1* 216 + 0* 116 + 12* 016= 256 + 0 + 12 = 26810= DEC268

Dapat dibuktikan pada script JavaScript berikut ini:hex10c.htm

document.writeln(0x10c);

3. 1. 2. Konversi Decimal ke Basis Bilangan NUntuk mendapatkan algoritma-nya, secara sederhana dilakukan

sebagai berikut:Misalkan: DEC231, jika diuraikan ke dalam Basis Bilangan 10 maka:231 10 = 23 sisa 1 Least Significant Digit (LSD)23 10 = 2 sisa 32 10 = 0 sisa 2 Most Significant Bit (MSB)

Dituliskan: 23110 atau (231)10



Cara lain dapat digunakan model berikut ini:

Gambar 3.1 Alur Konversi DEC ke Basis 10

Dengan algoritma yang sama, seperti di atas dapat dilakukan untuk basisbilangan berikut ini:

Desimal ke Basis Bilangan 2 (DEC BIN)Contoh: Tentukan DEC2121 dalam Biner.212110 = (...)2Solusi:2121 2 = 1060 sisa 1 Least Significant Bit (LSB)1060 2 = 530 sisa 0530 2 = 265 sisa 0265 2 = 132 sisa 1132 2 = 66 sisa 066 2 = 33 sisa 033 2 = 16 sisa 116 2 = 8 sisa 08 2 = 4 sisa 04 2 = 2 sisa 02 2 = 1 sisa 01 2 = 0 sisa 1 Most Significant Bit (MSB)

Dituliskan: 1000 0100 10012 Desimal ke Basis Bilangan 8 (DEC OCT)

Contoh: Tentukan DEC2121 dalam Oktal.212110 = (...)8Solusi:2121 8 = 265 sisa 1 Least Significant Digit (LSD)265 8 = 33 sisa 133 8 = 4 sisa 14 8 = 0 sisa 4 Most Significant Digit (MSD)



Dituliskan: 04111 atau 41118Dalam script JavaScript persoalan tersebut bisa dibuktikansebagai berikut:oktal.html


Desimal ke Basis Bilangan 16 (DEC HEX)Contoh: Tentukan DEC2121 dalam Heksal.212110 = (...)16Solusi:2121 16 = 132 sisa 9 Least Significant Digit (LSD)132 16 = 8 sisa 4

8 16 = 0 sisa 8 Most Significant Bit (MSB)Dituliskan: 0x849 atau 84916Dalam script JavaScript persoalan di atas bisa dibuktikansebagai berikut:heksal.htm

document.writeln("Hasilnya = ",0x849);

3. 1. 2. Konversi antar Basis Bilangan NMisalkan:Carilah: 0xE2 = (...)8Solusi: Algoritma konvensional basis bilangan yang diketahui dikonversikan

terlebih dahulu ke basis bilangan 10 (DECimal), lalu hasil dalam DECtersebut dikonversikan ke basis bilangan yang diinginkan.

Gambar 3.2 Skema Konversi Konvensional

Lebih jelasnya sebagai berikut:



Jika A adalah numerik dalam basis bilangan Nx yang diketahui, dan Badalah numerik basis bilangan Ny yang dicari maka: Konversikan A ke dalam DEC

Jawab:A = 0xe2 = (...)100xe2 = e* 116 + 2* 016

= 14*16 + 2*1 = (226)10= DEC226

Hasil numerik dalam DEC, dikonversikan ke basis bilangan Ny;didapatkan B.Jawab:DEC226 = B = (...)8226 8 = 28 sisa 2 Least Significant Digit (LSD)28 8 = 3 sisa 43 8 = 0 sisa 3 Most Significant Digit (MSD)

Dituliskan: 0342 atau 3428 Dan B adalah konversi A dalam basis bilangan Ny

Jawab:B = 0342 = 0xe2

Algoritma BCD8421 algoritma ini bekerja berdasar sistem kode binaryterhadap decimal; dimana setiap digit dalam sebuah numerik basis bilanganN (NDEC) saling bersifat independent, sehingga dapat dilakukan fractional(pemecahan/pemilahan).

Algoritma BCD8421 digunakan untuk memudahkan pengkonversianantar basis bilangan yang digunakan dalam sistem komputer (basis bilangandalam bahasa mesin), khususnya dari biner ke oktal atau heksal; maupunantar sebaliknya.

Dasar utama Algoritma BCD8421 adalah pemilahan setiap digitsebuah bit ke dalam partisi-partisi deret biner. Jika dikonversikan ke dalamheksal, maka partisi dirangkai sepanjang 4 digit (16=24), sedangkan jikadikonversikan ke dalam oktal, maka partisi dirangkai sepanjang 3 digit(8=23).Contoh: Heksal:

101101102 = 1011 0110partisi-y = 0110 = 0 + 1.22 + 1.21 + 0 = 6partisi-z = 1011 = 1.23 + 0 + 1.21 + 1.20 = 11 = B



maka dituliskan menjadi: B616 atau b616 atau 0xb6dengan kata lain, (10110110)2 = 0xb6 = DEC182

Oktal:101101102 = 010 110 110 (bila kosong, isikan dengan 0)partisi-y = 110 = 1.22 + 1.21 + 0 = 6partisi-z = 110 = 1.22 + 1.21 + 0 = 6partisi-w = 010 = 0.22 + 1.21 + 0 = 2maka dituliskan menjadi: 2668 atau 02668dengan kata lain, (10110110)2 = 02668 = DEC182

perhatikan partisi-y menempati posisi LSB / LSDUntuk kasus di atas penyelesaiannya dapat diuraikan sebagai berikut:0xe2 = (...)8Jika A1 adalah numerik dalam basis bilangan N (N bisa HEX atau OCT),dan B1 adalah numerik dalam basis bilangan M (M bisa OCT atau HEX),maka: Nyatakan setiap digit A1 dalam desimal-nya

Jawab:A1 = 0xe2Partisi-y = 2Partisi-z = e = 14

Kelompokkan setiap digit satu kelompok, dan konversikan dalam binerdengan panjang setiap kelompok 4bit (untuk HEX) atau 3bit (untukOCT)Jawab:Partisi-y = 2 = 0010Partisi-z = e = 14 = 1110

Hasil biner lalu digabung, dan dikelompokkan kembali dengan panjang4bit (untuk HEX) atau 3bit (untuk OCT).Jawab:Partisi-z di-concatenate-kan dengan Partisi-y, menjadi:11100010dilakukan fractional kembali sebagai berikut:11100010 011 100 010partisi-y = 010partisi-z = 100partisi-w = 011



Konversikan setiap partisi kedalam desimal (khusus ke dalam bentukHEX, konversikan setiap desimal ke dalam padanan konversinya, yaitu:A10, B11, dst), lalu di-concatenate-kan kembali.Jawab:partisi-y = 010 = 2partisi-z = 100 = 4partisi-w = 011 = 3di-concatenate-kan menjadi: 342 0342

Maka didapatkan B1 sebagai konversi A1 dalam basis bilangan M.Jawab:B1 = 0342 = (342)8 = 0xe2

Latihan:- Gunakan algoritma BCD8421 untuk menyelesaian persoalan berikut:(11011)2 = (...)16 = (...)8 ,dan buktikan bahwa hasil HEX dan OCT tersebut menghasilkan nilai DECyang sama.

Secara terdeskripsi, penyelesaian kasus di atas dapat dilihat sebagai berikut:Solusi:

Gambar 3.3 Skema Penyelesaian Algoritma BCD8421



3.2 Bilangan Pecahan (Floating-point Number)Jika sebelumnya, pembahasan lebih berfokus pada seputar bilangan

bulat (integer number system), maka pembahasan selanjutnya akan beralih padabilangan pecahan (floting-point number) khususnya untuk konversi antara basisbilangan di lingkungan bahasa mesin dengan DEC, sebagai basis bilangan dilingkungan user. Kadangkala di beberapa literatur menyebutnya FractionalBinary Number.

Sebagai catatan, jika user mengenal bilangan atau 0.5, maka dalamsistem komputer bilangan yang dikenal umumnya menggunakan 0.5dibandingkan .Jika user ingin memberi input: , maka diketikkan atau dituliskan ( 21 ), artinyabilangan 21 diapit oleh tanda ( dan ).Dasar bagaimana melakukan konversi Basis Bilangan N (BIN,OCT,HEX) keDECimal pada bentuk pecahan tetap berdasar pada bagaimana melakukankonversi pada bentuk bilangan bulat (integer) yang sebelumnya telahdipaparkan.

Lebih jelasnya, dapat disajikan sebagai berikut: Konversi Pecahan BIN DEC

Contoh:1101.1012 = ()10Solusi:1101.1012 = 0.1012 + 11012

= Bag.1 + Bag.2Eksekusi Bag.1:0.1012 = ()10

= 1.2-1 + 0 + 1.2-3= 0.5 + 0.125= 0.62510

Eksekusi Bag.2:11012 = ()10

= 1.23 + 1. 22 + 0 + 1.20= 8 + 4 + 1= 1310

Selanjutnya Bag.1 dan Bag.2 digabungkan dengan caramenjumlahkannya seperti berikut ini:



Bag.1 + Bag.2 = 0.62510 + 1310 = 13.62510maka, didapatkan:1101.1012 = (13.625)10

Konversi Pecahan OCT DECContoh:057.11 = 57.118 = ()10Solusi:57.118 = 0.118 + 578


= 1.8-1 + 1.8-2= 0.125 + 0.015625= 0.14062510


= 5. 81 + 7.80= 40 + 7= 4710

Selanjutnya Bag.1 dan Bag.2 digabungkan dengan caramenjumlahkannya seperti berikut ini:Bag.1 + Bag.2 = 0.14062510 + 4710 = 47.14062510maka, didapatkan:57.118 = (47.140625)10

Konversi Pecahan HEX DECContoh:0x57.11 = 57.1116 = ()10Solusi:57.1116 = 0.1116 + 5716




= 1.16-1 + 1.16-2= 0.0625 + 0.00390625= 0.0664062510


= 5. 161 + 7.160= 80 + 7= 8710

Selanjutnya Bag.1 dan Bag.2 digabungkan dengan caramenjumlahkannya seperti berikut ini:Bag.1 + Bag.2 = 0.0664062510 + 8710 = 87. 0664062510maka, didapatkan:57.1116 = (87. 06640625)10

Selanjutnya, bagaimanakah melakukan konversi sebaliknya, bentukpecahan, dari DECimal ke Basis Bilangan N (BIN,OCT,HEX), adalahseperti juga dilakukan pada bentuk bilangan bulat (integer).

Konversi Pecahan DEC BINContoh:13.62510 = ()2Solusi:13.62510 = 0.62510 + 1310


0.6252

1.25

0.252

0.50

0.502

1.00

0.002

0.00

selesai1 0 1

(0.101)2



Eksekusi Bag.2:1310 = ()213 2 = 6 sisa 1 Least Significant Bit (LSB)6 2 = 3 sisa 03 2 = 1 sisa 11 2 = 0 sisa 1 Most Significant Bit (MSB)

dituliskan menjadi: 11012


Konversi Pecahan DEC OCTContoh:47.14062510 = ()8Solusi:47.14062510 = 0.14062510 + 4710

= Bag.1 + Bag.2

Eksekusi Bag.1:0.14062510 = ()8

0.1406258

1.125

0.1258

1.008

0.00

0.00

selesai1 1

(0.11)8



Eksekusi Bag.2:4710 = ()847 8 = 5 sisa 7 Least Significant Digit (LSD)5 8 = 0 sisa 5 Most Significant Digit (MSD)



Konversi Pecahan DEC HEXContoh:87.0664062510 = ()16Solusi:87.0664062510 = 0.0664062510 + 8710

= Bag.1 + Bag.2

Eksekusi Bag.1:0.0664062510 = ()16

0.0664062516

1.0625

0.062516

1.0016

0.00

0.00

selesai1 1

(0.11)16



Eksekusi Bag.2:8710 = ()1687 16 = 5 sisa 7 Least Significant Digit (LSD)5 16 = 0 sisa 5 Most Significant Digit (MSD)



Berikutnya, akan dibahas bagaimana melakukan konversi bentuk pecahandari Basis Bilangan N ke Basis Bilangan M, antara basis bilangan dalambahasa mesin.

Misalkan: Bagaimanakah untuk OCT BINContoh:10.238 = ()2Solusi:Lakukan dengan dua kali proses, yaitu:Proses-1: OCTDECProses-2: DECBINJawab: OCTDEC

10.238 = 0.238 + 108= Bag.1 + Bag.2

Eksekusi Bag.1:0.238 = ()10

= 2.8-1 + 3.8-2= 0.25 + 0.046875= 0.29687510


= 1. 81 + 0.80



= 8 + 0= 810

Selanjutnya Bag.1 dan Bag.2 digabungkan dengan caramenjumlahkannya seperti berikut ini:Bag.1 + Bag.2 = 0.29687510 + 810 = 8.29687510maka, didapatkan:8.29687510 = ()2

OCTBIN8.29687510= 0.29687510 + 810


Eksekusi Bag.2:810 = ()28 2 = 4 sisa 0 Least Significant Bit (LSB)4 2 = 2 sisa 02 2 = 1 sisa 01 2 = 0 sisa 1 Most Significant Bit (MSB)dituliskan menjadi: 10002

Selanjutnya Bag.1 dan Bag.2 digabungkan dengan caramenjumlahkannya seperti berikut ini:Bag.1 + Bag.2 = 0.0101012 + 10002 = 1000.0101012maka, didapatkan:

0.3752

0.75

0.752

1.50

0.502

1.00

0.002

0.00

selesai1 0 1

0.18752

0.375

0.593752

1.1875

0.2968752

0.59375

010

(0.010101)2



User

encoder

DEC

decoder

BINOCTHEX

Machinebased

ComputerSystem

8.29687510 = (1000.010101)2 = (00001000.010101)2atau dengan kata lain, maka didapatkan:10.238 = 8.29687510 = 1000.0101012

Untuk mendapatkan konversi Bilangan Pecahan HEX BIN,algoritmanya seperti mendapatkan konversi Bilangan Pecahan OCT BIN, yakni konversikan terlebih dahulu ke dalam DEC.

3.3 Representasi Data dalam sistem komputerSecara umum, data yang dimasukkan seorang user ke dalam komputer

diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu: Angka disebut dengan alphanumerik, misalkan: -2, 0.5, -9.72, 89, dsb. Karakter (huruf) disebut dengan alphabetikal, yakni terdiri 26 mulai

dari a, b, c, ..., w, x, y, z. Simbol sejumlah tanda di luar alphanumerik dan alphabetikal, misalkan:

!, *, $, >, , , , , .Pada sistem komputer modern, sebuah data direprentasikan dalam Basis

Bilangan Biner, Oktadesimal, dan Heksadesimal, sehinga dibutuhkan sebuahblok pen-dekode (decoder) agar data-data yang telah diolah dan diproses olehsistem komputer dapat disajikan dalam bentuk yang dipahami oleh user.Untuk itu dibutuhkan standar sistem kode dalam sistem komputer. Umumnyadalam sistem komputer modern sistem kode yang digunakan adalah AmericanStandard Code for Information Interchange (ASCII) 8bit.

Gambar 3.4 Skema Representasi Data



Agar dapat memahami perihal ASCII 8 bit dapat digunakan contoh scriptberikut ini yang ditulis menggunakan JavaScript sebagai berikut:ascii8bit.htm

document.writeln("Menampilkankarakter ASCII dari kode 32 sampai dengan 255");

document.writeln("Kode ke-iKarakter yang ditampilkan");

for(i=32;i



Rangkuman

1. Basis bilangan pada sistem komputer modern menggunakan basis bilangan2 (biner, BInary digiT); khususnya dalam hal berkomunikasi antardevices/host), Basis Bilangan 16 (HEXadecimal), dan Basis Bilangan 8(OCTadecimal), yang digunakan untuk pengalamatan data atau instruksidi memory.

2. Sistem Komputer mengenal data yang di-input-kan dalam representasi:BIN (BINary), HEX (HEXadecimal), dan OCT (OCTal). Oleh sebab itudibutuhkan encoder untuk mengubah input dari user ke representasi datayang dikenal oleh sistem komputer.

3. Setiap karakter pada sistem komputer modern direpresentasikan denganpanjang 8bit yang disebut byte (alasannya karena sistem komputermenggunakan Sistem Pengkodean ASCII 8bit). Walapun sebenarnyaASCII menggunakan pengkodean karakter 7 bit, namun komputer tetapmenyimpan dalam format pengelompokan 8 bit. Sehingga, kesimpulannyasistem komputer modern menggunakan sistem pengkodean ASCII 8bit.

4. Bilangan yang dikenal dalam sistem komputer adalah Heksal(Heksadesimal) yang merupakan sistem bilangan dengan basis 16;Bilangan Oktal (oktadesimal) yang merupakan sistem bilangan denganbasis 8, dan Bilangan Biner (Binary digiT).

5. Bilangan yang digunakan user (manusia) adalah berbasis 10 (DECimal).


53 CPUPAGE 10

4 CPU (Central Processing Unit)

Overview

Unit yang bertanggung jawab untuk urusan pemrosesan dan pengolahan datadalam sistem komputer adalah Central Processing Unit (CPU). Kebanyakanorang awam salah mengartikan istilah CPU ini sebagai semua komponen-komponen mikroleketronika dalam satu unit komputer di luar monitorkomputer, keyboard, dan mouse; yakni isi dalam sebuah casing komputer.Padahal isi dalam casing komputer faktanya tidak hanya terdiri dari CPU saja,melainkan ada unit lain yang disebut dengan memory dan hard-disk. Untuk itudalam pembahasan bab ini akan mengulas dan mengekplorasi seluk-beluk danapa yang dimaksud dengan CPU, agar tidak terjadi salah pengertian danpemahaman lagi bahwa CPU bukan sekedar isi dalam casing komputer.

Tujuan

1. Mahasiswa mengenal CPU dan klasifikasi unit di dalamnya.2. Mahasiswa mengenal peran CPU dalam sistem komputer.3. Mahasiswa memahami register dan cara kerjanya dalam sistem komputer.4. Mahasiswa memahami ALU dan cara kerjanya dalam sistem komputer.


53 CPUPAGE 10

4 CPU (Central Processing Unit)

Overview

Unit yang bertanggung jawab untuk urusan pemrosesan dan pengolahan datadalam sistem komputer adalah Central Processing Unit (CPU). Kebanyakanorang awam salah mengartikan istilah CPU ini sebagai semua komponen-komponen mikroleketronika dalam satu unit komputer di luar monitorkomputer, keyboard, dan mouse; yakni isi dalam sebuah casing komputer.Padahal isi dalam casing komputer faktanya tidak hanya terdiri dari CPU saja,melainkan ada unit lain yang disebut dengan memory dan hard-disk. Untuk itudalam pembahasan bab ini akan mengulas dan mengekplorasi seluk-beluk danapa yang dimaksud dengan CPU, agar tidak terjadi salah pengertian danpemahaman lagi bahwa CPU bukan sekedar isi dalam casing komputer.

Tujuan

1. Mahasiswa mengenal CPU dan klasifikasi unit di dalamnya.2. Mahasiswa mengenal peran CPU dalam sistem komputer.3. Mahasiswa memahami register dan cara kerjanya dalam sistem komputer.4. Mahasiswa memahami ALU dan cara kerjanya dalam sistem komputer.


54 CPUPAGE 10

Sebuah sistem computer pada dasarnya turunan (varian) dari salah satucontoh sebuah system. Seperti diketahui bersama, bahwa sebuah sistemterdiri dari tiga elemen (unit) utama yang saling berinteraksi untuk mencapaitujuan/hasil tertentu, yakni: masukan (input), pemroses (processor)dankeluaran (output).

Gambar 4.1 Sistem sederhana

Begitu halnya dengan sebuah sistem komputer terdiri dari alat masukan, alatpemroses, dan alat keluaran. Alat pemroses dari sistem komiter terdiri daridua elemen (unit), yaitu Central Processing Unit (CPU) dan main-memory.Dengan demikian istilah CPU yang identik dengan isi dalam casing komputeradalah salah besar.Sebuah Central Processing Unit (CPU) sistem komputer terdiri dari: ControlUnit (CU), Arithmetic and Logic Unit (ALU), dan register.

Gambar 4.2 CPU


55 CPUPAGE 10

Untuk menjelaskan bagaimana mekanisme kerja CPU, maka perlu dibahasterlebih dahulu perihal jenis-jenis simpanan (memori) yang dikenal dandigunakan dalam sistem komputer.Dalam sistem komputer klasifikasi memori yang dikenal adalah: Register Main-memory: digunakan menampung data dan/atau instruksi yang akan

diproses dan hasil pengolahan. External-memory, terbagi ada dua bagian berdasar letaknya terhadap

sistem komputer, yakni:o Secondary-memory: menyimpan data/program secara permanen

dalam rentang waktu lama; lokasinya di luar processing-devicesnamun masih di dalam sistem komputer. Untuk itu disarankan agartidak secara frequently men-diskoneksi-kan external-memory darisistem komputer-nya.Contoh: Hard-disk.

Gambar 4.4 Secondary-memoryo Archival-memory: menyimpan data/program secara permanen dalam

rentang waktu lama; namun lokasinya di luar sistem komputer.Dibuat untuk tujuan mem-back-up (supporting) terhadap kapasitasexternal-memory. Oleh disebabkan sebagai supporting terhadapexternal-memory, disarankan agar tidak memfungsikan archival-memory sebagai Hard-disk, terlebih mengkoneksikannya ke sistemkomputer dalam rentang waktu lama, karena supply listrik yangmengalir terlalu lama kadang kala akan membuat sirkuit padaarchival-memory rusak (cepat aus)5. Contoh: tape-disk, floppy-disk,CD, DVD, USB-disk.

5 Wear, L.L.,"COMPUTERS, An Introduction to Hardware and SoftwareDesign", McGraw-Hill, 1991. p.159


56 CPUPAGE 10

Gambar 4.5 Archival-memory

Gambar 4.6 Skema sederhana Sistem Komputer modern4.1 Control Unit (CU)Tugas yang dilakukan oleh Control Unit adalah: Mengatur dan mengendalikan I/O devices. Mengambil instruksi-instruksi dari main-memory. Mengambil data dari main-memory bila dibutuhkan oleh proses. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan arithmatika atau

perbandingan logika; serta mengawasi kerja dari ALU. Menampung (menyimpankan secara sementara) hasil proses ke main-

memory.


57 CPUPAGE 10

Gambar 4.7 Relasi antar elemen utama dalam CPU4.2 Arithmetic and Logic Unit (ALU)Tugas yang dilakukan oleh ALU dalam sistem komputer adalah melakukansemua perhitungan arithmatika dan keputusan dari operasi logika sesuaidengan instruksi program yang ditetapkan.Empat operasi dasar arithmatika dan sepuluh operasi logika yang dilakukanoleh ALU adalah:a. Tambah (+)b. Kurang ()c. Kali (*)d. Bagi ()e. Lebih besar (>)f. Lebih besar atau sama

dengan ()g. Lebih kecil (


58 CPUPAGE 10

Pada ALU dikenal juga sebuah pencacah berbasis sirkuit mikroelektronikayang disebut dengan adder. Karena ALU melakukan semua operasiarithmatika dengan dasar penjumlahan.Misalkan:A9B4AA*Bmaka:A = 9+9+9+9= 36

Demikian juga, misalkan: 36 9, ini sama saja dengan mengurangkan 36terhadap 9 sebanyak 4 kali; sehingga:36 9 = 2727 9 = 1818 9 = 99 9 = 0

Dengan alasan inilah mengapa operasi dasar dari sebuah sistemkomputer, bahkan hanya untuk menampilkan sebuah string (kalimat) ke outputdevices, menggunakan operasi arithmatika. Khusus untuk menampung hasilpengolahan operasi arithmatika dan logika yang dilakukan oleh ALU,digunakan sebuah register yang disebut Accumulator (ACC).Contoh: sebuah bit data, 10101100 akan dijumlahkan dengan bit data lain,

01010001, yang sedang di-store di sebuah register A.Penjelasan: data yang sedang berada di register A adalah 01010001 olehControl Unit akan mengambil bit data 10101100 untuk dijumlahkan oleh ALUsebagai berikut:

Hasilnya: 11111101 akan ditampung di accumulator.

4.3 RegisterJika sebelumnya dikatakan main-memory adalah salah satu simpanan

yang ada dalam processing-devices pada sistem komputer, maka dalam CPUjuga dikenal sebuah unit simpanan yang disebut register.

0101000110101100

11111101

4x


59 CPUPAGE 10

Register merupakan sebuah unit simpanan dengan kapasitas kecil namunkecepatannya di atas main-memory yang bertugas menampung data/instruksiyang sedang diproses.Klasifikasi register: Berdasarkan instruksi yang sedang diproses:

o Instruction Register (IR): digunakan untuk menampung instruksi yangsedang diproses.

o Program Counter (PC): digunakan untuk menampung alamat main-memory yang berisi data/instruksi yang sedang diproses.

Berdasarkan data yang sedang diproses:o Operand register: digunakan untuk menampung data yang sedangdiproses.

o Accumulator: register yang digunakan untuk menampung hasilpengolahan proses operasi arithmatika dan proses operasi logikayang dilakukan oleh ALU.

4.4 Mekanisme Kerja CPU dan main-memoryUntuk menjelaskan secara sederhana bagaimana relasi kerja antara

CPU dan main-memory, dapat menggunakan contoh sebuah statementsederhana berikut ini:A A + B ;Ini menerangkan, ada empat nilai input diberikan ke dalam CPU untukmendapatkan hasil; dengan prosesnya sebagai berikut:

i. Tiga nilai masukan pertama adalah, isi B lalu operator +, dan isi Aii. Selanjutnya, input-value ke-4 yang dimasukkan ke dalam CPU adalah

operator assignment (=), yang selanjutnya hasil di-store-kan kembalike A.

Saat isi B, operator +, dan isi A dimasukkan ke register, ditampungterlebih dahulu di main-memory. Setelah register siap untuk digunakan, makadata dan alamat dipisahkan menurut register yang menangani. Disebabkanpengerjaan menggunakan operasi arithmatika, maka penanganan dari ControlUnit diambil alih oleh ALU. Hasil operasi yang dilakukan oleh ALU sebelumditampung ke main-memory, ditampung dulu di accumulator; jika tidak ada lagipengerjaan selanjutnya, maka hasil yang telah ditampung di accumulatordiambil oleh Control Unit untuk di-store-kan ke main-memory untuk selanjutnyaakan ditampilkan ke alat keluaran.


60 CPUPAGE 10

Dengan demikian, accumulator dibutuhkan jika pengerjaan yang diinstruksikanseperti berikut:A A + B C + 2*B ;

Agar jalur dari CPU dan main-memory lebih efisien, maka sebuah unitditambahkan untuk media simpanan sementara antara kedua elemen ini, yangdiklasifikasikan berdasar jenis: data atau alamat yang ditampungkan, yakni: Memory Data Register (MDR) digunakan untuk menampung data atau

instruksi hasil pengiriman dari memori utama ke CPU, ataumenampung data yang akan direkam ke memori utama dari hasilpengolahan oleh CPU.

Memory Address Register (MAR) digunakan untuk menampung alamatdata atau instruksi pada memori utama yang akan diambil atau yangakan diletakkan.Dengan alasan menghindari wasting-time antara kapasitas terbatas

register dan keterbatasan kecepatan main-memory, beberapa CPUmenggunakan cache-memory yang mempunyai kapasitas lebih lebardibandingkan register dengan kecepatan sangat tinggi dibandingkan main-memory agar kerja dari CPU lebih efisien dan mengurangi waktu yangterbuang. Cache-memory disusun berdasarkan kedekatannya dengan prosesor(level-1, level-2, level-3, dan seterusnya) semakin kecil level-nya, semakinkecil kapasitasnya namun kecepatan semakin tinggi dan menunjukkan semakinberperan dalam pemrosesan data/instruksi antara register dan main-memory.

Gambar 4.9 Hirarki memori

register

cache

main-memory

External-memory

Archival-memory

kecepatan semakin tinggi

kapasitas semakin kecilwaktu eksekusisemakin besar


61 CPUPAGE 10

Rangkuman

1. Processing-units sistem komputer modern terdiri dari CPU (CentralProcessing Unit) dan main-memory.

2. CPU merupakan tempat pemroses instruksi-instruksi program.3. CPU terdiri dari: unit kendali (Control Unit), register, dan Arithmetic and

Logic Unit, ALU, (unit aritmatika dan logika).4. CPU mempunyai beberapa alat penyimpan yang berukuran kecil yang

disebut dengan register.5. Memori yang dipergunakan di dalam sistem komputer, yaitu:

a. register: IR, PC, dan General-purpose registerb. main-memory, contoh: RAM dan ROMc. external-memory, terbagi dua:

i. secondary-memory (secondary-storage), contoh: Hard-diskii. Archival-memory, contoh: floppy-disk, CD/DVD, USB-disk

6. Register digunakan untuk menampung data dan/atau instruksi yang sedangdiproses.

7. Main-memory dipergunakan untuk menampung instruksi da

ce - 113 - sistem komputer ind

Documents

Pum 113 Slide Abnormalitas

Ce 06-La Tierra de Jesus

CE STE 11-15

paduka_pancaka by Swami Purnananda (1526 CE)

INBusiness Magazine issue 113

RP2018 - A3 Poster (CE) 2 · Title: RP2018 - A3 Poster (CE)_2 Created Date: 12/12/2017 4:47:11 PM

Volvo CE Spirit Magazine 55 INDONESIAN

BonaNova 113

Ce k & bilyet giro

Pertemuan 2 Schizophrenia by Ce

Keputusan Kepala Bapedal No. 113 Tahun 2000 Tentang ...puu-pi.menlh.go.id/pdf/ind/IND-PUU-7-2000-Kepdal No. 113 Tahun 2000...sendiri sebagai satu institusi maupun merupakan suatu bagian

Permen no.113 th_2014_lampiran

Sub sektorindustri, 113 133abas

[SIINTAN] [SISTEM INFORMASI PENDAPATAN]...113 73 PMD KERJASAMA PEMDA 113 74 PRG KERJASAMA PERORANGAN 113 75 HBH HIBAH 113 76 SHR SHARING FEE 113 77 BLM BEASISWA ADIK BELMAWA 113 78

Pmk 113 pmk05_2012

07 Metode CR,PP,CE (Wk 7)

Tabloid Simpang5 #113

Majalah balipost edisi 113

Almere, Mandolinestraat, 113

Penilaian Lengkap 1 - 113

Lampiran Permendagri No 113

Case Report CE II

Ce Perley 1979

Pandu an Toko Ce Pat

PROTOKOL - biofarmaka.ipb.ac.idbiofarmaka.ipb.ac.id/biofarmaka/2014/Riskesdas2013 - Protocol.pdfA Kuesioner RKD13.RT dan RKD13.IND, dan Pedoman B SK Menkes No. 113/Menkes/SK/III/2012

Kutipan Pasal 113

EDU5900 (CE)

133. 113 Lorong Kematian.pdf

Disagreement CE

Devadas Pranassery _ KSEB, CE (CC) N _ Testimonial

15 Duetos ce Jazz para saxo

Menjelaskantentangcleanupdansisip ind (ind)

113 2 pdri

Penge Ce Kan

Keputusan Kepala Bapedal No. 113 Tahun 2000 Tentang ...storage.jak-stik.ac.id/ProdukHukum/LingkunganHidup/IND-PUU-7-2000... · Untuk dapat menyelanggarakan pelayanan laboratorium