komputer hardware

Perkembangan Hardware Komputer

---

Hampir seluruh aspek kehidupan manusia saat ini tidak dapat dilepaskan dari teknologi, khususnya teknologi komputer. Dapat dilihat bahwa untuk menuliskan suatu dokumen, orang cenderung sudah meninggalkan mesin ketik manual dan sudahdigantikan perannya oleh komputer. Kasir di suatu pertokoan besar (supermarket) sudahmenggunakan peralatan otomatis berupa komputer yang didisain khusus untukkeperluan itu. Kumpulan lagu-lagu yang sebelumnya hanya dapat didengarkan melaluimedia kaset atau piringan hitam, saat ini sudah mulai dikemas dalam bentuk compactdisk (CD) yang dapat didengarkan dengan menggunakan komputer multimedia. Belumlagi perkembangan teknologi komputer di bidang kesehatan yang maju sangat pesatuntuk membantu diagnosa penyakit dan proses penyembuahnnya. Dan masih banyaklagi bidang-bidang kehidupan manusia yang saat ini sudah menggunakan peralatankomputer.
Pada pembahasan yang lain telah dibahas bahwa komputer merupakan suatu peralatan elektronikyang dapat menerima input, mengolah input, memberikan informasi, menggunakansuatu program yang tersimpan di memori komputer, dapat menyimpan program danhasil pengolahan, serta bekerja secara otomatis.Dari definisi tersebut terdapat tiga istilah penting, yaitu input (data), pengolahan data,dan informasi (output). Pengolahan data dengan menggunakan komputer dikenaldengan nama pengolahan data elektronik (PDE) atau Elecronic Data Processing (EDP).Data adalah kumpulan kejadian yang diangkat dari suatu kenyataan (fakta),dapat berupa angka-angka, huruf, simbol-simbol khusus, atau gabungan dari ketiganya.Data masih belum dapat bercerita banyak sehingga perlu diolah lebih lanjut. Pengolahandata merupakan suatu proses manipulasi dari data ke dalam bentuk yang lebih bergunadan lebih berati, yaitu berupa suatu informasi. Dengan demikian, informasi adalah hasildari suatu kegiatan pengolahan data yang memberikan bentuk yang lebih bermakna darisuatu fakta. Oleh karena itu, pengolahan data elektronik adalah proses manipulasi daridata ke dalam bentuk yang lebih bermakna berupa suatu informasi denganmenggunakan suatu alat elektronik, yaitu komputer.
Untuk mencapai itu komputer harus didukung oleh elemen-elemen yang terdiridari perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), dan brainware. Perangkatkeras adalah peralatan komputer itu sendiri, perangkat lunak adalah program yang berisiperintah-perintah untuk melakukan proses tertentu, dan brainware adalah manusia yangterlibat di dalam mengoperasikan serta mengatur sistem komputer. Ketiga elemensistem komputer tersebut harus saling berhubungan dan membentuk satu kesatuan.Perangkat keras tanpa perangkat lunak tidak akan berarti apa-apa, hanya berupa bendamati. Kedua perangkat keras dan lunak juga tidak dapat berfungsi jika tidak adamanusia yang mengoperasikannya.Struktur Dan Fungsi KomputerStruktur komputer didefinisikan sebagai cara-cara dari tiap komponen saling terkait.Struktur sebuah komputer secara sederhana, dapat digambarkan dalam diagram blokpada Gambar dibawah ini.Sedangkan fungsi komputer didefinisikan sebagai operasi masing-masing komponensebagai bagian dari struktur. Adapun fungsi dari masing-masing komponen dalamstruktur di atas adalah sebagai berikut:

1. Input Device (Alat Masukan)Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukandata atau perintah ke dalam komputer2. Output Device (Alat Keluaran)
2. Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaransebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), softcopy(ke monitor), ataupun berupa suara.
3. I/O PortsBagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem.Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini.
4. CPU (Central Processing Unit)CPU merupakan otak sistem komputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional,yaitu: ALU (Arithmetical Logical Unit) sebagai pusat pengolah data, dan CU (ControlUnit) sebagai pengontrol kerja komputer.
5. MemoriMemori terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal dan memori eksternal.Memori internal berupa RAM (Random Access Memory) yang berfungsi untukmenyimpan program yang kita olah untuk sementara waktu, dan ROM (Read OnlyMemory) yaitu memori yang haya bisa dibaca dan berguna sebagai penyediainformasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan.
6. Data BusAdalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem komputer. Karenapada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data,maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat.Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnyabidirectional, artinya CPU dapat membaca dan menirma data melalui data bus ini.Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel.
7. Address BusDigunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transferdata. Pada jalur ini, CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan ditulis ataudibaca.Address bus biasanya terdiri atas 16, 20, 24, atau 32 jalur paralel.8. Control BusControl Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus danAddress Bus. Terdiri atas 4 samapai 10 jalur paralel.

INPUT DEVICEInput device adalah alat yang digunakan untuk menerima input dari luar sistem,dan dapat berupa signal input atau maintenance input. Di dalam sistem komputer, signalinput berupa data yang dimasukkan ke dalam sistem komputer, sedangkan maintenanceinput berupa program yang digunakan untuk mengolah data yang dimasukkan. Dengandemikian, alat input selain digunakan untuk memasukkan data juga untuk memasukkanprogram. Beberapa alat input mempunyai fungsi ganda, yaitu disamping sebagai alatinput juga berfungsi sebagai alat output sekaligus. Alat yang demikian disebut sebagaiterminal. Terminal dapat dihubungkan ke sistem komputer dengan menggunakan kabellangsung atau lewat alat komunikasi.Terminal dapat digolongkan menjadi non intelligent terminal, smart terminal, danintelligent terminal.- Non intelligent terminalHanya berfungsi sebagai alat memasukkan input dan penampil output, dan tidakbisa diprogram karena tidak mempunyai alat pemroses. Peralatan seperti ini jugadisebut sebagai dumb terminal.- Smart terminalMempunyai alat pemroses dan memori didalamnya sehingga input yang telanjurdimasukkan dapat dikoreksi kembali. Walaupun demikian, terminal jenis ini tidakdapat diprogram oleh pemakai, kecuali oleh pabrik pembuatnya.- Intelligent terminal dapat diprogram oleh pemakai.Peralatan yang hanya berfungsi sebagai alat input dapat digolongkan menjadi alat inputlangsung dan tidak langsung.- Alat input langsungyaitu input yang dimasukkan langsung diproses oleh alat pemroses. Alat inputlangsung dapat berupa papan ketik (keyboard), pointing device (misalnya mouse,touch screen, light pen, digitizer graphics tablet), scanner (misalnya magnetic inkcharacter recognition, optical data reader atau optical character recognition reader),sensor (misalnya digitizing camera), voice recognizer (misalnya microphone).- Alat input tidak langsungHarus melalui media tertentu sebelum suatu input diproses oleh alat pemroses. alatinput tidak langsung misalnya keypunch yang dilakukan melalui media punched card(kartu plong), key-to-tape yang merekam data ke media berbentuk pita (tape), sebelum diproses oleh alat pemroses, dan key-to-disk yang merekam data ke mediamagnetic disk (misalnya disket atau harddisk) sebelum diproses lebih lanjut.Penggunaan KeyboardPenciptaan keyboard komputer di ilhami oleh penciptaan mesin ketik yang dasarrancangannya dibuat dan dipatenkan oleh Christopher Latham pada tahun 1868 danbanyak dipasarkan pada tahun 1877 oleh Perusahaan Remington.Keyboard komputer pertama disesuaikan dari kartu pelubang (punch card) dan teknologipengiriman tulisan jarak jauh (Teletype). Tahun 1946 komputer ENIAC menggunakanpembaca kartu pembuat lubang (punched card reader) sebagai alat input dan output.Bila mendengar kata “keyboard” maka pikiran kita tidak lepas dari adanya sebuahkomputer, karena keyboard merupakan sebuah papan yang terdiri dari tombol-tomboluntuk mengetikkan kalimat dan simbol-simbol khusus lainnya pada komputer.Keyboard dalam bahasa Indonesia artinya papan tombol jari atau papan tuts.Keyboard pun telah mengalami perubahan, keyboard pertama terkenal dengan namaDvorak dan keyboard yang dikenal kini bernama Qwerty. Perbedaannya terletak padajumlah dan posisi tombolnya.Gambar keyboardPada keyboard qwerty terdapat tombol-tombol huruf (alphabet) A – Z, a – z, angka(numeric) 0 - 9, tombol dan karakter khusus seperti : ` ~ @ # $ % ^ & * ( ) _ - + = < > / , .? : ; “ ‘ \ , tombol fungsi (F1 – F12), serta tombol-tombol khusus lainnya yang jumlahseluruhnya adalah 104 tuts. Keyboard dihubungkan ke komputer dengan sebuah kabelyang terdapat pada keyboard. Ujung kabel tersebut dimasukkan ke dalam port yangterdapat pada CPU komputer.Dvorak ModelQwerty ModelHal.6Penggunaan MouseMouse pertama ditemukan oleh Douglas Engelbart dari Stanford Research Institutepada tahun 1963. Mouse adalah satu dari beberapa alat penunjuk (pointing device) yangdikembangkan untuk oN Line System (NLS) milik Engelbard. Selain mouse, yang padamulanya disebut “bug”, juga dikembangkan beberapa alat pendeteksi gerakan tubuhyang lain, misalnya alat yang diletakkan di kepala untuk mendeteksi gerakan dagu.Karena kenyamanan dan kepraktisannya, mouse-lah yang dipilih.Mouse pertama berukuran besar, dan menggunakan dua buah roda yang saling tegaklurus untuk mendeteksi gerakan ke sumbu X dan sumbu Y. Engelbart kemudianmematenkannya pada 17 November 1970, dengan nama Penunjuk posisi X-Y untuksistem tampilan grafis (X-Y Position Indicator For A Display System) dengan tujuanpengguna memakai mouse dengan satu tangan secara terus-menerus, sementaratangan lainnya mengoperasikan alat seperti keyboard dengan lima tombol.MOUSE BOLAPerkembangan selanjutnya dilakukan oleh Bill English di Xerox PARC pada awal tahun1970. Ia menggunakan bola yang dapat berputar kesegala arah, kemudian putaran bolatersebut dideteksi oleh roda-roda sensor didalam mouse tersebut. Pengembangan tipeini kemudian melahirkan mouse tipe Trackball, yaitu jenis mouse terbalik dimanapengguna menggerakkan bola dengan jari, yang populer antara tahun 1980 sampai1990. Xerox PARC juga mempopulerkan penggunaan keyboard QWERTY dengan duatangan dan menggunakan mouse pada saat dibutuhkan saja.Gambar Mouse BolaMOUSE OPTICALSelain mouse bola, saat ini banyak digunakan mouse optikal. Mouse optikal lebih ungguldari mouse bola karena lebih akurat dan perawatannya lebih mudah dibandingkanmouse bola. Mouse optikal tidak perlu dibersihkan, berbeda dengan mouse bola yangPS2Serial PortHal.7harus sering dibersihkan karena banyak debu yang menempel pada bolanya. Mouseoptikal pertama dibuat oleh Steve Kirsch dari Mouse Systems Corporation. Mouse jenisini menggunakan LED (light emitting diode) dan photo dioda untuk mendeteksi gerakanmouse. Mouse optikal pertama hanya dapat digunakan pada alas (mousepad) khususyang berwarna metalik bergaris-garis biru--abu-abu. Mouse optikal saat ini dapatdigunakan hampir di semua permukaan padat dan rata, kecuali permukaan yangmemantulkan cahaya. Mouse optikal saat ini bekerja dengan menggunakan sensor optikyang menggunakan LED sebagai sumber penerangan untuk mengambil beribu-ribuframe gambar selama mouse bergerak. Perubahan dari frame-frame gambar tersebutditerjemahkan oleh chip khusus menjadi posisi X dan Y yang kemudian dikirim kekomputer.Gambar Mouse OpticalDari semua perkembangan mouse, yang tidak banyak berubah adalah jumlahtombolnya. Semua mouse memiliki tombol antara satu sampai tiga buah. Mousepertama memiliki satu tombol. Kebanyakan mouse saat ini, yang didesain untukMicrosoft Windows, memiliki dua tombol. Beberapa mouse modern juga memiliki sebuahWheel untuk mempermudah scrolling. Sementara itu, Apple memperkenalkan mousesatu tombol, yang tidak berubah hingga kini.MOUSE LASERMouse laser pertama kali diperkenalkan oleh Logitech, perusahaan mouse terkemukayang bekerja sama dengan Agilent Technologies pada tahun 2004, dengan namaLogitech MX 1000. Logitech mengklaim bahwa mouse laser memiliki tingkat akurasi 20kali lebih besar dari mouse optikal. Dasar kerja mouse optikal dan mouse laser hampirsama, perbedaannya hanya penggunaan laser kecil sebagai pengganti LED digunakanoleh mouse optikal. Saat ini mouse laser belum banyak digunakan, mungkin karenaharganya yang masih mahal.USB OpticalMacOS’ MouseHal.8Gambar MouseMouse modern juga sudah banyak yang tanpa kabel, yaitu menggunakan teknologiwireless seperti Infra Red, gelombang radio ataupun Bluetooth. Mouse wireless yangpopuler saat ini menggunakan gelombang radio ataupun Bluetooth. Sedangkan mouseyang menggunakan Infra Red kurang begitu populer karena jarak jangkauannya yangterbatas, selain itu juga kurang praktis karena antara mouse dan penerimanya tidakboleh terhalang.Penggunaan ScannerScanner adalah suatu alat elektronik yang fungsinya mirip dengan mesin fotokopi. Mesinfotocopy hasilnya dapat langsung dilihat pada kertas sedangkan scanner hasilnyaditampilkan pada layar monitor komputer dahulu kemudian baru dapat diubah dandimodifikasi dengan menggunakan software-software aplikasi yang ada seperti AdobePhotoshop dan lain-lain, sehingga tampilan dan hasilnya menjadi bagus, yang kemudiandapat disimpan sebagai file text, dokumen dan gambar.Bentuk dan ukuran scanner bermacam-macam, ada yang besarnya seukuran dengankertas folio ada juga yang seukuran postcard, bahkan yang terbaru, berbentuk penayang baru diluncurkan oleh perusahaan WizCom Technologies Inc. Scanner berukuranpena tersebut bisa menyimpan hingga 1.000 halaman teks cetak dan kemudianmentransfernya ke sebuah komputer pribadi (PC). Scanner berukuran pena tersebutdinamakan Quicklink. Pena scanner itu berukuran panjang enam inci dan beratnyasekitar tiga ons. Scanner tersebut menurut WizCom dapat melakukan pekerjaannyasecara acak lebih cepat dari scanner yang berbentuk datar. Data yang telah diambildengan scanner itu, bisa dimasukkan secara langsung ke semua aplikasi komputer yangmengenali teks ASCII. Perbedaan tiap scanner dari berbagai merk terletak padapemakaian teknologi dan resolusinya. Pemakaian teknologi misalnya penggunaantombol-tombol digital dan teknik pencahayaan.Laser Wireless LogitechMX-1000Wireless 2 tombolHal.9Kebanyakan scanner dijalankan pada 1-bit (binary digit / angka biner), 8-bit (256 warna),dan 24 bit (lebih dari 16 juta warna). Untuk mendapatkan hasil yang sangat baikdianjurkan menggunakan scanner dengan bit yang besar agar resolusi warna lebihbanyak dan bagus.Gambar ScannerDigital CameraSalah satu input device yang sedang marak belakangan ini adalah digital camera.Dengan adanya alat ini, kita dapat lebih mudah memasukan data berupa gambar apasaja, dengan ukuran yang relatif cukup besar, ke dalam komputer kita. Digital camerayang beredar dipasaran saat ini ada berbagai macam jenis, mulai dari jenis kamerauntuk mengambil gambar statis, sampai dengan kamera yang dapat merekam gambardinamis seperti videoGambar KameraMic (Microphone)Kalau camera digunakan untuk memasukkan input berupa gambar (dan suara), makamic digunakan hanya untuk memasukkan input berupa suara. Penggunaan mic tentusaja memerlukan perangkat keras tambahan untuk menerima input suara tersebut yaitusound card, dan speaker untuk mendengarkan hasil rekaman suara.WebCamHal.10OUTPUT DEVICEOutput yang dihasilkan dari pemroses dapat digolongkan menjadi empat bentuk, yaitutulisan (huruf, angka, simbol khusus), image (dalam bentuk grafik atau gambar), suara,dan bentuk lain yang dapat dibaca oleh mesin (machine-readable form). Tiga golonganpertama adalah output yang dapat digunakan langsung oleh manusia, sedangkangolongan terakhir biasanya digunakan sebagai input untuk proses selanjutnya darikomputer. Peralatan output dapat berupa:1. Hard-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk mencetak tulisan dan imagepada media keras seperti kertas atau film. Sifatnya adalah permanen dan lebihportable (dapat dilepas dari alat outputnya dan dapat dibawa ke mana-mana). Alatyang umum digunakan untuk ini adalah printer, plotter, dan alat microfilm.2. Soft-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk menampilkan tulisan dan imagepada media lunak yang berupa sinyal elektronik, seperti video display, flat panel,dan speaker.3. Drive device atau driver, yaitu alat yang digunakan untuk merekam simbol dalambentuk yang hanya dapat dibaca oleh mesin pada media seperti magnetic disk (diskdrive) atau magnetic tape (tape drive). Alat ini berfungsi ganda, sebagai alat outputdan juga sebagai alat input.Printer dan PlotterPrinter dan plotter adalah jenis hard-copy device, karena keluaran hasil proses dicetakdi atas kertas. Printer memiliki berbagai macam bentuk dan ukuran, serta ketajamanhasil cetak. Ukuran kertas yang dapat digunakan pun beragam.Tetapi, untuk mencetak di atas kertas dengan ukuran yang sangat besar, digunakanlah plotter.
Monitor adalah salah satu jenis soft-copy device, karena keluarannya adalah berupasignal elektronik, dalam hal ini berupa gambar yang tampil di layar monitor. Gambaryang tampil adalah hasil pemrosesan data ataupun informasi masukan. Monitor memilikiberbagai ukuran layar seperti layaknya sebuah televisi. Tiap merek dan ukuran monitormemiliki tingkat resolusi yang berbeda. Resolusi inilah yang akan menentukanketajaman gambar yang dapat ditampilkan pada layar monitor. Jenis-jenis monitor saatini sudah sangat beragam, mulai dari bentuk yang besar dengan layar cembung, sampaidengan bentuk yang tipis dengan layar datar (flat).Gambar MonitorInfocusInfocus hampir sama dengan monitor. Fungsinya adalah untuk menampilkangambar/visual hasil pemrosesan data. Hanya saja, infocus memerlukan obyek lainsebagai media penerima pancaran singnal-signal gambar yang dipancarkan. Mediapenerima tersebut sebaiknya memiliki permukaan datar dan berwarna putih (terang).Biasanya yang digunakan adalah dinding putih, whiteboard, ataupun kain/layar putihyang dibentangkan.Gambar InfocusMonitor Dengan Light PenMonitor Layar DatarHal.12CPU (CENTRAL PROCESSING UNIT)CPU merupakan tempat pemroses instruksi-instruksi program, yang pada komputermikro disebut dengan micro-processor (pemroses mikro). Pemroses ini berupa chipyang terdiri dari ribuan hingga jutaan IC. Dalam dunia dagang, pemroses ini diberi namasesuai dengan keinginan pembuatnya dan umumnya ditambah dengan nomor seri,misalnya dikenal pemroses Intel 80486 DX2-400 (buatan Intel dengan seri 80486 DX2-400 yang dikenal dengan komputer 486 DX2), Intel Pentium 100 (dikenal dengankomputer Pentium I), Intel Pentium II-350, Intel Pentium III-450, Intel Celeron 333, AMDK-II, dan sebagainya. Masing-masing produk ini mempunyai kelebihan dan kekuranganmasing-masing.Gambar ProcessorCPU terdiri dari dua bagian utama yaitu unit kendali (control unit) dan unit aritmatika danlogika (ALU).
Disamping itu, CPU mempunyai beberapa alat penyimpan yang berukurankecil yang disebut dengan register.- CU (Control Unit) / Unit KendaliUnit ini bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada padasistem komputer. Unit kendali akan mengatur kapan alat input menerima data dankapan data diolah serta kapan ditampilkan pada alat output. Unit ini jugamengartikan instruksi-instruksi dari program komputer, membawa data dari alat inputke memori utama, dan mengambil data dari memori utama untuk diolah. Bila adainstruksi untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendaliakan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa olehunit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada saatnya akan disajikanke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:

• Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
• Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama,Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
• Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandinganlogika serta mengawasi kerja dari ALU.
• Menyimpan hasil proses ke memori utama.-

ALU (Arithmatic and Logic Unit)Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika(matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semuaoperasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yangdigunakan disebut adder.Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuaidengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operanddengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak samadengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), danlebih besar atau sama dengan (³ ).RegisterRegister merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukuptinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sedang diprosessementara data dan instruksi lainnya yang menunggu giliran untuk diproses masihdisimpan di dalam memori utama. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagaiingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otakdapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yangmengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungandan perbandingan logika.Program yang berisi kumpulan dari instruksi-instruksi dan data diletakkan di memoriutama yang diibaratkan sebagai sebuah meja. Kita mengerjakan program tersebutdengan memproses satu per satu instruksi-instruksi yang ada didalamnya, dimulai dariinstruksi yang pertama dan berurutan hingga yang terakhir. Instruksi ini dibaca dandiingat (instruksi yang sedang diproses disimpan di register).Misalnya instruksi berbunyi HITUNG C = A + B, maka kita membutuhkan data untuknilai A dan B yang masih ada di meja (tersimpan di memori utama). Data ini dibaca danmasuk ingatan kita (data yang sedang diproses disimpan di register), yaitu misalnya Abernilai 2 dan B bernilai 3. Saat ini ingatan otak kita telah tersimpan suatu instruksi, nilai A, dan nilai B, sehingga nilai C dapat dihitung yaitu sebesar 5 (proses perhitungan ini dilakukan di ALU). Hasil dari perhitungan ini perlu dituliskan kembali ke meja (hasilpengolahan disimpan kembali ke memori utama). Setelah semua selesai, kemungkinandata, program, dan hasilnya disimpan secara permanen untuk keperluan di lain harisehingga perlu disimpan di dalam lemari kabinet (penyimpanan sekunder).Dengan demikian, ada tiga macam memori yang dipergunakan di dalam sistemkomputer, yaitu:

1. Register, digunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang sedang diproses.
2. Main memory, dipergunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang akandiproses dan hasil pengolahan.
3. Secondary storage, dipergunakan untuk menyimpan program dan data secarapermanen.Ada banyak register yang terdapat pada CPU dan masing-masing sesuai denganfungsinya.
   

Di bawah ini akan diberikan penjelasan secara garis besar dari masingmasingregister:

• Instruction Register (IR) digunakan untuk menyimpan instruksi yang sedangdiproses.
• Program Counter (PC) adalah register yang digunakan untuk menyimpan alamatlokasi dari memori utama yang berisi instruksi yang sedang diproses. Selamapemrosesan instruksi oleh CPU, isi dari PC diubah menjadi alamat dari memoriutama yang berisi instruksi berikutnya yang mendapat giliran akan diproses,sehingga bila pemrosesan sebuah instruksi selesai maka jejak instruksiselanjutnya di memori utama dapat dengan mudah didapatkan.
• General purpose register, yaitu register yang mempunyai kegunaan umum yangberhubungan dengan data yang sedang diproses. Sebagai contoh, register jenisini yang digunakan untuk menampung data yang sedang diolah disebut denganoperand register, sedang untuk menampung hasil pengolahan disebutaccumulator.
• Memory data register (MDR) digunakan untuk menampung data atau instruksihasil pengiriman dari memori utama ke CPU atau menampung data yang akandirekam ke memori utama dari hasil pengolahan oleh CPU.5. Memory address register (MAR) digunakan untuk menampung alamat data atauinstruksi pada memori utama yang akan diambil atau yang akan diletakkan.Hal.15Sebagai tambahan dari register, beberapa CPU menggunakan suatu cache memoryyang mempunyai kecepatan sangat tinggi dengan tujuan agar kerja dari CPU lebihefisien dan mengurangi waktu yang terbuang. Tanpa cache memory, CPU akanmenunggu sampai data atau instruksi diterima dari memori utama, atau menunggu hasilpengolahan selesai dikirim ke memori utama baru proses selanjutnya bisa dilakukan.Padahal proses dari memori utama lebih lambat dibanding kecepatan register sehinggaakan banyak waktu terbuang. Dengan adanya cache memory, sejumlah blok informasipada memori utama dipindahkan ke cache memory dan selanjutnya CPU akan selaluberhubungan dengan cache memory.Array ProcessorBila sejumlah besar dari perhitungan harus dilakukan, maka untuk mempercepat prosesbiasanya dipergunakan unit tambahan yang disebut dengan array processor atau coprocessor.Unit ini terpisah dari unit lainnya yang dapat ditambahkan pada pemrosesutamanya. Dengan perkembangan teknologi sekarang, unit pemroses tambahan inisudah tidak diperlukan lagi karena pemroses mikro yang ada sudah mampu menanganiperhitungan dengan kemampuan dan kecepatan yang sangat tinggi. Teknologipemroses tambahan ini diperlukan untuk komputer-komputer mikro lama, misalnya yangmasih menggunakan pemroses utama seri 8088 hingga 80486.Gambar Array ProcessorMEMORICPU hanya dapat menyimpan data dan instruksi di register yang berukuran kecilsehingga tidak dapat menyimpan semua informasi yang dibutuhkan untuk keseluruhanproses program. Untuk mengatasi hal ini, maka CPU harus dilengkapi dengan alatpenyimpan yang berkapasitas lebih besar yaitu memori utama. Unit ini dapatdibayangkan sebagai sekumpulan kotak-kotak yang masing-masing dapat menyimpansepenggal informasi baik berupa data maupun instruksi. Tiap-tiap lokasi dari kotakHal.16ditunjukkan oleh suatu alamat (address), yaitu berupa nomor yang menunjukkan lokasitertentu dari kotak memori.Ukuran memori ditunjukkan oleh satuan byte, misalnya 1 Mb, 4 Mb, 8 Mb, 256 Mb, 512Mb atau bahkan ada yang sampai 1 Gb. Pada umumnya 1 byte memori terdiri dari 8 –32 bit (binary digit), yaitu banyaknya digit biner (0 atau 1) yang mampu disimpan dalamsatu kotak memori.Random Access Memory (RAM)Semua data dan program yang dimasukkan melalui alat input akan disimpan terlebihdahulu di memori utama (Primary Storage), khususnya RAM, yang dapat diakses secaraacak (dapat diisi/ditulis, diambil, atau dihapus isinya) oleh pemrogram dan sifatbyatemporary. Struktur RAM terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu:
• Input storage, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan melalui alatinput.
• Program storage, digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksiprogram yang akan diakses.
• Working storage, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan hasilpengolahan.
• Output storage, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan datayang akan ditampilkan ke alat output.Gambar RAMGambar RAMRead Only Memory (ROM)Dari namanya, ROM hanya dapat dibaca sehingga pemrogram tidak bisa mengisisesuatu ke dalam ROM. ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya berupa sistemoperasi yang terdiri dari program-program pokok yang diperlukan oleh sistem komputer,seperti misalnya program untuk mengatur penampilan karakter di layar, pengisiantombol kunci papan ketik untuk keperluan kontrol tertentu, dan bootstrap program.Program bootstrap diperlukan pada saat pertama kali sistem komputer diaktifkan.

Proses mengaktifkan komputer pertama kali ini disebut dengan booting, yang dapatberupa cold booting atau warm booting.- Cold booting merupakan proses mengaktifkan sistem komputer pertama kali untukmengambil program bootstrap dari keadaan listrik komputer mati menjadi hidup.- Warm booting merupakan proses pengulangan pengambilan program bootstrappada saat komputer masih hidup dengan cara menekan tiga tombol tombol padapapan ketik sekaligus, yaitu Ctrl, Alt, dan Del. Proses ini biasanya dilakukan bilasistem komputer macet, daripada harus mematikan aliran listrik komputer danmenghidupkannya kembali.Instruksi-instruksi yang tersimpan di ROM disebut dengan microinstruction atau firmwarekarena hardware dan software dijadikan satu oleh pabrik pembuatnya. Isi dari ROM initidak boleh hilang atau rusak karena bila terjadi demikian, maka sistem komputer tidakakan bisa berfungsi. Oleh karena itu, untuk mencegahnya maka pabrik pembuatnyamerancang ROM sedemikian rupa sehingga hanya bisa dibaca, tidak dapat diubah-ubahisinya oleh orang lain. Selain itu, ROM bersifat non volatile supaya isinya tidak hilangbila listrik komputer dimatikan.Pada kasus yang lain memungkinkan untuk mengubah isi ROM, yaitu dengan caramemprogram kembali instruksi-instruksi yang ada di dalamnya. ROM jenis ini berbentukchip yang ditempatkan pada rumahnya yang mempunyai jendela di atasnya. ROM yangdapat diprogram kembali adalah PROM (Programmable Read Only Memory), yanghanya dapat diprogram satu kali dan selanjutnya tidak dapat diubah kembali. Jenis lainadalah EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) yang dapat dihapusdengan sinar ultraviolet serta dapat diprogram kembali berulang-ulang. Disamping itu,ada juga EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) yangdapat dihapus secara elektronik dan dapat diprogram kembali.BUSHubungan antara CPU dengan memori utama ataupun dengan alat-alat input/output(I/O) dilakukan melalui suatu jalur yang disebut dengan bus. Hubungan antara CPUdengan memori utama melalui jalur bus yang dilekatkan pada MDR, MAR, dan unitkendali dalam CPU. Sedangkan bus yang menghubungkan CPU dengan alat-alat I/Otidak dilekatkan langsung ke alat-alat I/O, tetapi dapat dilakukan melalui suatu alat I/Oport atau DMA controller atau I/O channel.Hal.18Bus merupakan suatu sirkuit yang merupakan jalur transportasi informasi antara duaatau alat-alat dalam sistem komputer. Bus yang menghubungkan antara CPU denganmemori utama disebut dengan internal bus, sedang yang menghubungkan CPU denganalat-alat I/O disebut external bus. Di dalam internal bus, hubungan antara CPU denganmemori utama dilakukan melalui data bus yang dihubungkan dengan MDR, dan melaluiaddress bus yang dihubungkan dengan MAR, serta melalui control bus yangdihubungkan dengan control unit.PEMROSESAN INSTRUKSIJika pemrogram menginginkan CPU untuk mengerjakan sesuatu, maka harus ditulissuatu instruksi yang dapat dipahami oleh CPU. Kumpulan dari instruksi inilah yangdisebut dengan program.Program yang akan diproses dan data yang akan diolah oleh CPU harus diletakkanterlebih dahulu di memori utama. Proses ini yang biasa kita lakukan denganmengetikkan nama program pada prompt DOS, atau meng-klik ikon pada sistem operasiWindows. Instruksi-instruksi yang dapat diproses oleh CPU adalah instruksi-instruksiyang sudah dalam bentuk bahasa mesin.Tahap pertama dari pemrosesan suatu instruksi oleh CPU disebut dengan instructionfetch, yaitu proses CPU mengambil atau membawa instruksi dari memori utama keCPU. Tahap selanjutnya (kedua) disebut instruction execute, yaitu proses dari CPUuntuk mengerjakan instruksi yang sudah diambil dari memori utama dan sudah beradadi IR register.Waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tahap pertama disebut waktu instruksi(instruction time), dan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tahap kedua disebutwaktu eksekusi (execution time). Sedangkan total waktu yang dibutuhkan untuk keduatahap tersebut dinamakan waktu siklus (cycle time).Beberapa pabrik komputer mengukur kecepatan CPU berdasarkan lamanya melakukansatu siklus mesin yang diukur dengan satuan megahertz (Mhz), dimana satu Mhzberarti dapat diselesaikan satu juta siklus per detiknya. Suatu pengukur waktu yangdisebut dengan clock akan berdetak untuk tiap-tiap siklus yang dilakukan. Misalnyasuatu pemroses 16 Mhz berarti clock akan berdetak sebanyak 16 juta kali tiap detiknya.MEDIA PENYIMPANAN (MEMORI) EKSTERNALHal.19Memori eksternal adalah perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan,pembacaan dan penyimpanan data, di luar komponen utama yang telah disebutkan diatas. Contoh dari memori eksternal adalah floppy disk, harddisk, cd-rom, dvd.Hampir semua memori eksternal yang banyak dipakai belakangan ini berbentukdisk/piringan sehingga operasi data dilakukan dengan perputaran piringan tersebut. Dariperputaran ini, dikenal satuan rotasi piringan yang disebut RPM (Rotation Per Minute).Makin cepat perputaran, waktu akses pun semakin cepat,namu makin besar jugatekanan terhadap piringan sehingga makin besar panas yang dihasilkan. Untuk mediaberkapasitas besar dikenal beberapa sitem yang ukuran RPM nya sebagai berikut3600 RPM Pre-IDE• • • • • 5200 RPM IDE5400 RPM IDE/SCSI7200 RPM IDE/SCSI10000 RPM SCSISetiap memori eksternal memiliki alat baca dan tulis yang disebut head (pada harddisk)dan side (pada floppy). Tiap piringan memiliki dua sisi head/side, yaitu sisi 0 dan sisi 1.Setiap head/side dibagi menjadi lingkaran lingkaran konsentris yang disebut track.Kumpulan track yang sama dari seluruh head yang ada disebut cylinder. Suatu trackdibagi lagi menjadi daerah-daerah lebih kecil yang disebut sector.Floppy DiskFloppy disk drive yang menjadi standar pemakaian terdiri dari 2 ukuran yaitu 5.25” dan3.5” yang masing-masing memiliki 2 tipe kapasitas Double Density (DD) dan HighDensity (HD). Floppy disk 5.25” kapasitasnya adalah 360 Kbytes (untuk DD) dan 1.2Mbytes (untuk HD). Sedangkan floppy disk 3.5” kapasitasnya 720 Kbytes (untuk DD)dan 1.44 Mbytes (untuk HD). Kapasitas yang dapat ditampung oleh floppy disk memangcenderung kecil, apalagi jika dibandingkan dengan kebutuhan transfer dan penyimpanandata yang makin lama makin besar. Floppy disk hanya dapat menyimpan file teks,karena keterbatasan kapasitas. Walaupun demikian, penulisan pada floppy disk dapatdilakukan berulang-ulang, walaupun memakan waktu yang relatif lama.ZIP DRIVEHal.20HARDDISKCD-ROMMulai tahun 1983 sistem penyimpanan data di optical disc mulai diperkenalkan dengandiluncurkannya Digital Audio Compact Disc. Sejak saat itu mulai berkembanglahteknologi penyuimpanan pada optical disc.CD-ROM terbuat dari resin (polycarbonate) dan dilapisi permukaan yang sangat reflektifseperti alumunium. Informasi direkam secara digital sebagai lubang-lubang mikroskopispada permukaan yang reflektif. Proses ini dilakukan degan menggunakan laser yangberintensitas tinggi. Permukaan yang berlubang ini kemudian dilapisi oleh lapisanbening.Informasi dibaca dengan menggunakan laser berintensitas rendah yang menyinarilapisan bening tersebut sementara motor memutar disk. Intensitas laser tersebutberubah setelah mengenai lubang-lubang tersebut kemudian terefleksikan dan dideteksioleh fotosensor yang kemudian dikonversi menjadi data digital.Penulisan data pada CD-ROM hanya dapat dilakukan sekali saja. Walaupun demikian,optical disk ini memiliki keunggulan dari segi mobilitas. Bentuknyayang kecil dan tipismemudahkannya untuk dibawa-bawa. Kapasitas penyimpanannya pun cukup besar,yaitu 650 Mbytes. Sehingga media ini biasanya digunakan untuk menyimpan data-datasekali tulis saja, seperti installer, file lagu (mp3), ataupun data statik lainnya.DVD (Digital Versatile Disc)DVD adalah generasi lanjutan dari teknologi penyimpanan dengan menggunakan mediaoptical disc. DVD memiliki kapastias yang jauh lebih besar daripada CD-ROM biasa,yaitu mencapai 9 Gbytes. Teknologi DVD ini sekarang banyak dimanfaatkan secara luasoleh perusahaan musik dan film besar, sehingga menjadikannya sebagai produkelektronik yang paling diminati dalam kurun waktu 3 tahun sejak diperkenalkan pertamakali.Perkembangan teknologi DVD-ROM pun lebih cepat dibandingkan CD-ROM. 1x DVDROMmemungkinkan rata-rata transfer data 1.321 MB/s dengan rata-rata burst transfer12 MB/s.Hal.21Semakin besar cache (memori buffer) yang dimiliki DVD-ROM, semakin cepatpenyaluran data yang dapat dilakukan.DVD menyediakan format yang dapat ditulis satu kali ataupun lebih, yang disebutdengan Recordable DVD, dan memiliki 6 macam versi, yaitu :

• for General, hanya sekali penulisan
• DVD-R for Authoring, hanya sekali penulisan
• DVD-RAM, dapat ditulis berulang kali
• DVD-RW, dapat ditulis berulang kali
• DVD+RW, dapat ditulis berulang kali
• DVD+R, hanya sekali penulisanSetiap versi DVD recorder dapat membaca DVD-ROM disc, tetapi memerlukan jenisdisc yang berbeda untuk melakukan pembacaan.
  

Sumber :http:// ilmukomputer.com