MATERI 2: arsitektur komputer, perangkat keras & perangkat lunak sistem operasi

 ARSITEKTUR KOMPUTER

▪ Arsitektur komputer adalah konsep perencanaan serta struktur pengoperasian dasar dari sebuah sistem komputer.

▪ Arsitektur komputer juga dapat diartikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang cara menghubungkan berbagai komponen perangkat keras hingga terbentuklah sebuah komputer.

▪ Fungsi Arsitektur Komputer:

1.Perancangan awal Komputer.

2.Mengontrol komponen yang ada di komputer.

3.Membantu menentukan aplikasi atau program yang akan digunakan.

PERANGKAT KERAS

▪ Komponen fisik komputer yang terdiri dari rangkaian elektronika dan peralatan mekanis lainnya.

▪ Pada abstraksi tingkat tinggi terdiri dari empat komponen, yaitu :

1. Pemroses (Processor) unit pemrosesan pusat (CPU), adalah komponen perangkat keras yang bertanggung jawab untuk menjalankan instruksi dari program komputer. Ia berfungsi sebagai otak dari sistem komputer, melakukan perhitungan, pengolahan data, dan mengendalikan perangkat keras lainnya.

Berikut adalah beberapa fungsi utama dari processor:

  1. Eksekusi Instruksi: Processor membaca dan menjalankan instruksi dari memori.
  2. Pengolahan Data: Ia melakukan operasi aritmatika dan logika pada data.
  3. Kontrol Perangkat: Processor mengatur komunikasi antara berbagai komponen komputer, seperti memori, penyimpanan, dan perangkat input/output.

Processor memiliki beberapa spesifikasi penting, seperti kecepatan (diukur dalam GHz), jumlah inti (cores), dan cache memory, yang mempengaruhi kinerjanya. Beberapa contoh processor yang populer adalah Intel Core, AMD Ryzen, dan ARM.

2. Memori Utama (Main Memory) komponen perangkat keras yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan data dan instruksi yang sedang digunakan oleh processor. Memori ini juga dikenal sebagai RAM (Random Access Memory). Berikut adalah beberapa poin penting tentang main memory:

  1. Penyimpanan Sementara: Main memory bersifat volatile, artinya data yang disimpan akan hilang ketika daya dimatikan. Ini berbeda dengan penyimpanan permanen seperti hard drive atau SSD.

  2. Kecepatan Akses: RAM memiliki kecepatan akses yang jauh lebih cepat dibandingkan dengan penyimpanan permanen, memungkinkan processor untuk membaca dan menulis data dengan cepat.

  3. Ukuran: Ukuran RAM bervariasi, dan semakin besar kapasitas RAM, semakin banyak data dan program yang dapat dijalankan secara bersamaan tanpa memperlambat kinerja sistem.

  4. Berfungsi Sebagai Buffer: RAM berfungsi sebagai area kerja untuk data yang sedang diproses oleh CPU, sehingga memungkinkan multitasking dan kinerja yang lebih efisien.

  5. Tipe-Tipe RAM: Ada beberapa tipe RAM, seperti DDR (Double Data Rate), SDRAM (Synchronous Dynamic RAM), dan lainnya, masing-masing dengan kecepatan dan efisiensi yang berbeda.

Secara keseluruhan, main memory memainkan peran krusial dalam kinerja keseluruhan sistem komputer.

3. Perangkat masukan dan keluaran (I/O Device) perangkat keras yang digunakan untuk berinteraksi dengan komputer, baik untuk memasukkan data ke dalam sistem (input) maupun untuk menampilkan atau mengeluarkan data dari sistem (output). Berikut adalah penjelasan lebih lanjut mengenai keduanya:

Perangkat Masukan (input devices)

Perangkat ini digunakan untuk memasukkan data dan informasi ke dalam komputer. Contohnya termasuk:

  1. Keyboard: Digunakan untuk memasukkan teks dan perintah.
  2. Mouse: Digunakan untuk navigasi dan interaksi dengan antarmuka pengguna.
  3. Scanner: Mengubah dokumen fisik menjadi format digital.
  4. Microphone: Mengambil input suara.
  5. Kamera: Mengambil gambar atau video.

Perangkat Keluaran (output devices)

Perangkat ini digunakan untuk menampilkan, mencetak, atau mengeluarkan data dari komputer. Contohnya termasuk:

  1. Monitor: Menampilkan visual, teks, dan gambar.
  2. Printer: Mencetak dokumen atau gambar ke media fisik.
  3. Speaker: Mengeluarkan suara dan musik.
  4. Projector: Menampilkan gambar atau video pada layar besar.

Perangkat I/O Kombinasi

Beberapa perangkat juga dapat berfungsi sebagai perangkat masukan dan keluaran. Contohnya termasuk:

  • Touchscreen: Mengizinkan interaksi melalui sentuhan dan juga menampilkan informasi.
  • Multifunction Printer: Dapat mencetak (output), memindai (input), dan mengirim faks.

Perangkat I/O memainkan peran penting dalam bagaimana pengguna berinteraksi dengan komputer dan membantu dalam berbagai aplikasi dan fungsi sehari-hari.

4. Interkoneksi antar komponen (user interface, device controler)Interkoneksi antar komponen dalam sebuah sistem komputer, seperti user interface dan device controller, merujuk pada cara di mana berbagai bagian dari sistem saling berkomunikasi dan bekerja sama. Berikut adalah penjelasan lebih lanjut tentang kedua komponen tersebut:

User Interface (UI)

User interface adalah titik interaksi antara pengguna dan komputer. Ini mencakup elemen yang memungkinkan pengguna untuk memberikan input dan menerima output. Tipe-tipe UI termasuk:

  • Graphical User Interface (GUI): Menggunakan elemen visual seperti ikon, tombol, dan jendela untuk memudahkan interaksi (contoh: Windows, macOS).
  • Command Line Interface (CLI): Memungkinkan pengguna untuk berinteraksi dengan komputer melalui perintah teks (contoh: terminal di Linux).
  • Touch Interface: Menggunakan sentuhan untuk berinteraksi, sering ditemukan pada smartphone dan tablet.

Device Controller

Device controller adalah perangkat keras yang mengelola komunikasi antara CPU dan perangkat masukan/keluaran (I/O devices). Fungsinya meliputi:

  • Pengendalian Perangkat: Mengatur cara perangkat I/O berfungsi, termasuk pengiriman dan penerimaan data.
  • Buffering Data: Menyimpan data sementara untuk memastikan aliran data yang lancar antara CPU dan perangkat I/O.
  • Mengatur Interrupt: Memberitahu CPU ketika perangkat siap untuk berkomunikasi atau membutuhkan perhatian.

Interkoneksi

Interkoneksi antara user interface dan device controller terjadi dalam beberapa langkah:

  1. Input dari Pengguna: Ketika pengguna berinteraksi dengan UI (misalnya, mengklik tombol), input tersebut diproses oleh sistem.
  2. Perintah ke Device Controller: UI kemudian mengirimkan perintah ke device controller yang sesuai untuk melakukan tindakan tertentu (misalnya, mencetak dokumen).
  3. Pengendalian Perangkat: Device controller mengatur perangkat I/O untuk melakukan tugas tersebut, seperti mengirimkan data ke printer.
  4. Output ke Pengguna: Setelah perangkat menyelesaikan tugasnya, hasilnya (output) akan dikirim kembali melalui device controller ke UI, yang kemudian menampilkannya kepada pengguna.

PERANGKAT LUNAK

-SISTEM OPERASI Merupakan Perangkat lunak yang mengoperasikan komputer serta menyediakan antarmuka dengan perangkat lunak lain atau dengan pengguna.

▪ Berikut jenis-jenis sistem operasi

1. Sistem Operasi Stand Alone

2. Sistem Operasi Live CD

3. Sistem Operasi Embedded

4. Sistem Operasi Jaringan

-PROGRAM PAKET kumpulan aplikasi atau program yang dirancang untuk memenuhi kebutuhan tertentu atau untuk digunakan dalam konteks tertentu. Biasanya, paket ini mencakup perangkat lunak yang saling terkait dan dapat bekerja bersama untuk menyelesaikan tugas tertentu. Berikut adalah beberapa jenis program paket perangkat lunak yang umum:

1. Paket Perkantoran

  • Contoh: Microsoft Office, LibreOffice
  • Fungsi: Mengandung aplikasi seperti pengolah kata, spreadsheet, dan presentasi untuk keperluan administrasi dan bisnis.

2. Paket Pengembangan Perangkat Lunak

  • Contoh: Visual Studio, Eclipse, Xcode
  • Fungsi: Menyediakan alat untuk pemrograman, debugging, dan pengembangan aplikasi.

3. Paket Grafis dan Multimedia

  • Contoh: Adobe Creative Cloud, CorelDRAW
  • Fungsi: Mengandung perangkat lunak untuk desain grafis, pengeditan foto, dan video, serta animasi.

4. Paket Manajemen Proyek

  • Contoh: Microsoft Project, Trello, Asana
  • Fungsi: Membantu dalam perencanaan, pelaksanaan, dan pemantauan proyek.

5. Paket Sistem Operasi

  • Contoh: Windows, macOS, Linux
  • Fungsi: Menyediakan platform dasar untuk menjalankan aplikasi dan mengelola perangkat keras.

6. Paket Pendidikan

  • Contoh: Moodle, Blackboard
  • Fungsi: Digunakan untuk pembelajaran daring, manajemen kursus, dan interaksi antara pengajar dan siswa.

7. Paket Keamanan

  • Contoh: Norton, McAfee
  • Fungsi: Menawarkan perlindungan terhadap virus, malware, dan ancaman keamanan lainnya.

8. Paket Database

  • Contoh: MySQL, Microsoft SQL Server, Oracle Database
  • Fungsi: Digunakan untuk menyimpan, mengelola, dan mengakses data.

9. Paket Perangkat Lunak Khusus

  • Contoh: AutoCAD (untuk desain teknik), MATLAB (untuk analisis numerik)
  • Fungsi: Dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan spesifik dalam industri tertentu.

Program paket perangkat lunak biasanya dirancang untuk kemudahan penggunaan, sering kali menyertakan dokumentasi dan dukungan untuk membantu pengguna dalam memanfaatkan seluruh fitur yang ditawarkan.

-PROGRAM APLIKASI kumpulan perangkat lunak yang dirancang untuk menyelesaikan berbagai tugas atau memenuhi kebutuhan tertentu dalam satu bundle. Paket ini biasanya mencakup beberapa aplikasi yang saling terkait dan sering digunakan bersama untuk meningkatkan produktivitas. Berikut adalah beberapa contoh dan kategori paket aplikasi lunak:

1. Paket Perkantoran

  • Contoh: Microsoft Office, LibreOffice
  • Komponen: Aplikasi pengolah kata (Word), spreadsheet (Excel), presentasi (PowerPoint), dan database (Access).

2. Paket Pengembangan Perangkat Lunak

  • Contoh: Visual Studio, Eclipse
  • Komponen: Editor kode, debugger, dan alat manajemen proyek yang mendukung pengembangan berbagai bahasa pemrograman.

3. Paket Grafis dan Multimedia

  • Contoh: Adobe Creative Cloud
  • Komponen: Photoshop (pengeditan foto), Illustrator (desain grafis), Premiere Pro (pengeditan video).

4. Paket Manajemen Proyek

  • Contoh: Microsoft Project, Trello
  • Komponen: Alat untuk perencanaan proyek, penjadwalan, dan kolaborasi tim.

5. Paket Pendidikan

  • Contoh: Moodle, Blackboard
  • Komponen: Alat untuk manajemen kursus, pembelajaran daring, dan interaksi antara pengajar dan siswa.

6. Paket Sistem Operasi

  • Contoh: Windows, macOS
  • Komponen: Sistem inti yang memungkinkan pengguna menjalankan aplikasi dan mengelola perangkat keras.

7. Paket Database

  • Contoh: MySQL, Microsoft SQL Server
  • Komponen: Alat untuk pengelolaan data, pengolahan kueri, dan analisis data.

8. Paket Keamanan

  • Contoh: Norton Security, McAfee Total Protection
  • Komponen: Alat untuk perlindungan terhadap virus, malware, dan ancaman keamanan lainnya.

Keuntungan Menggunakan Paket Aplikasi Lunak:

  • Keterpaduan: Aplikasi dalam paket biasanya dirancang untuk bekerja bersama, sehingga memudahkan pengguna dalam beralih antar aplikasi.
  • Penghematan Waktu: Mengurangi waktu instalasi karena semua aplikasi dapat diinstal sekaligus.
  • Dukungan dan Pembaruan: Paket sering kali menyertakan dukungan teknis dan pembaruan otomatis untuk semua aplikasi.

Paket aplikasi lunak dirancang untuk memenuhi berbagai kebutuhan pengguna, baik untuk penggunaan pribadi, pendidikan, maupun bisnis.

-PROGRAM UTILITAS & BAHASA PEMOGRAMAN adalah dua kategori perangkat lunak yang memiliki fungsi dan tujuan yang berbeda dalam pengelolaan dan pengembangan sistem komputer. Berikut adalah penjelasan lebih lanjut tentang keduanya:

Program Utilitas

Program utilitas adalah perangkat lunak yang dirancang untuk membantu dalam pemeliharaan, pengelolaan, dan pengoperasian sistem komputer. Program ini sering kali berfungsi sebagai alat tambahan untuk meningkatkan kinerja atau keamanan sistem. Contoh program utilitas meliputi:

  1. Antivirus: Melindungi sistem dari virus dan malware (misalnya, Norton, McAfee).
  2. Pengelola File: Membantu pengguna dalam mengorganisir, menghapus, atau memindahkan file (misalnya, WinRAR, 7-Zip).
  3. Backup dan Pemulihan: Membantu membuat salinan cadangan data dan memulihkan data yang hilang (misalnya, Acronis True Image).
  4. Defragmenter: Mengoptimalkan penyimpanan dengan mengatur ulang file di hard disk untuk meningkatkan kecepatan akses (misalnya, Defraggler).
  5. Pengelola Sistem: Memantau penggunaan sumber daya sistem seperti CPU, memori, dan jaringan (misalnya, CCleaner).

Bahasa Pemrograman

Bahasa pemrograman adalah sistem notasi yang digunakan untuk menulis kode program yang dapat dieksekusi oleh komputer. Bahasa ini memungkinkan pengembang untuk menulis instruksi yang memberi tahu komputer cara menjalankan tugas tertentu. Beberapa bahasa pemrograman yang populer termasuk:

  1. Python: Bahasa pemrograman tingkat tinggi yang terkenal karena sintaksisnya yang sederhana dan banyak digunakan dalam pengembangan web, analisis data, dan kecerdasan buatan.
  2. Java: Bahasa pemrograman yang bersifat multiplatform, sering digunakan untuk pengembangan aplikasi berbasis web, mobile, dan desktop.
  3. C++: Bahasa pemrograman yang menggabungkan pemrograman prosedural dan berorientasi objek, sering digunakan dalam pengembangan perangkat lunak sistem dan game.
  4. JavaScript: Bahasa pemrograman yang digunakan terutama untuk pengembangan web interaktif dan dinamis.
  5. Ruby: Bahasa pemrograman yang terkenal dengan kerangka kerja Ruby on Rails untuk pengembangan web.

Hubungan Antara Keduanya

Program utilitas dan bahasa pemrograman sering kali bekerja sama dalam konteks pengembangan dan pemeliharaan sistem. Misalnya:

  • Pemrograman Utilitas: Beberapa program utilitas ditulis dalam bahasa pemrograman tertentu, sehingga memerlukan keterampilan pemrograman untuk mengembangkan atau memodifikasinya.
  • Automasi: Banyak utilitas yang memungkinkan pengguna untuk menulis skrip menggunakan bahasa pemrograman untuk mengotomatiskan tugas-tugas tertentu.

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

MATERI 6: Sinkronisasi Proses, Konkurensi (Mutual Exclusion, Deadlock Startvation)

SINKRONISASI PROSES  Sinkronisasi proses adalah teknik dalam sistem operasi yang digunakan untuk mengatur interaksi antara proses-proses yang berjalan secara bersamaan. Tujuannya adalah untuk menghindari kondisi balapan (race conditions), memastikan data tetap konsisten, dan mengelola akses ke sumber daya bersama. Berikut adalah beberapa konsep dan teknik penting dalam sinkronisasi proses: 1. Masalah Sinkronisasi Race Condition : Terjadi ketika dua atau lebih proses berusaha mengakses dan mengubah data yang sama secara bersamaan, menghasilkan hasil yang tidak dapat diprediksi. Critical Section : Bagian dari kode di mana proses mengakses sumber daya bersama. Hanya satu proses yang diizinkan untuk berada dalam critical section pada satu waktu. 2. Teknik Sinkronisasi Mutex (Mutual Exclusion) : Alat yang digunakan untuk memastikan hanya satu proses yang dapat mengakses critical section pada satu waktu. Jika satu proses mengunci mutex, proses lain harus menunggu hingga mutex dibebaskan....
Baca selengkapnya

MATERI 5: penjelasan manajemen memory, fungsi manajemen memory, contoh manajemen memory di Windows dan Linux

MANAJEMEN MEMORY adalah proses pengelolaan dan pengalokasian memori untuk program yang berjalan. Tujuan utamanya adalah untuk memastikan efisiensi penggunaan memori dan mencegah masalah seperti kebocoran memori atau fragmentasi. Berikut adalah beberapa konsep kunci dalam manajemen memori: Alokasi Memori : Static Allocation : Memori dialokasikan pada saat kompilasi dan tidak dapat diubah selama program berjalan. Dynamic Allocation : Memori dialokasikan saat runtime, memungkinkan program untuk meminta dan melepaskan memori sesuai kebutuhan. Penggunaan Paging dan Segmentation : Paging : Memori dibagi menjadi blok-blok kecil yang disebut halaman. Program tidak harus memuat seluruhnya ke dalam memori sekaligus, hanya halaman yang diperlukan. Segmentation : Memori dibagi berdasarkan segmen logis (misalnya, kode, data, tumpukan) sehingga memudahkan pengelolaan. Manajemen Ruang Alamat : Sistem operasi menggunakan tabel untuk melacak alokasi memori. Ini termasuk peta memori dan tabel halaman. S...
Baca selengkapnya

MATERI 9: Konsep Manajemen File

● Konsep Manajemen File: Manajemen file adalah proses pengorganisasian, penyimpanan, pengambilan, serta pengelolaan file atau dokumen secara efektif dan efisien dalam suatu sistem. Manajemen file melibatkan berbagai kegiatan, seperti menyimpan file dengan format yang tepat, mengelompokkan file dalam folder yang sesuai, mengatur aksesibilitas, dan melakukan backup file secara berkala untuk menghindari kehilangan data. Sasaran Manajemen File: 1. Organisasi dan Aksesibilitas: Mempermudah pengorganisasian file sehingga file dapat ditemukan dan diakses dengan cepat dan mudah ketika diperlukan. 2. Keamanan: Melindungi file dari akses tidak sah dan menjaga integritas data melalui pengaturan hak akses dan backup. 3. Efisiensi Penyimpanan: Mengoptimalkan penggunaan ruang penyimpanan dengan menghapus file yang tidak diperlukan, mengkompres file, atau menggunakan struktur folder yang tepat. 4. Pemeliharaan Data: Menyimpan file dengan cara yang memungkinkan pemeliharaan dan pembaruan data secara m...
Baca selengkapnya