Sistem Komputer

Sistem Komputer

A.  Cara Kerja Komputer

Komputer adalah mesin yang dapat diprogram. Dua karakteristik utama dari sebuah komputer adalah: Ia menanggapi serangkaian instruksi tertentu dengan cara yang terdefinisi dengan baik, dan ia dapat mengeksekusi daftar instruksi yang telah direkam sebelumnya (sebuah program).

            Komputer awal dimaksudkan untuk digunakan hanya untuk perhitungan. Kini, komputer modern memiliki kemampuan menyimpan, mengolah dan memproses data. Secara konvensional, komputer modern terdiri dari setidaknya satu elemen pemrosesan, biasanya unit pemrosesan pusat (CPU) dalam bentuk mikroprosesor, bersama dengan beberapa jenis memori komputer, biasanya chip memori semikonduktor.

            Komputer menjalankan perintah secara berurutan, dengan data yang terus-menerus berpindah dari input dan memori ke prosesor perangkat. Saat ini, komputer melakukan pekerjaan yang dulunya rumit menjadi lebih sederhana. Misalnya, seseorang dapat menulis surat dalam pengolah kata, mengeditnya kapan saja, memeriksa ejaan, mencetak salinan, dan mengirimkannya ke seseorang di seluruh dunia dalam hitungan detik.

            Secara keseluruhan, komputer bekerja dalam empat langkah:

1. Input

Input adalah data sebelum diproses. Ia berasal dari mouse, keyboard, mikrofon, dan sensor eksternal lainnya.

2. Penyimpanan

Penyimpanan pada komputer adalah bagaimana komputer menyimpan data input. Hard drive digunakan untuk penyimpanan data jangka panjang dan massal sementara kumpulan data untuk pemrosesan segera disimpan sementara di Random Access Memory (RAM).

3. Pemrosesan

Pemrosesan adalah tempat input diubah menjadi output. Central Processing Unit (CPU) komputer adalah otaknya. Ini bertanggung jawab untuk mengeksekusi instruksi dan melakukan operasi matematika pada data input.

4. Output

Output adalah hasil akhir dari pengolahan data. Itu bisa apa saja dari gambar, video, atau konten audio, bahkan kata-kata yang diketik menggunakan keyboard. Seseorang juga dapat menerima output melalui printer atau proyektor, bukan langsung melalui perangkat.

B.    Sistem Bilangan

Sistem bilangan digunakan untuk menentukan bagaimana suatu bilangan dapat diwakili oleh simbol yang telah disepakati. Isinya berupa satu set pesan simbol yang berupa angka dengan batasan untuk operasi aritmatika penjumlahan, perkalian, dan operasi aritmatika yang lain. Sistem bilangan ini juga digunakan dalam proses penemuan IP Address.

Sistem bilangan ini mempunyai radix atau bisa juga disebut basis yang digunakan sebagai nilai patokan. Terdiri atas 4 sistem bilangan yaitu sistem bilangan biner, desimal, oktal, dan heksadesimal dengan radix yang berbeda dalam setiap bilangan. Di bawah ini merupakan tabel berisi jenis-jenis sistem bilangan beserta radix dan simbol yang digunakan untuk setiap sistem bilangan.

1. Sistem Bilangan Desimal

Di sistem bilangan desimal, cara menghitung bilangannya dengan menggunakan 10 simbol, yakni ‘0’, ‘1’ ,’2′ ,’3′, ‘4’, ‘5’, ‘6’, ‘7’, ‘8’, dan ‘9’. Bilangan desimal mempunyai radix atau basis 10. Jika kita punya angka 678, maka angka 8 tersebut disebut satuan, angka 7 disebut puluhan, dan angka 6 disebut ratusan.

Angka yang memiliki arti terbesar, dalam contoh tersebut yakni angka yang bernilai ratusan, yang mempunyai letak paling kiri dinamakan Most Significant Bit (MSB). Dalam bilangan tersebut yang dinamakan MSB adalah angka 6. Dan untuk angka yang memiliki nilai terkecil, dalam contoh bernilai satuan, dan mempunyai letak paling kanan dinamakan Least Significant Bit (LSB) dalam bilangan tersebut yaitu angka 8.

2. Sistem Bilangan Biner

Dalam sistem bilangan biner, menggunakan 2 simbol, yakni ‘1’ dan ‘0’. Oleh karena itu, biner mempunyai radix 2. Contoh bilangan biner adalah 1100. dalam hal ini, angka 1 paling kiri merupakan MSB dan angka 0 paling kanan adalah LSB.

3. Sistem Bilangan Oktal

Sistem bilangan oktal mempunyai radix 8. jadi simbol yang digunanakan juga 8 yaitu ‘0’, ‘1’ ,’2′ ,’3′, ‘4’, ‘5’, ‘6’ dan ‘7’. Bilangan ini digunakan sebagai alternatif untuk menyederhanakan sistem pengkodean biner. Karena 8=23, sehingga 1 digit oktal dapat mewakili 3 digit biner. Contoh bilangan oktal adalah 476. Angka 4 merupakan MSB dan angka 6 merupakan LSB.

4. Sistem Bilangan Heksadesimal

Heksadesimal menggunakan 16 simbol, yakni  ‘0’, ‘1’ ,’2′ ,’3′, ‘4’, ‘5’, ‘6’, ‘7’, ‘8’, ‘9’, ‘A’, ‘B’, ‘C’, ‘D’, ‘E’, dan ‘F’. Oleh karena itu heksadesimal mempunyai radix 16. Bilangan heksadesimal juga digunakan untuk alternatif dalam penyederhanaan sistem pengkodean biner. Hal ini dikarenakan 16=24, sehingga 1 digit heksadesimal dapat mewakili 4 digit biner.

C.    Gerbang Logika

Gerbang logika adalah komponen elektronik fisik yang berfungsi untuk menghantarkan sinyal ketika kondisi tertentu terpenuhi. Sinyal tersebut dapat berupa '1' atau '0', yang masing-masing mewakili “benar” atau “salah”.

Gerbang logika dapat melakukan operasi yang berbeda seperti 'AND', 'OR', 'NOT', dan 'XOR'. Gerbang logika digunakan untuk merancang sirkuit kompleks seperti prosesor, unit memori, dan perangkat digital lainnya.

Berikut ini adalah beberapa kegunaan gerbang logika:

1.        melakukan operasi logika dasar seperti AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, dan XNOR, berdasarkan sinyal input yang mereka terima.

2.        melakukan operasi aritmatika dasar pada bilangan biner, seperti penjumlahan, pengurangan, dan perkalian.

3.        memproses sinyal digital untuk menyaring, memperkuat, atau memodulasi sinyal digital.

membuat berbagai jenis penyimpanan memori, seperti register, yang merupakan komponen penting dari sirkuit digital.