Rangkuman Materi Sistem Komputer

Berikut rangkuman materi Informatika tentang Sistem Informatika Kelas 10, Semoga bisa bermanfaat buat kamu yang sedang mencari ringkasan materi sebagai bahan belajar di rumah ataupun untuk kebutuhan belajar di sekolah.

Rangkuman Bab 4 Sistem Komputer

Komputer dan Komponen Penyusunnya

Komputer adalah peralatan elektronik yang menerima masukan data, mengolah data, dan memberikan hasil keluaran dalam bentuk informasi (gambar, teks, video) – yang disebut output dan nantinya akan diproses oleh CPU (Central Processing Unit)

Sistem Komputer 

Bagian sistem komputer :

• Perangkat Keras (Hardware) : 

Adalah komponen fisik pada computer yang dapat disentuh, dilihat atau dipindahkan 

• Contoh : 

• Mouse
• Harddisk
• Processor
• RAM
• Printer
• Scanner
• Perangkat Lunak (Software) :

Adalah kode-kode program yang dibuat menggunakan bahasa pemrograman.

• Fungsi : 

• Menjembatani pengguna dengan perangkat keras 
• Mengendalikan perangkat keras
• Menjalankan perintah pengguna system
• Contoh : 

• MS Windows
• MacOS
• Linux 
• Sistem Android
• Pengguna : 

Adalah orang yang menggunakan atau mengoperasikan komputer.

Jenis Komputer 

Berdasarkan ukurannya : 

• Microcomputer (Komputer Mikro)

Adalah komputer yang memiliki ukuran paling kecil dibanding dengan jenis komputer lainnya dan menggunakan microprocessor sebagai CPU atau unit pemrosesan data.

• Contoh perangkat : 

• Ultrabook
• Permainan konsol
• Telepon pintar 
• Tablet 
• Contoh komputer : 

• Raspberry Pi
• Arduino
• Komputer Personal 

Adalah computer yang memiliki ukuran lebih besar daripada komputer mikro dan memiliki kemampuan menyimpan & mengolah data lebih besar.

• Contoh : 

• Desktop PC 
• Laptop
• Mini PC 

Adalah computer peralihan dari komputer personal ke komputer mini industri (kecil).

• Mikrokomputer 

Adalah computer yang memiliki kapasitas memori dan pemroses yang lebih besar dan dipakai dalam perusahaan skala menengah (lebih besar daripada computer personal)

• Komputer Mainframe  

Adalah computer yang biasanya dipakai oleh perushaan besar, dengan bentuk yang besar pula.

• Supercomputer

Adalah computer yang memiliki ukuran paling besar diantara jenis lain, kinerja dan pengolahannya pun paling kuat. 

• Contoh perusahaan/organisasi besar yang memakai : 
• NASA (untuk meluncurkan & mengendalikan roket)  

Interaksi Manusia dan Komputer

• Berbasis GUI (Graphical User Interface)
• Merupakan sistem operasi komputer yang menggunakan menu grafis untuk memudahkan pengguna berinteraksi dengan komputer, melalui : 

• Ikon
• Menu 
• Dialog (dengan button & text box)  
• Radio button (satu pilihan) & checkbox button (banyak pilihan)
• Antarmuka Berbasis Perintah (Command Line Interface/CLI) 
• Adalah tipe antarmuka melalui text terminal, pengguna menjalankan CLI dengan mengetikkan baris-baris tertentu.
• Melalui Suara (Audio)
• Adalah sistem yang memungkinkan pengguna mengucapkan sesuatu dan hasilnya direkam dalam bentuk format audio (apabila hardware mempunyai perekam suara)
• Melalui Gambar (Video) 
• Adalah sistem yang memungkinkan pengguna untuk merekam dan menyimpan gambar dalam format video.
• Melalui Berbagai Piranti Masukan Lainnya.
• Contoh : 

• Keyboard
• Joystick
• Mouse
• Touchpad
• Layer sentuh
• Keyboard virtual

Kolaborasi dalam Sistem Komputer

• Dalam system computer, terjadi interaksi dan kolaborasi (software – software/hardware – hardware lainnya)

Contoh interaksi software-software : 

• Ketika membeli laptop baru, perlu menginstall system operasi terlebih dahulu, baru aplikasi pengolah kata
• Instalasi program aplikasi penggajian (payroll) di computer/laptop kantor yang datanya masih perlu diolah dengan pengolah lembar kerja. 

                      Contoh interaksi hardware – hardware : 

• Pada saat mencolokkan flashdisk atau mouse ke computer
• Interaksi webcam dengan memori computer saat kita mengambil foto

                       Contoh interaksi hardware-software : 

• Sebelum menggunakan printer, pengguna harus menginstall program driver (software) agar computer dapat mengenali printer (hardware).
• Ketika memainkan aplikasi permainan menggunakan ponsel (hardware), kita pasti membutuhkan software aplikasi permainan. 

Sistem Operasi (OS) 

• Adalah perangkat lunak system yang mengelola perangkat keras computer, sumber daya perangkat lunak dan menyediakan layanan umum untuk program computer 
• Fungsi : 

• Mengendalikan, mengontrol, memberikan koneksi antarperangkat keras computer.
• Mengelola : 

• Proses 
• File & Penyimpanan sekunder 
• Memori utama

• Mengendalikan input dan output
• Menyediakan antarmuka ke pengguna untuk berinteraksi dengan computer 
• Mengelola perangkat keras dan periferal, system operasi bertugas menjadi perantara program aplikasi berinteraksi dengan perangkat input/output.
• Mengelola pemuatan perangkat lunak dan menjalankan perangkat lunak, system operasi bertugas memastikan aplikasi yang sama dapat dijalankan pada perangkat keras yang berbeda-beda.
• Mengelola pengarsipan, penamaan, penyortiran, penghapusan, pemindahan, penyalinan file (copy, save, sort, delete)
• Menangani interupsi dan kesalahan (error) dengan menentukan prioritas program yang dijalankan dan mendeteksi kesalahan tanpa perlu mengingatkan pengguna
• Melakukan proteksi dan keamanan, sistem operasi bertanggung jawab atas pembuatan akun dan password pengguna
• Mengelola processor, sistem operasi berfungsi mengatur penggunaan waktu processor dengan menggilir pekerjaan & CPU, ini disebut scheduler (penjadwal)
• Mengelola memori, sistem operasi berfungsi mentransfer program ke memori, melacak penggunaan memori & memutuskan penggunaan memori.
• Contoh : 

• MS Windows
• Linux
• MacOS
• Android
• iOS

Multitasking 

Adalah saat ketika kita dapat mengerjakan beberapa pekerjaan sekaligus dalam waktu yang bersamaan.

 Contoh pada kegiatan manusia : 

• Sembari merajut, kita bisa menonton TV
• Sembari menyapu, kita bisa sedang mendengarkan musik sambal bernyanyi.

                         Contoh pada kegiatan computer : 

• Ketika pengguna menjalankan aplikasi MS Word, MS Powerpoint, MS Excel, dan Paint, pengguna memindahkan teks melalui clipboard. Disaat yang bersamaan, jam komputer dan musik yang ada di komputer juga sedang menyala. Ini menandakan adanya multitasking.

>> Sistem Operasi dilakukan dengan menjankan algoritma Round Robin (RR) 

      Tentang Round Robin (RR) : 

• Berasal dari prinsip Round Robin, dimana setiap orang mengambil bagian yang sama dari sesuatu secara bergantian. 
• Pada Round Robin, penjadwalan ditentukan slot waktu yang akan dialokasi ke setiap proses dalam porsi yang sama menangani semua proses tanpa prioritas secara : 

• Sederhana
• Mudah diterapkan 

Contoh : 

• Penjadwalan paket data di jaringan komputer 

• Penjadwal RR memberikan setiap pekerjaan slot waktu atau penyisihan waktu CPU, menginterupsi pekerjaan yang belum diselesaikan saat itu 
• Pekerjaan dilanjutkan saat slot waktu berikutnya ditetapkan bagi proses tersebut. 
• Jika proses selesai atau mengubah status menjadi menunggu selama slot waktu yang diberikan, penjadwal memilih proses pertama dalam antrean siap untuk dieksekusi 
• Jika slot waktu relatif besar terhadap ukuran pekerjaan, proses menghasilkan pekerjaan besar akan lebih banyak dikerjakan daripada proses lainnya.
• 2 Pendekatan Algoritma untuk menyelesaikan algoritma : 
• Algoritma Pertama 

• Selama periode satu slot waktu (kuantum) : jika ada job selesai, hapus dari antrean, ambil berikutnya. 
• Di akhir suatu kuantum : antrekan kembali, ambil giliran berikutnya. 
• Algoritma Kedua

• Selama periode satu kuantum : jika ada job selesai, hapus dari antrean, tunggu sampai akhir kuantum 
• Di akhir satu kuantum : antrekan kembali, ambil giliran berikutnya.

Cara Komputer Bekerja 

>> Komponen pada pemroses berfungsi menerima masukan dari piranti masukan dan menghasilkan keluaran melalui port. 

>> Komponen pada pemroses terdiri atas processor (CPU), yang berupa : 

• Chip
• ROM
• RAM
• Hard Drive
• CD ROM                         
• Floppy Drive                  

Note : CD ROM dan Floppy Drive alat yang terhubung dengan media penyimpan eksternal dan terhubung dengan BUS 

Central Processing Unit 

>> Adalah sebuah sirkuit elektronik yang sangat kompleks, yang bertugas mengeksekusi intruksi yang disimpan sebagai program 

>> Fungsi : 

• Menjadi pusat pengontrol yang mengonversi data input menjadi output.

>> Terdiri atas 2 bagian : 

• CU (Control unit)
• ALU (Arithmetic/Logic Unit) 

>> Tempat penyimpanan komputer : 

• Primer (Primary storage) – CPU berinteraksi disini – menyimpan data sementara
• Sekunder (Secondary storage) – menyimpan data permanen (semi permanen) 

Contoh : 

• Disket
• CD – ROM 
• Hard disk

1. Bagaimana CPU Menjalankan Instruksi Program 

• Langkah unit pemrosesan pusat : 

 >> Unit control mengambil/mendapat instruksi dari memori

 >> Unit control menerjemahkan instruksi dan memerintahkan agar data yang diperlukan dipindahkan dari memori ke ALU (unit aritmatika/logika). 

** Dua Langkah disebut waktu instruksi (waktu-I) 

>> Unit aritmetika/logika menjalankan instruksi aritmetika atau logika, artinya, ALU diberikan kendali dan melakukan operasi aktual pada data.

>> Unit aritmetika/logika menyimpan hasil operasi ini dalam memori/register.

**Dua Langkah terakhir disebut waktu eksekusi (waktu E) 

>> Unit kontrol memerintahkan memori untuk mengirimkan hasilnya ke perangkat keluaran/perangkat penyimpanan sekunder

** Kombinasi waktu-I dan waktu-E disebut siklus mesin

• Sistem clock internal dan instruction set 

>> clock internal adalah bagian CPU yang menghasilkan detak dengan kecepatan tetap untuk menyinkronkan semua operasi komputer 

>> Instruksi siklus mesin tunggal terdiri dari beberapa sub instruksi yang masing-masing harus mengambil satu siklus clock internal. 

>> Instruction set artinya setiap jenis CPU dirancang untuk memahami sekumpulan instruksi tertentu. Artinya, CPU PC merk tertentu tidak bisa memahami kumpulan instruksi CPU PC merk yang berbeda.

• Memori dan Control Unit

>> Lokasi dalam memori untuk tiap instruksi dan setiap bagian data diidentifikasi oleh sebuah alamat 

>> Instruksi lama bisa diganti dengan instruksi baru, data lama bisa diganti data baru. Tetapi memori tetap memiliki alamat yang sama. 

Mesin Konseptual Sederhana

>> Program komputer – instruksi – dikenali CPU – bahasa mesin – fetch execute cycle – komputer mengambil instruksi – komputer menjalankan instruksi

>> Bagian CPU : 

• CU akan mengambil instruksi (Fetch)
• CU akan menerjemahkan instruksi tersebut harus melakukan apa
• ALU akan mengambil data yang diperlukan untuk menjalankan instruksi, dan data yang sedang diproses disimpan dalam Register 
• ALU menjalankan instruksi