Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum

Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
BAB I
Sistem Komputer Minimal
I.
Pengertian komputer terapan jaringan.
Komputer
terapan
jaringan
adalah
sekelompok
komputer
rekayasa(terapan) yang saling berhubungan antara satu dengan lainnya menggunakan
protokol komunikasi melalui media komunikasi sehingga dapat saling berbagi
informasi, program-program, penggunaan bersama perangkat keras dengan tujuan
membawa informasi secara cepat dan tepat dari sisi pengirim (Transmitter) menuju
ke sisi penerima (Receiver).
II.
Bagan sistem komputer minimal.
III.
Macam dan jenis mikrokontroler populer.
a. AVR
Mikrokonktroler Alv and Vegard‟s Risc processor atau sering
disingkat AVR merupakan mikrokonktroler RISC 8 bit. Karena RISC inilah
1
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
sebagian besar kode instruksinya dikemas dalam satu siklus clock. AVR adalah
jenis mikrokontroler yang paling sering dipakai dalam bidang elektronika dan
instrumentasi.
Secara umum, AVR dapat dikelompokkan dalam 4 kelas. Pada
dasarnya yang membedakan masing-masing kelas adalah memori, peripheral dan
fungsinya. Keempat kelas tersebut adalah keluarga ATTiny, keluarga AT90Sxx,
keluarga ATMega dan AT86RFxx.
b. MCS-51
Mikrokonktroler ini termasuk dalam keluarga mikrokonktroler CISC.
Sebagian besar instruksinya dieksekusi dalam 12 siklus clock. Mikrokontroler
ini berdasarkan arsitektur Harvard dan meskipun awalnya dirancang untuk
aplikasi mikrokontroler chip tunggal, sebuah mode perluasan telah mengizinkan
sebuah ROM luar 64KB dan RAM luar 64KB diberikan alamat dengan cara jalur
pemilihan chip yang terpisah untuk akses program dan memori data.
Salah satu kemampuan dari mikrokontroler 8051 adalah pemasukan
sebuah mesin pemroses boolean yang mengijikan operasi logika boolean
tingkatan-bit dapat dilakukan secara langsung dan secara efisien dalam register
internal dan RAM. Karena itulah MCS51 digunakan dalam rancangan awal PLC
(programmable Logic Control).
c. PIC
Pada awalnya, PIC merupakan kependekan dari Programmable
Interface
Controller.
Tetapi
pada
perkembangannya
berubah
menjadi
Programmable Intelligent Computer. PIC termasuk keluarga mikrokonktroler
berarsitektur Harvard yang dibuat oleh Microchip Technology. Awalnya
dikembangkan oleh Divisi Mikroelektronik General Instruments dengan nama
PIC1640. Sekarang Microhip telah mengumumkan pembuatan PIC-nya yang
keenam.
2
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
d. ARM
ARM adalah prosesor dengan arsitektur set instruksi 32bit RISC
(Reduced Instruction Set Computer) yang dikembangkan oleh ARM Holdings.
ARM merupakan singkatan dari Advanced RISC Machine (sebelumnya lebih
dikenal dengan kepanjangan Acorn RISC Machine). Pada awalnya ARM
prosesor dikembangkan untuk PC (Personal Computer) oleh Acorn Computers,
sebelum dominasi Intel x86 prosesor Microsoft di IBM PC kompatibel
menyebabkan Acorn Computers bangkrut.
IV.
Fungsi tiap bagian bagan sistem komputer minimal.
a.
Pemroses (processor) - Berfungsi mengendalikan operasi komputer &
melakukan fungsi pemrosesan data.
b.
Memori Utama - Berfungsi menyimpan data & program. Biasanya volatile :
tidak dapat mempertahankan data & program yang disimpan bila sumber daya
energi (listrik) dihentikan.
c.
Perangkat masukan dan keluaran - Berfungsi memindahkan data antara
komputer & lingkungan eksternal yaitu : perangkat penyimpan sekunder,
perangkat komunikasi, terminal, dsb
d.
Interkoneksi antarkomponen (bus) - adalah struktur & mekanisme untuk
menghubungkan pemroses, memori utama, & perangkat masukan/keluaran.
V.
Macam dan jenis komputer terapan jaringan, berdasar-kan:
a. Fungsi alat.

Jaringan nirkabel(Wi-Fi)
Wireless adalah teknologi tanpa kabel, dalam hal ini adalah melakukan
hubungan
telekomunikasi
dengan
menggunakan
gelombang
elektromagnetik sebagai pengganti kabel. Saat ini teknologi wireless
3
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
berkembang dengan pesat, secara kasat mata dapat dilihat dengan semakin
banyaknya pemakaian telepon sellular, selain itu berkembang pula teknologi
wireless
yang
digunakan
untuk
akses
internet.
Wireless LAN menggunakan gelombang elektromagetik (radio dan infra
merah) untuk melakukan komunikasi data menyalurkan data dari satu point
ke point yang lain tanpa melalui fasilitas fisik. Koneksi ini menggunakan
frekuensi tertentu untuk menyalurkan data tersebut, kebanyakan Wireless
LAN menggunakan frekuensi 2,4 GHz.
Kelebihan dan Kekurangan Wirelles :
Kelebihan :
1. Pemeliharaan murah
2. Infrastruktur berdimensi kecil
3. Pembangunan cepat
4. Mudah dan murah untuk direlokasi dan mendukung portabilitas
5. Koneksi internet akses 24 jam
6. Akses internet yang cepat
7. Bebas tanpa pulsa telepon
8. Ramah lingkungan10.Memungkinkan menjangkau tempat yang sulit
secara geografis
Kekurangan :
1. Biaya peralatan mahal
2. Delay yang sangat besar
3. Kesulitan karena masalah propagasi radio
4. Keamanan data
5. Kapasitas jaringan karena keterbatasan spektrum
4
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
6. Rentan terhadap noice

Jaringan Berkabel (Wired Network)
Wire Network adalah jaringan komputer yang menggunakan kabel sebagai
mediapenghantar. Jadi, data mengalir pada kabel. Kabel yang umum
digunakan pada jaringankomputer biasanya menggunakan bahan tembaga.
Ada juga jenis kabel lain yang menggunakanbahan sejenis fiber optic atau
serat optik. Biasanya bahan tembaga banyak digunakan pada LAN
Kelebihan dan Kekurangan jaringan Berkabel :
Kelebihan:
1. Tidak rentan terhadap penyadapan data dibanding teknologi wireless.
2. Dengan Kabel, kecepatan yang dikutip dalam Mbps (ke bawah atau ke
atas).
Kekurangan :
1. Attenuasi meningkat pada frekuensi tinggi.
2. Pada frekuensi tinggi, keseimbangan menurun sehingga tidak dapat
mengkompensasi timbulnya acoecrosstalka dan sinyal acoenoisea
b. Alat koneksi.

Client-Server
Client-Server adalah arsitektur jaringan yang memisahkan client (biasanya
aplikasi yang menggunakan GUI) dengan server. Masing-masing client
dapat meminta data atau informasi dari server. Sistem client server
didefinisikan sebagai sistem terdistribusi

Peer to Peer
Peer To Peer adalah jaringan komputer dimana setiap host dapat menjadi
5
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
server dan juga menjadi client secara bersamaan. pengertian yang lebih
tepat mengenai peer to peer (p2p) adalah sistem terkomputerisasi ClientServer dimana suatu komputer berfungsi sebagai client sekaligus sebagai
server, sehingga memungkinkan komunikasi dan pertukaran resource antara
dua komputer secara langsung (real time).

Hybrid Network
Hybrid Network adalah Network yang dibentuk dari berbagai Topologi
(seperrti dan Teknologi. Sebuah Hybrid Network mungkin sebagai contoh,
diakibatkan oleh sebuah pengambilan alihan suatu perusahaan. Sehingga,
ketika di gabungkan maka teknologi-teknologi yang berbeda tersebut harus
digabungkan dalam network Tunggal. Sebuah Hybrid metwork memiliki
semua Karakteristik dari topologi yang terdapat dalam jaringan tersebut.
c. Ukuran.
 LAN
Local Area Network biasa disingkat LAN adalah jaringan komputer yang
jaringannya hanya mencakup wilayah kecil; seperti jaringan komputer
kampus, gedung, kantor, dalam rumah, sekolah atau yang lebih kecil. Saat
ini, kebanyakan LAN berbasis pada teknologi IEEE 802.3 Ethernet
menggunakan perangkat switch, yang mempunyai kecepatan transfer data 10,
100, atau 1000 Mbit/s.
Selain teknologi Ethernet, saat ini teknologi 802.11b (atau biasa disebut Wifi) juga sering digunakan untuk membentuk LAN. Tempat-tempat yang
menyediakan koneksi LAN dengan teknologi Wi-fi biasa disebut hotspot.
LAN mempunyai karakteristik sebagai berikut :
6
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
1. Mempunyai pesat data yang lebih tinggi
2. Meliputi wilayah geografi yang lebih sempit
3. Tidak membutuhkan jalur telekomunikasi yang disewa dari operator
telekomunikasi
 MAN
Metropolitan area network atau disingkat dengan MAN. Suatu jaringan
dalam suatu kota dengan transfer data berkecepatan tinggi, yang
menghubungkan berbagai lokasi seperti kampus, perkantoran, pemerintahan,
dan sebagainya. Jaringan MAN adalah gabungan dari beberapa LAN.
Jangkauan dari MAN ini antar 10 hingga 50 km, MAN ini merupakan
jaringan yang tepa Metropolitan area network atau disingkat dengan MAN.
Suatu jaringan dalam suatu kota dengan transfer data berkecepatan tinggi,
yang menghubungkan berbagai lokasi seperti kampus, perkantoran,
pemerintahan, dan sebagainya.
Jaringan MAN adalah gabungan dari beberapa LAN. Jangkauan dari MAN
ini antar 10 hingga 50 km, MAN ini merupakan jaringan yang tepat untuk
membangun
jaringan
antar
kantor-kantor
dalam
satu
kota
antara
pabrik/instansi dan kantor pusat yang berada dalam jangkauannya.
 WAN
WAN adalah singkatan dari istilah teknologi informasi dalam bahasa Inggris:
Wide Area Network merupakan jaringan komputer yang mencakup area
yang besar sebagai contoh yaitu jaringan komputer antar wilayah, kota atau
bahkan negara, atau dapat didefinisikan juga sebagai jaringan komputer yang
membutuhkan router dan saluran komunikasi publik.
7
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
WAN digunakan untuk menghubungkan jaringan lokal yang satu dengan
jaringan lokal yang lain, sehingga pengguna atau komputer di lokasi yang
satu dapat berkomunikasi dengan pengguna dan komputer di lokasi yang
lain.
 Internet
Internet dapat diartikan sebagai jaringan komputer luas dan besar yang
mendunia, yaitu menghubungkan pemakai komputer dari suatu negara ke
negara lain di seluruh dunia, dimana di dalamnya terdapat berbagai sumber
daya informasi dari mulai yang statis hingga yang dinamis dan interaktif.
Tugas 1.1
Gambarkan bagan komputer minimal beserta penjelasannya pada lembar kerja, sesuai
dengan pendapat anda dan berikan masing-masing contohnya
Tugas 1.2
Carilah di internet tentang perkembangan komputer dari generasi ke generasi lengkap
dengan gambar, kemudian pilih salah satu jenis komputer yang menurut anda paling baik,
serta berikan alasan dari jawaban anda.
8
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Lembar Jawab :
9
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
BAB II
Kinerja komputer terapan jaringan
I.
Fungsi spesifik piranti pendukung jaringan komunikasi data
Piranti pendukung jaringan komunikasi data ada banyak sekali, namun secara
garis besar dibagi menjadi 2, yaitu hardware dan software. Hardware adalah perangkat
keras yang digunakan pengguna komputer untuk dapat menggunakan jaringan
komunikasi data, sedangkan software adalah perangkat lunak yang mendukung agar
komputer mampu melakukan akses pada jaringan komunikasi data.
Macam-macam hardware yaitu komputer server, modem, network interface
card, WiFi dll, sedangkan macam-macam software untuk jaringan komunikasi data
adalah sistem operasi, browser, driver dll
a. menggunakan sistem komputer minimal.
Seiring perkembangan jaman, sistem komputer minimal berkembang
menjadi sistem komputer yang mampu bersaing di dunia pendidikan sekalipun.
Penggunaan sistem komputer minimal juga sangat bervariatif, sesuai dengan
kebutuhan masing-masing user, sesuai dengan bagan sistem komputer minimal yang
sudah dijelaskan pada bab sebelumnya, sesuai dengan kebutuhan komunikasi data
yang berkembang saat ini.
b. menggunakan PC.
Penggunaan PC termasuk salah satu kebutuhan hardware pada
jaringan sistem komputer pada komunikasi data. Kelengkapan PC seperti yang telah
dijelaskan diatas, seperti monitor, keyboard, mouse, CPU dsb digunakan sesuai
dengan fungsinya masing-masing secara optimal agar antar komputer dapat saling
berkomunikasi dengan baik, sehingga memudahkan user atau para pengguna dalam
menyelesaikan pekerjaan-pekerjaannya.
10
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
II.
2014
Piranti penyimpan dan penyedia data.
a. Memori
Random access memory (RAM) adalah tempat didalam komputer dimana OS,
program aplikasi dan data yang sedang digunakan disimpan sehingga dapat
dicapai dengan cepat oleh prosesor. Cache dibaca Cash, adalah tempat untuk
menyimpan segala sesuatu sementara. Misalnya, file secara otomatis diminta
dengan melihat halaman web yang disimpan dalam hard disk tepatnya dalam
subdirektori cache dibawah direktori untuk browser.COASt adalah singkatan
untuk Cache on a stick.COASt menyediakan memori cache dalam banyak sistem
berbasis Pentium.
RAM
RAM dianggap merupakan tempat memory volatile atau sementara. Isi dalam
RAM akan hilang ketika power komputer dimatikan. Chip RAM dalam
motherboard komputer menjaga data dan program yang sedang diproses oleh
mikroprosesor. RAM adalah memori yang menyimpan data yang sering
digunakan untuk memepercepat pengambilannya oleh prosesor. Semakin besar
RAM yang dimiliki sebuah komputer, semakin banyak pula kapasitas yang
dimiliki komputer untuk menyimpan data dan memproses file dan program yang
berukuran besar. Jumlah dan tipe memori dalam sistem dapat menjadikan
perbedaan yang besar dalam performa sistem komputer. Beberapa program
memiliki ketentuan memori yang lebih daripada program lainnya. Biasanya
komputer yang menjalankan Windows 95, 98 atau ME telah memiliki 64 MB
terinstal. Sangat umum apabila menemukan sistem dengan 128 MB atau 256 MB
RAM, terutama jika komputer mereka menjalankan sistem operasi terbaru
seperti Windows 2000 atau sistem operasi terkini lainnya.
Terdapat dua kelas RAM yang biasa digunakan sampai saat ini, yakni Static
RAM (SRAM) dan Dynamic RAM (DRAM). SRAM relatif lebih mahal, namun
11
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
lebih cepat dan dapat menyimpan data ketika komputer dimatikan selama
beberapa periode tertentu. Hal ini akan sangat berguna dalam kondisi seperti
kehilangan power/daya yang tidak diharapkan terjadi. SRAM digunakan untuk
memori cache. DRAM tidak terlalu mahal dan berjalan dengan lambat. DRAM
membutuhkan power supply yang tidak terganggu untuk menjaga data agar tidak
hilang. DRAM menyimpan data dalam kapasitor kecil yang harus di refresh
untuk menjaga data agar tidak hilang.
RAM dapat diinstal di dalam motherboard, sebagai fitur permanen maupun
dalam bentuk chip mungil. Chip dikenal dengan nama Single Inline Memory
Modules (SIMMs) atau Dual Inline Memory Modules (DIMMs). SIMMs dan
DIMMs adalah kartu yang dapat dipindahkan/dilepas dan dapat digantikan
dengan menambah memori yang lebih besar ataupun lebih kecil. Walaupun
memiliki lebih banyak memori terinstal dalam komputer adalah hal yang baik,
kebanyakan sistem board memiliki batasan pada jumlah dan tipe RAM yang
dapat ditambahkan. Beberapa sistem mungkin membutuhkan hanya SIMM.
Sistem lain mungkin membutuhkan SIMM diinstal dalam set yang cocok 2 atau
4 modul dalam satu waktu yang sama. Sebagai tambahan, beberapa sistem
menggunakan hanya RAM parity sementara lainnya menggunakan RAM nonparity. Parity memiliki kemampuan built-in pemeriksaan kesalahan ke dalam
chip RAM untuk memastikan keutuhan data. Non parity, tidak memiliki
kemampuan pemeriksaan kesalahan.
12
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Gambar : RAM
Mengidentifikasi SIMM dan DIMM
SIMM di-plug ke dalam motherboard dengan penghubung menggunakan 72-pin
atau 30-pin. Pin-pin tersebut akan terhubung pada sistem bus, menciptakan jalur
elektronik dimana data memori dapat bergerak (flow) dari satu komponen sistem
ke komponen sistem yang lainnya. Dua 72-pin SIMM dapat diinstal dalam
komputer yang mendukung alur data 64-bit. Dengan papan SIMM, pin dalam
sisi yang berbeda dari papan module terkoneksi satu sama lain membentuk
kontak satu baris.
DIMM dicolokkan ke dalam sistem memori menggunakan konektor 168-pin.
Pin-pin tersebut mengembangkan koneksi dengan sistem bus, menciptakan aliran
elektronik dimana data akan dapat mengalir antara chip memori dan komponen
sistem yang lain. 168-pin DIMM tunggal akan mendukung aliran data 64-bit,
untuk non-parity dan 72-bit untuk parity. Konfigurasi ini sekarang dilakukan
untuk generasi terbaru sistem 64-bit. Fitur penting adalah pin dalam papan
DIMM tidak terhubung dari satu sisi ke sisi yang lain seperti SIMM, sehingga
membentuk dua set kontak.
Bentuk RAM terbaru atau yang lebih khusus biasanya sering dipasarkan pada
13
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
pasar bebas. Random access memory Digital to Analog Converter (RAMDAC)
adalah bentuk memori yang dibuat khusus, didesain untuk mengkonversi
kesan/gambaran yang dienkode secara digital ke dalam sinyal analog untuk
ditampilkan. RAMDAC terbuat dari komponen SRAM untuk menyimpan peta
warna dan tiga DAC, masing-masing untuk penembak elektron RGB. Video
RAM (VRAM) dan Windows RAM (WRAM) adalah memori terbaik untuk
video saat ini. Keduanya mengoptimalkan kartu video dan didisain untuk dual
port. Hal ini berarti prosesor chipset dan chip RAMDAC dapat mengakses
memori pada waktu yang sama. Akses bersamaan meningkatkan kemampuan
video secara menyeluruh.Tipe terbaru dari kartu video juga mendukung tipe
sistem RAM terbaru, seperti Synchronous DRAM (SDRAM).
Kebanyakan tipe RAM lainnya seperti extended data out (EDO) RAM dan fast
page mode (FPM) RAM, terlalu lambat untuk standar komputer yang digunakan
saat ini. Mereka tidak lagi digunakan dalam komputer baru.
14
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Gambar : SIMM dan DIMM
Cache/ memori COASt
Cache adalah bentuk spesial dari chip komputer, atau firmware. Cache didesain
15
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
untuk meningkatkan performa memori. Memori cache menyimpan informasi
yang terpakai secara berkala dan mentransferkannya ke dalam prosesor lebih
cepat daripada RAM. Kebanyakan komputer memiliki level memori cache yang
terpisah:
CPU
Cache L1 lebih cepat dari L2 karena lokasinya dalam CPU dan menjalankan
kecepatan yang sama yang dijalankan CPU. Cache L1 merupakan tempat
pertama kalinya CPU akan mencari data, kemudian akan dilanjutkan dengan
cache L2 dan barulah kemudian dilanjutkan ke memori utama. Cache L1 dan L2
terbuat dari chip SRAM.
Bagaimanapun, beberapa sistem menggunakan modul COASt. Modul COASt
digunakan untuk menyediakan memori cache pada sistem berbasis Pentium.
COASt dikenali berdasarkan keandalan dan kecepatannya karena menggunakan
cache pipeline-burst (ledakan-pipa jalur). Cache pipeline burst berjalan lebih
cepat secara signifikan daripada cache SRAM. Beberapa sistem menggunakan
kedua soket SRAM dan soket modul COASt. Modul COASt juga menyerupai
SIMM, kecuali bentuknya yang lebih tinggi dan memiliki konektor yang
berbeda.
Gambar : Cache / Memory COASt
16
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
b. Floppy Drive
Sebuah floppy disk drive (FDD), membaca dan menulis informasi secara
magnetis ke dalam floppy diskettes (disket floppy). Disket floppy, diperkenalkan
pada 1987, adalah salah satu bentuk media penyimpanan yang dapat dipindah.
Disket floppy 3.5” yang saat ini digunakan memiliki cangkang luar plastik keras
yang melindungi disket tipis, dan lentur di dalamnya. Bagian utama disket
floppy tertentu meliputi case pelindung floppy, disket magnetik lentur tipis,
sebuah pintu geser, dan pegas pintu geser
FDD di-mount di dalam unit sistem dan hanya dilepas untuk perbaikan ataupun
upgrade. Disket floppy dapat dikeluarkan di akhir sesi kerja komputer.
Kekurangan utama disket floppy adalah kemampuanya untuk menyimpan hanya
informasi sebesar 1.44 MB. Namun, untuk file yang berisi banyak grafis,
kapasitas disket floppy mungkin tidak akan cukup. Kebanyakan PC masih
memiliki sebuah foppy drive.
c. Hard Drive
Bagian ini berisi gambaran atas komponen, operasi, interface, dan spesifikasi
hard drive. Hard disk drive (HDD) adalah media penyimpanan utama pada
komputer. Sebuah HDD, seperti pada Gambar, menggunakan banyak
karakteristik fisik dan operasi yang sama dengan floppy disk drive. HDD
memiliki desain yang lebih kompleks dan dapat melakukan kecepatan akses
yang lebih tinggi. HDD memiliki kapasitas penyimpanan yang jauh lebih besar
daripada floppy dalam hubungannya dengan daya simpan penyimpanan jangkapanjang. Ia menyimpan program dan file, begitu juga denga sistem operasi.
HDD terdiri dari piringan (platter) kaca aluminium. Piringan kaca tak lentur ini
disebut juga sebagai disk (cakram). Ketidaklenturannya tersebut menjadikannya
disebut sebagai hard disk drive (drive cakram keras). Hard drive tidak untuk
dipindahkan. Ini adalah sebab mengapa IBM menyebut hard drive sebagai fixed
disk drives (drive cakram tetap). Pendeknya, hard disk drive adalah peranti
17
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
penyimpanan cakram bervolume-tinggi dengan media yang tetap, high density
(kepadatan tinggi), dan keras.
Gambar : Hard Drive
Gambar memperlihatkan komponen yang digunakan oleh semua hard disk drive:
patan penggerak
Piringan cakram, seperti tampak pada Gambar diatas, adalah media dimana data
disimpan di dalam hard disk drive. Suatu hard disk drive memiliki dua hingga
18
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
sepuluh piringan. Umumnya memiliki diameter 2 ½ “ atau 3 ½ “ dan buat dari
material aluminium atau campuran kaca-keramik. Piringan tersebut dilapisi
dengan media film-tipis yang sensitif terhadap magnet. Piringan tersebut bersisiganda, dengan media sensitif magnetik pada tiap sisinya. Piringan tersebut
disusun dengan jarak antara mereka pada sebuah poros/pusat (hub) yang
menahannya pada tempatnya, terpisah satu sama lain. Poros itu juga disebut
sebagai kumparan (spindle).
Piringan cakram membutuhkan head baca/tulis pada tiap sisinya. Head baca/tulis
digunakan untuk mengakses media. Head tersebut bertumpuk-tumpuk, atau
bergerombol/berkelomok, pada sebuah pengangkut yang disebut rak. Karena termount/terpasang menjadi satu, mereka bergerak bersamaan pada piringan
dengan rak. Head tersebut terhubung dengan rak melalui lengan. Lengan tersebut
terbentang dari penempat gerakan head. Head itu sendiri adalah peranti
berbentuk U atau V dengan materi/bahan konduktif elektris yang dibelit dengan
kable. Kabel tersebut membuat head tersebut sensitif atas media magnetik pada
piringan.
Head baca/tulis pada floppy drive secara langsung menyentuh permukaan media.
Sementara pada hard drive mengapung pada jarak kecil di atas permukaan. Ini
disebabkan karena piringan memiliki kekhasan dalam putaran yang sangat tinggi
seperti 4,500 – 10,000 putaran per menit (rpm – revolution per minute), yang
menyebabkan timbulnya tekanan udara antara piringan dan head baca/tulis.
Poros pusat, atau kumparan, dudukan piringan diputar oleh sebuah motor
kumparan. Tidak ada sabuk atau roda gigi digunakan sebagai penghubung
dengan kumparan piringan hard disk. Sabuk dan roda gigi yang ditambahkan
akan meningkatkan harganya dan dianggap bising. Hal tersebut menimbulkan
pendapat mengenai tingkat keandalannya.
19
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Bagaimana Hard Drive Bekerja ?
Hard disk drive berfungsi sama seperti floppy disk drive. Piringan cakram
berputar pada kecepatan tinggi sementara head drive mengakses media untuk
melakukan operasi baca atau tulis. Pemahaman cara baca dan proses penulisan
head terhadap struktur data pada media piringan sangat penting untuk diketahui.
Media piringan drive adalah material sensitif magnet. Umumnya, hard disk drive
modern menggunakan film atau campuran logam (alloy) kobalt (cobalt metal
alloy) yang terletak pada beberapa layer/lapisan mikro-tipis. Partikel magnetik
pada media ini secara acak sejajar manakala disk tidak berisi data. Namun,
ketika head baca/tulis menulis pada area tersebut, partikel pada jalur itu akan
mengarah/segaris/sejajar (align) dalam arah tertentu. Ini terjadi berdasarkan arah
aliran arus elektris pada head. Arah magnetis setempat pada media disebut flux.
Arus pada head dapat dibalik, membalikkan flux. Pembalikan flux adalah lawan
arah magnetis yang pada media. Ketika piringan beputar, head akan membentuk
pola sepanjang jalur. Perubahan pola flux pada jalur ini menggambarkan data
yang terekam.
Perputaran Hard Drive
Personal computer memiliki minimal satu HDD yang terinstal pada unit sistem.
Bila memerlukan tambahan kapasitas penyimpanan, umumnya ditambahkan
HDD yang lain. Kapasitas HDD dihitung dengan berapa banyak informasi yang
dapat disimpan. Kapasitas HDD umumnya disebut dalam megabytes atau
gigabytes. Hard disk yang lebih lama menyimpan sekitar 5 MB dan
menggunakan piringan berdiameter hingga 12“. Hard disk kini umumnya berupa
piringan 3.5” untuk komputer dan piringan 2.5” untuk notebooks. Mereka dapat
menyimpan hingga beberapa gigabytes. HDD 2 gigabytes (GB), contohnya,
dapat menyimpan hingga 2,147,483,648 karakter. Untuk sistem aplikasi dan
operasi masa kini, 2 GB akan cepat terpakai, meninggalkan sedikit ruang untuk
20
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
keperluan penyimpanan data.
Beberapa interface hard disk lama menggunakan interface device-level. Hard
disk ini memiliki banyak permasalahan dengan kesesuaian, keutuhan data, dan
kecepatan. Interface awal hard disk yang digunakan pada IBM PC/XT
diekmbangkan oleh Seagate Technologies. Disebut juga sebagai Modified
Frequency Modulation (MFM). MFM menggunakan metode pengkodean cakram
magnetik dengan interface ST-506.
Rung Length Limited (RLL) adalah interface hard disk yang mirip dengan
MFM. RLL memiliki jumlah sektor yang lebih besar daripada MFM. RLL
adalah metode pengkodean yang sering digunakan pada cakram magnetik,
termasuk interface RLL, SCSI, IDE, dan ESDI. Kini hard drive drive standar
yang umum adalah IDE, EIDE, dan SCSI.
d. CD-ROM
Bagian ini membicarakan drive dan media CD-ROM. Teknologi di balik CDROM dimulai pada akhir 1970-an. Pada 1978, Sony dan Philips Corporation
mengenalkan audio compact disk (CD). Kini, ukuran media aktual dan desain
dasar CD-ROM tidak berubah. Sebenarnya tiap unit sistem yang dirakit saat ini
termasuk sebuah CD-ROM drive. Alat ini tersusun dari kumparan, sebuah laser
yang menyorot pada permukaan tertentu pada disket, sebuah prisma yang
membelokkan arah laser, dan sebuah dioda sensitif-cahaya yang membaca
sorotan cahaya. Kini, tersedia berbagai pilihan. Termasuk CD-ROM, CD-R, CDRW, dan DVD-ROM.
Sebuah CD-ROM drive adalah peranti penyimpanan sekunder yang membaca
informasi yang tersimpan pada cakram padat (compact drive). Bila floppy dan
hard disk menggunakan media magnetik, CD-ROM menggunakan media optik.
Daya hidup media optik mencapai puluhan tahun. Ini membuat CD-ROM
menjadi sebuah alat yang sangat berguna.
CD-ROM sangat berguna untuk menginstal program, menjalankan aplikasi yang
21
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
menginstal beberapa file ke dalam hard drive, dan mengeksekusi program
dengan mentransfer data dari CD-ROM pada memori saat program tersebut
berjalan.
CD-ROM adalah sebuah media penyimpanan optik read-only (hanya dapat
dibaca). Istilah CD-ROM dimaksudkan untuk baik media maupun unit
pembacanya. Unit pembaca tersebut juga disebut dengan CD-ROM drive atau
CD.
Cakram CD komputer memiliki faktor bentuk, atau dimensi fisik yang sama,
seperti cakram untuk musik. Cakram tersebut berupa cakram berlapis dengan
polycarbonate, kira-kira berdiameter 4.75”. Bentuknya dilapisi oleh campuran
aluminium tipis. Lapisan plastik melindungi disket dari goresan. Data diletakkan
pada film alloy (emas-tembaga).
Komponen utama di dalam drive CD-ROM adalah pemasangan head optik,
mekanisme penggerak head, motor kumparan, mekanisme load/pengangkutan,
konektor dan jumper, dan papan logika. CD-ROM drives internal diletakkan di
dalam case komputer. CD-ROM drive eksternal dihubungkan menuju komputer
melalui kabel.
Gambar : CD ROM
Bagaimana CD-ROM Bekerja
CD umumnya diproduksi atau dibuat di pabrik. Teknis perekaman CD bukan
22
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
berupa magnetik, seperti media floppy dan hard disk. Untuk sebuah CD, sebuah
laser akan menggoreskan data pada disket master. Pembuatan laser akan
membakar lubang pada permukaan lembut disket, menghasilkan permukaan
datar di antaranya. Pola lubang dan bidang menunjukkan data. Hingga 682 MB
data teks, audio, video, dan grafis dapat ditulis pada disket. Saat membuat
master, ia akan digunakan untuk membubuhkan salinan. Sekali salinan dibuat,
mereka akan disegel untuk didistribusikan.
Ketika data dibaca, cahaya dari laser bertumbukan dengan lubang dan bidang
yang terletak pada sisi bawah disket. Lubang merefleksikan lebih sedikit cahaya,
sehingga dibaca oleh drive CD-ROM sebagai 0. Bidang merefleksikan lebih
banyak cahaya, sehingga terbaca sebagai 1. Keduanya kemudian membentuk
bahasa kode biner yang dipahami oleh komputer.
Sekarang sudah tersedia CD-Writers untuk PC. Alat ini memungkinkan
tersebarnya kemampuan untuk menulis CD-ROM dalam proses yang disebut CD
burning (pembakaran CD).
Satu spesifikasi CD-ROM drive adalah kecepatan. Semakin cepat putaran
cakram, semakin cepat data bisa ditransfer menuju memori komputer. Kecepatan
CD-ROM ditunjukkan dengan angka dengan sebuah “X” setelahnya. Sebagai
contoh, sebuah CD-ROM berkecepatan 12 tertulis sebagai 12x. Semakin besar
angka, semakin cepat perputaran cakram, seperti tampak pada gambar. Dua
spesifikasi penting lainnya adalah waktu akses dan kecepatan transfer data.
Seting kecepatan CD-ROM untuk drive eksternal akan berbeda. Periksa
dokumentasi pabrik untuk informasi lainnya.
Spesifikasi lainnya yang mempengaruhi kecepatan secara langsung atau tidak
langsung, waktu akses atau kecepatan transfer. Yaitu waktu pencarian, memori
tersembunyi, tipe interface, dan perbaikan kesalahan.
e. Format DVD dan Drivers
DVD adalah salah satu tipe cakram optik yang menggunakan diameter 120 mm
23
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
yang sama seperti CD. DVD tampak seperti CD, namun kapasitas
penyimpanannya jauh lebih tinggi. DVD dapat merekam pada kedua sisi dan
beberapa versi komersialnya dapat mendukung dua lapisan tiap sisinya. Ini dapat
menghasilkan lebih dari 25 kali kemampuan simpan CD.
DVD awalnya digunakan untuk Digital Video Disc. Saat teknologi ini
dikembangkan pada dunia komputer, bagian video hilang dan kini hanya disebut
sebagai D-V-D. Forum DVD didirikan tahun 1995 dengan tujuan untuk berbagi
dan menyebarkan ide dan informasi mengenai format DVD dan kemampuan,
perkembangan, serta penemuan teknisnya. Forum DVD memulai penggunaan
istilah Digital Versatile Disc. Kini, baik istilah Digital Versatile Disk dan Digital
Video Disk diterima oleh masyarakat.
Ada dua tipe media yang dikembangkan untuk DVD termasuk plus dan minus.
Forum DVD mendukung media DVD dengan penghubung seperti DVD-R dan
DVD-RW. Media ini disebut Minus R atau Minus RW. Perserikatan DVD +RW,
www.dvdrw.com,
didirikan
tahun
1997.
Persekutuan
DVD
+RW
mengembangkan standar plus. Termasuk DVD+R dan DVD+RW. Plus dan
minus memang membingungkan hingga saat ini. Di tahun 2002 drive
diperkenalkan mendukung baik media tipe plus maupun minus.
Bagaimana DVD-ROM Bekerja
Seperti CD, data disimpan dalam bentuk lekukan dan tonjolan pada permukaan
reflektif tiap disket DVD. Cekungan tersebut disebut lubang, dan tonjolan
sebagai bidang.
Ketika data dibaca, sinar dari laser menabrak melewati lubang. Bidang terletak
pada bagian bawah cakram. Lubang akan memantulkan lebih sedikit sinar,
sehingga dibaca oleh DVD drive sebagai 0. Bidang memantulkan lebih banyak
sinar, sehingga dibaca sebagai 1. Keduanya akan membentuk bahasa biner yang
dipahami oleh komputer.
24
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Kecepatan, Waktu Akses, dan Kecepatan Transfer
Satu spesifikasi DVD drive adalah kecepatan. Semakin cepat cakram berputar,
semakin cepat data ditransfer menuju memori komputer. Kecepatan DVD
dinyatakan oleh angka dengan sebuah “x” setelahnya. Sebagai contoh, sebuah
DVD berkecepatan 12 berlabel 12x. Semakin besar nilainya, semakin tinggi
kecepatan putarnya.
Dua spesifikasi penting lainnya adalah waktu akses dan kecepatan transfer data.
Waktu akses adalah secepat apakah data yang dicari oleh user dapat ditemukan
dan diposisikan oleh laser. Kecepatan transfer data adalah kecepatan komputer
dalam mentransfer informasi menuju memori.
Tingkat kecepatan DVD untuk drive eksternal akan berbeda. Lihat dokumentasi
pabrikan untuk informasi lanjut.
Spesifikasi lainnya yang langsung atau tidak langsung mempengaruhi kecepatan,
waktu akses atau kecepatan transfer adalah waktu pencarian, memori
tersembunyi, tipe interface, dan perbaikan kesalahan.
f. USB Flash Memory
USB Flash Memory adalah tipe peranti penyimpanan yang relatif baru. Alat ini
dapat menyimpan ratusan kali data pada floppy disk. Tersedia untuk menyimpan
16 MB, 32 MB, 64 MB, 128 MB, 256 MB, 512 MB dan 1 GB. USB 1.1
memiliki kecepatan baca hingga 1 MB/s dan kecepatan tulis hingga 900 KB/s.
Versi terbaru adalah USB 2.0 yang memiliki kecepatan baca hingga 6 MB/s dan
kecepatan tulis hingga 4.5 MB/s.
III.
Kartu antar muka jaringan
Perangkat keras sebuah jaringan meliputi seluruh komputer, kartu antar muka
(interface cards) dan perangkat lain yang diperlukan dalam pengolahan data dan
komunikasi pada sebuah jaringan. Berbasis pada gambar 1.1 berikut akan dijelaskan
secara singkat tentang perangkat-perangkat dibawah ini:
25
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
stations
Gambar : Komponen Komputer
Kartu antarmuka jaringan(Network Interface Card=NIC) menyediakan hubungan
secara fisik antara jaringan dan komputer workstation. Hampir semua NIC terletak di
dalam komputer (internal), terpasang pada slot ekspansi di dalam komputer.Kualitas
NIC menentukan kualitas kecepatan dan daya guna sebuah jaringan menggunakan
NIC tercepat yang sesuai dengan tipikal jaringan, merupakan sebuah pilihan yang
tepat.
26
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Tiga macam NIC yang umum digunakan adalah kartu Ethernet, Konektor Local
Talk, dan kartu antar muka jaringan Token Ring. Dari ketiga macam kartu antar muka
jaringan tadi, kartu Ethernet adalah yang paling populer, diikuti oleh Token Ring dan
Local Talk.
a. Ethernet Card
Kartu Ethernet menyediakan sambungan untuk coaxial dan kabel twisted pair
(lihat gambar 1.2). Apabila dirancang untuk kabel coaxial, sambungannya
berupa BNC. Apabila dirancang untuk kabel twisted pair, sambungannya berupa
RJ-45. (pembahasan lebih lengkap pada bagian media transmisi)
Gambar : Ethernet Card
b. Token Ring Card
Kartu Token Ring persis seperti Ethernet. Satu bagian yang membedakan adalah
tipe konektor di kartu antar muka tersebut. Kartu Token Ring umumnya
mempunyai tipe konektor sembilan pin DIN yang terletak pada kartu.
IV. Konsentrator Ethernet (bridge dan switch)
a. Hub / Switch
Secara sederhana, hub adalah perangkat penghubung. Pada jaringan bertopologi
star, hub adalah perangkat dengan banyak port yang memungkinkan beberapa
titik (dalam hal ini komputer yang sudah memasang NIC) bergabung menjadi
27
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
satu jaringan. Pada jaringan sederhana, salah satu port pada hub terhubung ke
komputer server. Bisa juga hub tak langsung terhubung ke server tetapi juga ke
hub lain, ini terutama terjadi pada jaringan yang cukup besar. Hub memiliki 4 24 port plus 1 port untuk ke server atau hub lain. Sebagian hub -- terutama dari
generasi yang lebih baru -- bisa ditumpuk (stackable) untuk mendukung jumlah
port yang lebih banyak. Jumlah tumpukan maksimal bergantung dari merek hub,
rata-rata mencapai 5 - 8. Hub yang bisa ditumpuk biasanya pada bagian
belakangnya terdapat 2 port untuk menghubungkan antar hub.
28
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Gambar : Koneksi Hub / Switch dalam sebuah jaringan
b. Bridge
Bridge adalah perangkat yang berfungsi menghubungkan beberapa jaringan
terpisah. Bridge bisa menghubungkan tipe jaringan berbeda (seperti Ethernet dan
Fast Ethernet) atau tipe jaringan yang sama. Bridge memetakan alamat Ethernet
dari setiap node yang ada pada masing-masing segmen jaringan dan
memperbolehkan hanya lalu lintas data yang diperlukan melintasi bridge.
Ketika menerima sebuah paket, bridge menentukan segmen tujuan dan sumber.
Jika segmennya sama, paket akan ditolak; jika segmennya berbeda, paket
diteruskan ke segmen tujuannya. Bridge juga bisa mencegah pesan rusak untuk
tak menyebar keluar dari satu segmen.
29
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Gambar : Bridge sebagai penghubung tipe jaringan yang berbeda
V.
Router
Router bekerja dengan cara yang mirip dengan bridge. Perbedaannya, router
menyaring (filter) lalu lintas data. Router menterjemahkan informasi dari satu jaringan
ke jaringan lain. Router mengarahkan jalur yang terbaik bagi sebuah pesan/data,
berdasarkan alamat sumber dan alamat tujuannya. Apabila pada sebuah sambungan
terdapat kesalahan, maka router harus dapat memilih jalur alternatif.
30
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Gambar : Pemasangan router dalam sistem jaringan
VI. Printer server
Printer server adalah alat yang dapat digunakan untuk mengakses printer atau gadget
lain (scanner, external hard drive, flash drive, memory card reader, USB Webcam,
USB Speaker) dari komputer mana saja tanpa harus ada komputer yang bertindak
sebagai server. Didesain untuk berbagi USB dengan seluruh jaringan (Print LAN) di
rumah maupun di kantor.
VII. Titik akses nirkabel
Titik akses nirkabel adalah suatu piranti yang memungkinkan piranti nirkabel untuk
terhubung ke dalam jaringan dengan menggunakan Wi-Fi, bluetooth atau standar lain.
WAP biasanya tersambung ke suatu router sehingga dapat meneruskan data antara
berbagai piranti nirkabel dengan jaringan berkabel pada suatu jaringan. Standar yang
diterapkan untuk WAP ditetapkan oleh IEEE dan sebagian besar menggunakan
IEEE.802.11
31
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Tugas 2.1
Gambarkan 1 buah router dan hardisk beserta bagian-bagiannya, serta berikan
penjelasannya!
Tugas 2.2
Buatlah sebuah timeline untuk media penyimpanan / memory pada sebuah komputer, secara
lengkap dan disertai dengan gambar.
32
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
BAB III
Peripheral-peripheral Jaringan
pada Komputer Terapan
Peripheral adalah hardware tambahan yang disambungkan ke komputer, biasanya
dengan bantuan kabel ataupun sekarang sudah banyak perangkat peripheral wireless. Peripheral
ini bertugas membantu komputer menyelesaikan tugas yang tidak dapat dilakukan oleh
hardware yang sudah terpasang didalam casing.
Peripheral utama (main peripheral)
Yaitu peralatan yang harus ada dalam mengoperasikan komputer. Contoh periferal utama
yaitu: monitor, keyboard dan mouse.
Peripheral pendukung (auxillary peripheral)
Yaitu peralatan yang tidak mesti ada dalam mengoperasikan komputer tetapi diperlukan
untuk kegiatan tertentu. Contohnya yaitu: printer, scanner, modem, web cam dan lain-lain.
Sedangkan berdasarkan proses kerjanya dalam mendukung pengoperasian
komputer terbagi menjadi:
1. Perangkat masukan (input)
Adalah perangkat yang digunakan untuk memasukkan data atau perintah ke dalam
komputer. Perangkat tersebut antara lain keyboard, mouse, scanner, digitizer, kamera
digital, microphone, dan periferal lainnya
2. Perangkat keluaran (output)
Adalah peralatan yang kita gunakan untuk menampilkan hasil pengolahan data
atau perintah yang dilakukan oleh komputer. Perangkat tersebut antara lain monitor,
printer, plotter, speaker, dan lain lainnya.
33
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
I. Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART).
UART atau Universal
Asynchronous
Receiver-Transmitter adalah
bagian perangkat keras komputer yang menerjemahkan antara bit-bit paralel data dan bit-bit
serial. UART biasanya berupa sirkuit terintegrasi yang digunakan untuk komunikasi
serial pada komputer atau port serial perangkat periperal. UART sekarang ini termasuk di
dalam beberapa mikrokontroler (contohnya, PIC16F628).
UART atau Universal Asynchronous Receiver Transmitter adalah protokol
komunikasi yang umum digunakan dalam pengiriman data serial antara device satu dengan
yang lainnya. Sebagai contoh komunikasi antara sesama mikrokontroler atau mikrokontroler
ke PC. Dalam pengiriman data, clock antara pengirim dan penerima harus sama karena
paket data dikirim tiap bit mengandalkan clock tersebut. Inilah salah satu keuntungan model
asynchronous dalam pengiriman data karena dengan hanya satu kabel transmisi maka data
dapat dikirimkan. Berbeda dengan model synchronous yang terdapat pada protokol SPI
(Serial Peripheral Interface) dan I2C (Inter-Integrated Circuit) karena protokol
membutuhkan minimal dua kabel dalam transmisi data, yaitu transmisi clock dan data.
Namun kelemahan model asynchronous adalah dalam hal kecepatannya dan jarak transmisi.
Karena semakin cepat dan jauhnya jarak transmisi membuat paket-paket bit data menjadi
terdistorsi sehingga data yang dikirim atau diterima bisa mengalami error.
Asynchronous memungkinkan transmisi mengirim data tanpa sang pengirim
harus mengirimkan sinyal detak ke penerima. Sebaliknya, pengirim dan penerima harus
mengatur parameter waktu di awal dan bit khusus ditambahkan untuk setiap data yang
digunakan untuk mensinkronkan unit pengiriman dan penerimaan. Saat sebuah data
diberikan kepada UART untuk transmisi Asynchronous, "Bit Start" ditambahkan pada
setiap awal data yang akan ditransmisikan. Bit Start digunakan untuk memperingatkan
penerima yang kata data akan segera dikirim, dan memaksa bit-bit sinyal di receiver agar
sinkron dengan bit-bit sinyal di pemancar. Kedua bit ini harus akurat agar tidak memiliki
penyimpangan frekuensi dengan lebih dari 10% selama transmisi bit-bit yang tersisa dalam
data. (Kondisi ini ditetapkan pada zaman teleprinter mekanik dan telah dipenuhi oleh
34
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
peralatan elektronik modern.)
Setelah Bit Start, bit individu dari data yang dikirim, dengan sinyal bit terkecil
yang pertama dikirim. Setiap bit dalam transmisi ditransmisikan serupa dengan jumlah bit
lainnya, dan penerima mendeteksi jalur di sekitar pertengahan periode setiap bit untuk
menentukan apakah bit adalah 1 atau 0. Misalnya, jika dibutuhkan dua detik untuk
mengirim setiap bit, penerima akan memeriksa sinyal untuk menentukan apakah itu adalah
1 atau 0 setelah satu detik telah berlalu, maka akan menunggu dua detik dan kemudian
memeriksa nilai bit berikutnya , dan seterusnya.
Gambar UART
35
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Tipe-tipe UART
1. 8250 UART pertama pada seri ini. Tidak memiliki register scratch, versi 8250A
merupakan versi perbaikan dari 8250 yang mampu bekerja dengan lebih cepat;
2. 8250A UART ini lebih cepat dibandingkan dengan 8250 pada sisi bus. Lebih mirip
secara perangkat lunak dibanding 16450;
3. 8250B Sangat mirip dengan 8250;
4. 16450 Digunakan pada komputer AT dengan kecepatan 38,4 Kbps, masih banyak
digunakan hingga sekarang;
5. 16550 Generasi pertama UART yang memiliki penyangga, dengan panjang 16-byte,
namun tidak bekerja (produk gagal) sehingga digantikan dengan 16550A;
6. 16550A UART yang banyak digunakan pada komunikasi kecepatan tinggi, misalnya
14,4 Kbps atau 28,8 Kbps;
7. 16650 UART baru, memiliki penyangga FIFO 32-byte, karakter Xon/Xoff
terprogram dan mendukung manajemen sumber daya;
8. 16750 Diproduksi oleh Texas Instrument, memiliki FIFO 64-byte!
II. Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter (USART).
USART merupakan komunikasi yang memiliki fleksibilitas tinggi, yang dapat
digunakan untuk melakukan transfer data baik antar mikrokontroler maupun dengan modulmodul eksternal termasuk PC yang memiliki fitur UART.
USART memungkinkan transmisi data baik secara syncrhronous maupun
asyncrhronous, sehingga dengan memiliki USART pasti kompatibel dengan UART. Pada
ATmega8535, secara umum pengaturan mode syncrhronous maupun asyncrhronous adalah
sama. Perbedaannya hanyalah terletak pada sumber clock saja. Jika pada mode
asyncrhronous masing-masing peripheral memiliki sumber clock sendiri, maka pada mode
syncrhronous hanya ada satu sumber clock yang digunakan secara bersama-sama. Dengan
36
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
demikian, secara hardware untuk mode asyncrhronous hanya membutuhkan 2 pin yaitu
TXD dan RXD, sedangkan untuk mode syncrhronousharus 3 pin yaitu TXD, RXD dan
XCK.
Komunikasi serial data antara master dan slave pada SPI diatur melalui 4 buah
pin yang terdiri dari SCLK, MOSI, MISO, dan SS sbb:
1. SCLK dari master ke slave yang berfungsi sebagai clock
2. MOSI jalur data dari master dan masuk ke dalam slave
3. MISO jalur data keluar dari slave dan masuk ke dalam master
4. SS (slave select) merupakan pin yang berfungsi untuk mengaktifkan slave
III. Serial Peripheral Interface (SPI)
Serial Peripheral Interface (SPI) adalah protokol data serial sinkron digunakan
oleh mikrokontroler untuk berkomunikasi dengan satu atau lebih perangkat periferal cepat
jarak pendek. Hal ini juga dapat digunakan untuk komunikasi antara dua mikrokontroler.
Dengan koneksi SPI selalu ada perangkat satu master (biasanya mikrokontroler) yang
mengontrol perangkat periferal.
Serial Peripheral Interface ( SPI ) merupakan salah satu mode komunikasi serial
synchrounous kecepatan tinggi yang dimiliki oleh Atmega 328. Komunikasi SPI
membutuhkan
3
jalur yaitu
MOSI, MISO,
dan
SCK.
Melalui komunikasi
ini data dapat saling dikirimkan baik antara mikrokontroller maupun antara mikrokontroller
dengan peripheral lain di luar mikrokontroller.
Penjelasan 3 jalur utama dari SPI adalah sebagai berikut :
1. MOSI
: Master Output Slave Input Artinya jika dikonfigurasi sebagai master
maka pin MOSI sebagai output tetapi jika dikonfigurasi sebagai slave maka pin MOSI
sebagai input.
2. MISO
: Master Input Slave Output Artinya jika dikonfigurasi sebagai master maka pin
MISO sebagai input tetapi jika dikonfigurasi sebagai slave maka pin MISO sebagai
output.
37
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
3. CLK
2014
: Clock Jika dikonfigurasi sebagai master maka pin CLK berlaku sebagai
output tetapi jika dikonfigurasi sebagai slave maka pin CLK berlaku sebagai input.
Untuk mengatur mode kerja komunikasi SPI ini dilakukan dengan
menggunakan register SPCR (SPI Control Register), SPSR (SPI Status Register) dan SPDR
(SPI Data Register).
A. SPI Control Register (SPCR)
Mode SPCR yang digunakan adalah sebagai berikut :
a. Bit-6 SPE (SPI Enable)
SPE digunakan untuk mengaktifkan dan menonaktifkan komunikasi SPI
dimana
jika
SPI
bernilai
1
maka
komunikasi
SPI aktif sedangkan jika bernilai 0 maka komunikasi SPI tidak aktif.
b. Bit-4 MSTR (Master or Slave Select)
MSTR digunakan untuk style="letter-spacing: .55pt;"> mengkonfigurasi
sebagai
master
atau
slave
1 maka terkonfigurasi
secara software dimana
sebagai maste
jika MSTR bernilai
sedangkan
MSTR
bernilai 0 maka terkonfigurasi sebagai slave. Pengaturan bit MSTR ini tidak akan
bisa dilakukan jikapin SS dikonfigurasi sebagai input karena jika pin
dikonfigurasi
sebagai
input maka penentuan master atau
slavenya
SS
otomatis
dilakukan secara hardware yaitu dengan membaca level tegangan pada .SS
c. Bit-1 SPR1/0 (SPI Clock Rate Select)
SPR1 dan SPR0 digunakan untuk menentukan
kecepatan
clock yang
digunakan dalam komunikasi SPI.
B. SPI Status Register (SPSR)
Dalam SPSR mode pengaturan yang dilakukan adalah sebagai berikut :
a. SPIF (SPI Interrupt Flag)
SPIF merupakan bendera yang digunakan untuk mengetahui bahwa
proses
pengiriman
data
1
byte sudah
selesai. Jika proses pengirimandata sudah selesai maka SPIF akan bernilai satu
38
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
(high).
b. SPI Data Register (SPDR)
SPDR
merupakan register yang digunakan untuk menyimpan
data yangakan dikirim atau diterima pada komunikasi SPI.
IV. Serial Communication Interface (SCI)
Sebuah komunikasi serial interface (SCI) adalah perangkat yang memungkinkan
seri (satu bit pada satu waktu) pertukaran data antara mikroprosesor dan peripheral
seperti printer, drive eksternal, scanner, atau tikus. SCI adalah komunikasi dimana
pengiriman data dilakukan per bit, sehingga lebih lambat dibandingkan komunikasi
parallel seperti pada port printer yang mampu mengirim 8 bit sekaligus dalam sekali
detak.
Dalam hal ini, mirip dengan perangkat antarmuka serial ( SPI). Tapi di samping
itu, SCI memungkinkan komunikasi serial dengan mikroprosesor lain atau dengan
jaringan eksternal. Istilah SCI diciptakan oleh Motorola di tahun 1970-an. Dalam
beberapa aplikasi itu dikenal sebagai universal asynchronous receiver / transmitter
( UART).
SCI berisi konverter paralel-to-serial yang berfungsi sebagai pemancar data, dan
konverter serial-to-paralel yang berfungsi sebagai penerima data. Kedua perangkat clock
secara terpisah, dan menggunakan independen memungkinkan dan mengganggu
sinyal. SCI beroperasi dalam nonreturn-to-nol ( NRZ ) format, dan dapat berfungsi
dalam half-duplexmodus (hanya menggunakan receiver atau hanya pemancar) atau full
duplex (menggunakan receiver dan transmitter secara bersamaan). Kecepatan data
diprogram.
Antarmuka
Serial
memiliki
keunggulan
tertentu
atas paralel interface. Keuntungan yang paling signifikan adalah kabel sederhana. Selain
itu, kabel interface serial bisa lebih panjang daripada kabel antarmuka paralel, karena
ada interaksi jauh lebih sedikit (crosstalk) di antara konduktor dalam kabel.
39
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Istilah SCI kadang-kadang digunakan dalam referensi ke port serial. Ini adalah
konektor ditemukan pada kebanyakan komputer pribadi, dan dimaksudkan untuk
digunakan dengan perangkat periferal serial.
Ada 2 macam cara komunikasi data serial yaitu Sinkron dan Asinkron.
Komunikasi data serial sinkron, clock dikirimkan bersama sama dengan data serial,
tetapi clock tersebut dibangkitkan sendiri – sendiri baik pada sisi pengirim maupun
penerima.
Komunikasi serial asinkron tidak diperlukan clock karena data dikirimkan dengan
kecepatan tertentu yang sama baik pada pengirim / penerima.
Device pada komunikasi serial ada 2 kelompok yaitu:
Data Communication Equipment (DCE)
Contoh dari DCE ialah modem, plotter, scanner dan lain lain
Data Terminal Equipment (DTE).
Contoh dari DTE ialah terminal di komputer.
Keuntungan penggunaan port serial.
Pada komunikasi dengan kabel yang panjang, masalah cable loss tidak
akan menjadi masalah besar daripada menggunakan kabel parallel. Port serial
mentransmisikan “1” pada level tegangan -3 Volt sampai -25 Volt dan “0” pada level
tegangan +3 Volt sampai +25 Volt, sedangkan port parallel mentransmisikan “0” pada
level tegangan 0 Volt dan “1” pada level tegangan 5 Volt.
Dubutuhkan jumlah kabel yang sedikit, bisa hanya menggunakan 3 kabel
yaitu saluran Transmit Data, saluran Receive Data, dan saluran Ground (Konfigurasi
Null Modem)
Saat ini penggunaan mikrokontroller semakin populer. Kebanyakan
mikrokontroller sudah dilengkapi dengan SCI (Serial Communication Interface) yang
dapat digunakan untuk komunikasi dengan port serial komputer.
40
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
V. Analog to Digital Converter (ADC)
Analog To Digital Converter (ADC adalah perangkat yang digunakan
untuk mengkonversi sinyal masukan dalam bentuk analog (tegangan, arus, muatan
electrik) menjadi sinyal keluaran dalam bentuk digital. Fungsi dari ADC adalah untuk
mengubah data analog menjadi data digital yang nantinya akan masuk ke suatu
komponen digital yaitu mikrokontroller AT89S51.
ADC (Analog to Digital Converter) memiliki 2 karakter prinsip, yaitu
kecepatan sampling dan resolusi. Kecepatan sampling suatu ADC menyatakan seberapa
sering sinyal analog dikonversikan ke bentuk sinyal digital pada selang waktu tertentu.
Kecepatan sampling biasanya dinyatakan dalam sample per second (SPS). Pengaruh
Kecepatan Sampling ADC Resolusi ADC menentukan ketelitian nilai hasil konversi
ADC.
Sebagai contoh: ADC 8 bit akan memiliki output 8 bit data digital, ini
berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 255 (2n – 1) nilai diskrit. ADC 12 bit
memiliki 12 bit output data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 4096
nilai diskrit. Dari contoh diatas ADC 12 bit akan memberikan ketelitian nilai hasil
konversi yang jauh lebih baik daripada ADC 8 bit. Prinsip kerja ADC adalah
mengkonversi sinyal analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio
perbandingan sinyal input dan tegangan referensi. Sebagai contoh, bila tegangan
referensi (Vref) 5 volt, tegangan input 3 volt, rasio input terhadap referensi adalah 60%.
Jadi, jika menggunakan ADC 8 bit dengan skala maksimum 255, akan didapatkan sinyal
digital sebesar 60% x 255 = 153 (bentuk decimal) atau 10011001 (bentuk biner).
ADC Simultan ADC Simultan atau biasa disebut flash converter atau
parallel converter. Input analog Vi yang akan diubah ke bentuk digital diberikan secara
simultan pada sisi + pada komparator tersebut, dan input pada sisi – tergantung pada
ukuran bit converter. Ketika Vi melebihi tegangan input – dari suatu komparator, maka
output komparator adalah high, sebaliknya akan memberikan output low. Rangkaian
Dasar ADC Simultan Bila Vref diset pada nilai 5 Volt, maka dari gambar rangkaian
41
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
ADC Simultan diatas didapatkan : V(-) untuk C7 = Vref * (13/14) = 4,64 V(-) untuk C6
= Vref * (11/14) = 3,93 V(-) untuk C5 = Vref * (9/14) = 3,21 V(-) untuk C4 = Vref *
(7/14) = 2,5 V(-) untuk C3 = Vref * (5/14) = 1,78 V(-) untuk C2 = Vref * (3/14) = 1,07
V(-) untuk C1 = Vref * (1/14) = 0,36 Sebagai contoh Vin diberi sinyal analog 3 Volt,
maka output dari C7=0, C6=0, C5=0, C4=1, C3=1, C2=1, C1=1, sehingga didapatkan
output ADC yaitu 100 biner,
Karakteristik Dasar ADC/DAC
Gambar 1. Konfigurasi Pin ADC080x
Konverter A/D tersedia secara komersial tersedia sebagai rangkaian
terpadu dengan resolusi 8bit, 16 bit sampai dengan 32 bit. Pada pembahasan kali ini kita
akan coba jelaskan mengenai perbedaan dari bit resolusi tersebut, pada ADC0801, yaitu
sebagai sebuah konverter A/D 8 bit yang mudah diinterfacekandengan sistem berbasis 8
bit misalkan mikrokontroller. A/D ini menggunakan metode approksimasi berturut-turut
untuk mengkonversikan masukan analog (0-5V) menjadi data digital 8 bit yang
ekivalen. ADC0801 mempunyai pembangkit clock internal dan memerlukan catu daya
+5V dan mempunyai waktu konversi optimum sekitar 100us.
42
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Diagram konfigurasi pin ADC0804 ditunjukkan pada gambar 1. Pin 11
sampai 18 ( keluaran digital ) adalah keluaran tiga keadaan, yang dapat dihubungkan
langsung dengan bus data bilamana diperlukan. Apabila CS ( pin 1 ) atau RD (pin2)
dalam keadaan high (“1”), pin 11 sampai 18 akan mengambang ( high impedanze ),
apabila CS dan RD rendah keduanya, keluaran digital akan muncul pada saluran
keluaran. Sinyal mulai konversi pada WR (pin 3). Untuk memulai suatu konversi, CS
harus rendah. Bilamana WR menjadi rendah, konverter akam mengalami reset, dan
ketika WR kembali kepada keadaan high, konversi segera dimulai.
Konversi detak konverter harus terletak dalam daereh frekuensi 100
sampai 800kHz. CLK IN ( pin 4) dapat diturunkan dari detak mikrokontroller, sebagai
kemungkinan lain, kita dapat mempergunakan pembangkit clock internal dengan
memasang rangkaian RC antara CLN IN ( pin 4) dan CLK R ( pin 19).
Pin 5 adalah saluran yang digunakan untuk INTR, sinyal selesai konversi.
INTR akan menjadi tinggi pada saat memulai konversi, dan akan aktiv rendah bila
konversi telah selesai. Tepi turun sinyal INTR dapat dipergunakan untuk menginterupsi
sistem mikrokontroller, supaya mikrokontroller melakukan pencabangan ke subrutine
pelayanan yang memproses keluaran konverter.
Pin 6 dan 7 adalah masukan diferensial bagi sinyal analog. A/D ini
mempunyai dua ground, A GND (pin 8) dan D GND ( pin10). Kedua pin ini harus
dihubungkan dengan ground. Pin 20 harus dihubungkan dengan catu daya +5V A/D ini
mempunyai dua buah ground, A GND ( pin 8 ) dan D GND ( pin 10). Keduanya harus
dihubungkan dengan catu daya, sebesar +5V. Pada A/D 0804 merupakan tegangan
referensi yang digunakan untuk offset suatu keluaran digital maksimum.
A/D ini dapat dirangkai untuk menghasilkan konversi secara kontinu.
Untuk melaksanakannya, kita harus menghubungkan CS, dan RD ke ground dan
menyambungkan WR dengan INTR seperti pada gambar dibawah ini. Maka dengan ini
keluaran digital yang kontinu akan muncul, karena sinyal INTR menggerakkan masukan
WR. Pada akhir konversi INTR berubah menjadi low, sehingga keadaan ini akan
43
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
mereset konverter dan mulai konversi.
Parameter-Parameter Penting Pada ADC
a. Resolusi konversi ADC
Resolusi konversi dari sebuah konverter analog ke digital adalah, dimana
kita dapat mengkonversikan data analog kedalam bit-bit digital tersebut, apakah data
analog tersebut akan dikonversikan ke dalam data 8bit, 16 bit atau 32bit, ini
tergantung keinginan si perancang design dan tergantung dari kekompatibelan
device yang nanti akan di interface kan.
Misalkan ingin meng interface kan ADC dengan mikrokontroller maka
harus dilihat support untuk berapa bit kah mikrokontroller tersebut?, dan biasanya
mikrokontroller support untuk ADC dengan resolusi 8 bit.
b. Time Konversi
Time konversi atau waktu konversi adalah waktu yang dibutuhkan oleh
ADC untuk mengkonversi data analaog ke digital, untuk menentukan time konversi
ini tentunya kita harus melihat di datasheet nya, dan harus dilihat untuk kebutuhan
seperti apa.
Time konversi semakin tinggi mungkin semakin baik, tetapi harus
didukung pula untuk interface nya seperti apa, missal untuk mikrokontroller yang
support untuk time lebih besar maka tidak akan cocok bila menggunakan ADC
dengan Time yang lebih besar, penentuan time konversi ini perlu disesuaikan dengan
design interface nya seperti apa. Jika semua device nya mendukung untuk time yang
lebih cepat maka dengan menggunakan ADC yang time nya lebih cepat itu akan
menjadi lebih baik.
VI. Digital to Analog Converter (DAC)
DAC adalah perangkat untuk mengkonversi sinyal masukan dalam
bentuk digital menjadi sinyal keluaran dalam bentuk analog (tegangan, arus, muatan
electrik). Tegangan keluaran yang dihasilkan DAC sebanding dengan nilai digital yang
44
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
masuk ke dalam DAC. Sebuah konverter analog-ke-digital (ADC) melakukan operasi
mundur. Sinyal mudah disimpan dan ditransmisikan dalam bentuk digital, tapi DAC
diperlukan untuk sinyal untuk diakui oleh indera manusia atau non-sistem digital.
Fungsi DAC adalah pengubah data digital yang masih berbentuk biner seperti data yang
ada pada CD menjadi data analog . berikut adalah tahapan data digital menjadi analog.
fisik CD dibaca Data digital CD DAC Buffer Line out.
Sebuah DAC menerima informasi digital dan mentransformasikannya ke
dalam bentuk suatu tegangan analog. Informasi digital adalah dalam bentuk angka biner
dengan jumlah digit yang pasti. Konverter D/A dapat mengonversi sebuah word digital
ke dalam sebuah tegangan analog dengan memberikan skala output analog berharga nol
ketika semua bit adalah nol dan sejumlah nilai maksimum ketika semua bit adalah
satu.Angka biner sebagai angka pecahan. Aplikasi DAC banyak digunakan sebagai
rangkaian pengendali (driver) yang membutuhkan input analog seperti motor AC
maupun DC, tingkat kecerahan pada lampu, Pemanas (Heater) dan sebagainya.
Umumnya DAC digunakan untuk mengendalikan peralatan computer. Untuk aplikasi
modern hampir semua DAC berupa rangkaian terintegrasi (IC), yang diperlihatkan
sebagai kotak hitam memiliki karakteristik input dan output tertentu. Karakteristik yang
berkaitan dapat diringkas oleh referensi dari gambar 2.1 adalah:
Input Digital : Jumlah bit dalam sebuah word biner paraleldisebutkan di dalam
lembar spesifikasi.
Catu Daya : Merupakan bipolar pada level ± 12 V hingga ± 18 V seperti
yangdibutuhkan oleh amplifier internal.
Suplai Referensi : Diperlukan untuk menentukan jangkauan tegangan output dan
resolusi dari konverter. Suplai ini harus stabil, memiliki riple yang kecil.
Output : Sebuah tegangan yang merepresentasikan input digital. Tegangan
iniberubah dengan step sama dengan perubahan bit input digital. Output aktual dapat
berupa bipolar jikakonverter didesain untuk menginterpretasikan input digital
negatif.
45
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Offset : Karena DAC biasanya di implementasikan dengan op-amp, maka mungkin
adanya tegangan output offset dengan sebuah input nol. Secara khusus, koneksi akan
diberikan untuk mendukung pengesetan ke harga nol dari output DAC dengan input
word nol.
Mulai konversi : Sejumlah rangkaian DAC memberikan sebuah logika input yang
mempertahankan konversi dari saat terjadinya hingga diterimanya sebuah perintah
logika tertentu (1atau 0). Dalam ini, word input digital diabaikan hingga diterimanya
input logika tertentu. Dalam sejumlah hal, sebuah buffer input diberikan untuk
memegang (hold)word digital selama dilakukannya konversi hingga selesai.
Sinyal Analog
Sinyal analog / Isyarat Analog adalah sinyal data dalam bentuk
gelombang yang kontinyu,
yang membawa informasi dengan mengubah
karakteristik gelombang. Dua parameter/ karakteristik terpenting yang dimiliki oleh
isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan
dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua
bentuk isyarat analog.
Gelombang pada Sinyal Analog yang umumnya berbentuk gelombang
sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.
Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog.
Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik
Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.
46
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Sinyal Digital
Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat
mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1.Teknologi
Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidak mudah
terpengaruh oleh derau/noise, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai
jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Sinyal Digital juga biasanya disebut
juga Sinyal Diskret.
Sistem Sinyal Digital merupakan bentuk sampling dari sytem analog.
digital pada dasarnya di code-kan dalam bentuk biner (atau Hexa). besarnya nhlai
suatu system digital dibatasi oleh lebarnya / jumlah bit (bandwidth). jumlah bit juga
sangat mempengaruhi nilai akurasi system digital.
Teknologi Sinyal Digital ini juga memiliki kelebihan yang tidak dimiliki
olehTeknologi Sinyal Analog. Diantaranya adalah dibawah ini :
Mampu mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya yang dapat membuat
47
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi.
Penggunaan yang berulang – ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi kualitas
dan kuantitas informsi itu sendiri
Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai
bentuk.Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan
mengirimnya secara interaktif.
A. Kelebihan Sinyal Digital
Pada saat ini banyak teknologi-teknologi yang memakai Teknologi
Sinyal Digital. Karena kelebihan kelebihannya, antara lain:
untuk menyimpan hasil pengolahan, sinyal digital lebih mudah dibandingkan
sinyal analog.
Untuk menyimpan sinyal digital dapat menggunakan media digital seperti CD,
DVD, Flash Disk, Hardisk. Sedangkan media penyimpanan sinyal analog adalah
pita tape magnetik.
lebih kebal terhadap noise karena bekerja pada level ‟0′ dan ‟1′.
lebih kebal terhadap perubahan temperatur.
lebih mudah pemrosesannya.
B. Perbedaan Signal Digital dan Signal Analog :
 Signal Digital
1. Dirancang untuk data dan suara.
2. informasi discrete-level.
3. kecepatan tinggi.
4. overhead rendah.
5. setiap sinyal digital dapat dikonversi ke analog.
 Signal Analog
1.
48
dirancang untuk suara (voice).
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2.
tidak efisien untuk data.
3.
kecepatan relatif rendah.
4.
overhead tinggi.
5.
setiap sinyal analog dapat dikonversi ke bentuk digital.
6.
banyak terdapat noise dan rentan kesalahan (error).
2014
Tugas 3.1
Buatlah rangkuman tentang materi yang ada di Bab III ini, dengan menggunakan bahasa
kalian masing-masing, pada lembar folio.
Tugas 3.2
Dengan menggunakan teknologi internet, buatlah satu buah makalah tentang teknologi
jaringan komunikasi data, baik software maupun hardwarenya, dilengkapi dengan gambar
dan penjelasannya.
49
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
BAB IV
Protokol komunikasi komputer terapan
Protokol adalah sebuah aturan atau standar yang mengatur atau mengijinkan
terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua atau lebih titik komputer.
Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras, perangkat lunak atau kombinasi dari keduanya.
Pada tingkatan yang terendah, protokol mendefinisikan koneksi perangkat keras.
Secara umum fungsi protokol adalah menghubungkan pengirim dan penerima
dalam berkomunikasi serta dalam bertukar informasi agar dapat berjalan dengan baik dan
akurat. Tidak semua protokol memiliki fungsi atau fitur yang sama, tetapi ada juga beberapa
protokol yang memiliki fungsi sama meski berada pada tingkat berbeda. Beberapa protokol
bergabung dengan protokol lainnya untuk membangun sistem komunikasi yang utuh.
I. RS-232
Protokol RS232 merupakan protokol serial yang digunakan untuk berkomunikasi
antara perangkat/instrumen dengan komputer melalui Port COMM..Untuk melakukan
komunikasi melalui protokol ini, diperlukan sebuah serial driver. Ketika menggunakan
driver ini, ada beberapa informasi dari perangkat yang harus diketahui oleh driver.
Informasi itu adalah Nomor Port Comm, Baud Rate, parity, data bits, dan stop bits.
a. Nomor Port COMM
Pada jenis komputer desktop terbaru, umumnya hanya memiliki 1 buah atau maksimal 2
buah Port Comm. Port COMM ini harus sesuai dengan pengaturan yang dilakukan oleh
serial driver.
b. Baud Rate
Baud Rate merupakan laju pengiriman data antara perangkat dengan komputer. 1 baud
merupakan 1 buah karakter yang dikirim. Besaran baud rate ini ada beberapa: !!0, 1200
2400, 9600 19200, 38400, 57600, 115200. Satuan bau rate adalah bps, yang berarti baud
per second. Sebagai contoh, jika baud rate yang digunakan adalah 9600 bps, berarti data
yang dikirim memiliki laju 9600 karakter per detik.
50
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
c. Data Bits
Data bits merupakan jumlah bit yang dikirim per 1 baud. Jumlah data bits ini hanya
dapat dipilih antara 7 atau 8 bits. Pada umumnya, perangkat/instrumen menggunakan 8
bits data.
d. Parity
Parity merupakan metode sederhana untuk mengetahui ada tidaknya kesalahan
pengiriman data, yaitu dengan menghitung jumlah data “1” yang dikirim oleh perangkat
ataupun komputer.
e. Start dan Stop Bits
Komunikasi menggunakan protokol RS232 merupakan komunikasi asinkron, yang mana
masing-masing komputer dan perangkat harus mengetahui kapan data mulai dikirim,
dan kapan data selesai dikirim.
Secara umum, jika menggunakan protokol RS232, pengaturan komunikasi
yang digunakan adalah: 9600, 8, N, 1, yang artinya: menggunakan baud rate 9600, 8 data
bits, tanpa parity, dan stop bits 1.
II. RS-485
 Pengertian RS 485
RS485 atau EIA (Electronic Industries Association) RS485 adalah jaringan
balanced line dan dengan sistem pengiriman data secara half-duplex. RS485 bisa
digunakan sebagai jaringan transfer data dengan jarak maksimal 1,2 km.
Sistem transmisi saluran ganda yang dipakai oleh RS485 ini juga
memungkinkan untuk digunakan sebagai saluran komunikasi multi-drop dan multipoint
( party line ). Saluran komunikasi multipoint ini dapat dihubungkan sampai dengan 32
driver/generator dan 32 receiver pada single ( two wires ) bus. Dengan perkenalan
terhadap repeater „ otomatis „ dan driver / receiver high – impedance, keterbatasan ini
dapat diperluas sampai ratusan ( bahkan ribuan ) titik pada jaringan.
51
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
 Pengertian Half Duplex
Half duplex adalah sistem dimana antara beberapa transmitter (pembicara)
dapat berkomunikasi dengan satu atau banyak receivers (pendengar) dengan hanya satu
transmitter yang aktif berkomunikasi dengan receiver dalam satu siklus waktu (waktu
komunikasi). Sebagai contoh, pembicaraan dimulai dengan sebuah pertanyaan, orang
yang bertanya tersebut kemudian akan mendengarkan jawaban atau menunggu sampai
dia mendapat jawaban atau sampai dia memutuskan bahwa orang yang ditanya tidak
menjawab pertanyaan tersebut. Dalam jaringan RS485, “master” akan memulai
“pembicaraan” dengan sebuah “Query” (pertanyaan) yang dialamatkan pada salah satu
“slave”, “master” kemudian akan mendengarkan jawaban dari “slave”. Jika “slave”
tidak merespon dalam waktu yang ditentukan, (diseting oleh kontrol software dalam
“master”), “master” akan memutus pembicaraan.
 RS485 dan Komunikasi Multipoint
Saluran RS232 hanya dipakai untuk menghubungkan DTE dengan DCE
dalam jarak pendek, untuk jarak lebih jauh bisa dipakai saluran arus (current loop) tapi
tidak untuk kecepatan transmisi tinggi. RS485 bisa dipakai untuk saluran sampai sejauh
4000 feet dan kecepatan lebih dari 1 Megebit/detik.
Standard RS485 ditetapkan oleh Electronic Industry Association dan
Telecomunication Industry Association pada tahun 1983. Nama lengkapnya adalah
EIA/TIA-485 Standard for Electrical Characteristics of Generators and Receivers for
use in a Balanced Digital Multipoint System. Standard RS485 hanya membicarakan
karakteristik sinyal dalam transmisi data secara Balanced Digital Multipoint System, jadi
jauh lebih sederhana dibanding dengan stadard RS232 yang mencakup ketentuan
tentang karakteristik sinyal, macam-macam sinyal dan konektor yang dipakai, serta
konfigurasi sinyal pada kaki-kaki di konektor dan juga penentuan tata cara pertukaran
informasi antara komputer dan alat-alat pelengkapnya. Standard RS232 dan RS485
keduanya sama sekali tidak membicarakan protokol (tata cara) transmisi data. Ditinjau
52
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
dari standard electonic, dewasa ini dikenal dua macam saluran data, yang pertama
adalah transmisi saluran tunggal (single-ended/unbalanced data transmission) yang
dipakai RS232, saluran data yang kedua adalah saluran ganda (diffrential-balanced data
transmission) yang dipakai RS485. Dalam saluran jenis pertama, satu sinyal dikirim
dengan satu utas kabel ditambah kabel ground, atau 4 sinyal dikirim dengan 4 utas kabel
ditambah kabel ground. Sedangkan dalan jenis saluran kedua, setiap sinyal dikirim
dengan dua utas kabel atau 4 sinyal dikirim dengan 8 utas kabel, belum termasuk
ground. Meskipun balanced data transmission lebih rumit, tapi mempunyai sifat yang
sangat kebal terhadap gagguan listrik, sehingga bisa dipakai untuk menyalurkan data
lebih jauh dengan kecepatan lebih tinggi.
Transmisi
saluran
tunggal
Transmisi
saluran
tunggal
(Single-
ended/unbalanced transmission) memakai satu utas kabel untuk mengirim satu sinyal,
informasi logika ditafsirkan dari beda tegangan terhadap ground. Dengan cara ini, untuk
pengiriman banyak sinyal cukup dipakai kabel sebanyak jumlah sinyal yang dikirim
plus satu utas kabel untuk ground yang dipakai bersama.
 Saluran komunikasi multi-drop
Saluran komunikasi multi-drop adalah sepasang kabel yang panjangnya tidak
lebih dari 4000 feet, pada kedua ujung saluran masing-masing dipasang resistor 120
Ohm yang menghubungkan kedua kabel. Resistor tersebut dimaksud untuk mengurangi
terjadinya gelombang pantul dalam saluran, yang sering terjadi pada transmisi dengan
kecepatan tinggi. Selanjutnya pada saluran tersebut bisa dipasangkan sebanyakbanyaknya 32 chip SN75176 Multi-drop RS485 Tranceiver, kaki A (kaki nomor 6) dari
masing-masing IC harus dihubungkan pada seutas kabel pembentuk saluran yang sama,
dan kaki B (kaki nomor 7) dihubungkan ke kabel yang lain. Karena saluran dipakai
bersama oleh banyak transceiver, agar output Line Generator dari masing-masing
tranceiver tidak berbenturan, dalam rangkaian saluran komunikasi multidrop ditentukan
semua output Line Generator harus dalam keadaan non-aktip (GE=0, meng-ambang –
53
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
high impedance state), kecuali Line Generator dari tranceiver yang berfungsi sebagai
induk (Master) yang boleh aktip (GE=1). Saat beroperasi Master secara bergilir
menghubungi Slave, setelah itu Master me-nonaktip-kan Line Generatornya, Slave yang
terpanggil akan meng-aktip-kan Line Generatornya dan mengirimkan informasi
kesaluran, setelah itu Slave tersebut me-nonsktip-kan kembali Line Generatornya dan
kembali Master meng-aktipkan generator untuk menghubungi Slave yang lain. Dengan
demikian Master berfungsi untuk mengendalikan saluran, dan komunikasi yang terjadi
di saluran adalah komunikasi half-duplex, yakni komunikasi dua arah secara bergantian.
Pada saat pergantian aktivitas Line Generator Master dan Slave, bisa terjadi satu saat
secara bersamaan semua Line Generator tidak aktip, akibatnya saluran menjadi
mengambang dan keadaan logika dari saluran tidak menentu. Untuk mencegah
terjadinya hal tersebut, pada saluran ditambahkan 2 buah resistor masing-masing
bernilai 82 Ohm, resistor yang terhubung ke A dihubungkan ke +5 Volt dan resistor
yang terhubung ke B dihubungkan ke ground, dengan cara begini kalau semua Line
Generator tidak aktip bisa dipastikan saluran dalam keadaan „1‟. Meskipun kerja dari
Line Receiver tidak memerlukan ground, tapi untuk menjamin agar pertukaran sinyal
antara tranceiver bisa terjadi dengan baik, biasanya disamping sepasang kabel saluran
multidrop ditambah lagi seutas kabel ground. Mengingat masing-masing tranceiver
letaknya bisa berjauhan satu sama lain, bisa mendapat catu daya dari instalasi jala-jala
listrik yang berlainan, sehingga antara tranceiver satu dengan yang lainnya bisa
mempunyai selisih potensial listrik yang cukup besar, untuk mencegah aliran arus besar
yang bisa merusak transceiver, ground tranceiver biasanya tidak dihubungkan langsung
ke kabel ground, tapi dipasang seri resistor sebesar 100 Ohm
III. USB
Universal Serial Bus (USB) adalah standar bus serial untuk perangkat
penghubung, biasanya kepada komputer namun juga digunakan di peralatan lainnya
seperti konsol permainan, ponsel dan PDA. Sistem USB mempunyai desain yang
54
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
asimetris, yang terdiri dari pengontrol host dan beberapa peralatan terhubung yang
berbentuk pohon dengan menggunakan peralatan hub yang khusus. Desain USB
ditujukan untuk menghilangkan perlunya penambahan expansion card ke ISA komputer
atau bus PCI, dan memperbaiki kemampuan plug-and-play (pasang-dan-mainkan)
dengan memperbolehkan peralatan-peralatan ditukar atau ditambah ke sistem tanpa
perlu mereboot komputer. Ketika USB dipasang, ia langsung dikenal sistem komputer
dan memroses device driver yang diperlukan untuk menjalankannya. USB dapat
menghubungkan peralatan tambahan komputer seperti mouse, keyboard, pemindai
gambar, kamera digital, printer, hard disk, dan komponen networking. USB kini telah
menjadi standar bagi peralatan multimedia seperti pemindai gambar dan kamera digital.
Versi terbaru (hingga Januari 2005) USB adalah versi 2.0. Perbedaan paling mencolok
antara versi baru dan lama adalah kecepatan transfer yang jauh meningkat. Kecepatan
transfer data USB dibagi menjadi tiga, antara lain:
o High speed data dengan frekuensi clock 480.00Mb/s dan tolerasi pensinyalan data
pada ± 500ppm.
o Full speed data dengan frekuensi clock 12.000Mb/s dan tolerasi pensinyalan data
pada ±0.25% atau 2,500ppm.
o Low speed data dengan frekuensi clock 1.50Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada
±1.5% atau 15,000ppm.
Mentransfer data adalah sebuah proses besar sebelum tahun 1998 bahkan
untuk menyimpan sejumlah kecil data. Ada beberapa penelitian yang sedang
berlangsung di Amerika Serikat dalam rangka untuk mengetahui media untuk transfer
data. Setelah beberapa penelitian dan pengembangan terlibat oleh satu set teknisi yang
sangat antusias dan kreatif dalam menemukan perangkat kecil dalam ukuran pena yang
dapat mobile dan disimpan di saku dan dapat menyimpan sejumlah besar data.
Kemudian munculnya drive USB yang digunakan untuk menghubungkan mereka ke
sumber eksternal seperti perangkat penyimpanan atau gadget elektronik atau komputer
lain yang didukung perangkat tambahan.
55
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
IV. Ethernet
Protocol Ethernet adalah yang paling banyak digunakan sejauh ini, metode
akses yang digunakan Ethernet disebut CSMA/CD (Carrier Sense Multiple
Access/Collision Detection). Sistem ini menjelaskan bahwa setiap komputer
memperhatikan ke dalam kabel dari network sebelum mengirimkan sesuatu ke
dalamnya. Jika dalam jaringan tidak ada aktifitas atau bersih komputer akan
mentransmisikan data, jika ada transmisi lain di dalam kabel, komputer akan menunggu
dan akan mencoba kembali transmisi jika jaringan telah bersih. kadangkala dua buah
komputer melakukan transmisi pada saat yang sama, ketika hal ini terjadi, masingmasing komputer akan mundur dan akan menunggu kesempatan secara acak untuk
mentransmisikan data kembali. metode ini dikenal dengan koalisi, dan tidak akan
berpengaruh pada kecepatan transmisi dari network.
Protokol Ethernet dapat digunakan pada topologi jaringan komputer model
Garis lurus, Bintang, atau Pohon. Data dapat ditransmisikan melewati kabel twisted pair,
coaxial, ataupun kabel fiber optic pada 10 Mbps adalah spesifikasi kecepatan Protokol
jaringan ethernet
Protokol perlu diutamakan pada penggunaan standar teknis, untuk
menspesifikasi bagaimana membangun komputer atau menghubungkan peralatan
perangkat keras. Protokol secara umum digunakan pada komunikasi real-time dimana
standar digunakan untuk mengatur struktur dari informasi untuk penyimpanan jangka
panjang.
Sangat susah untuk menggeneralisir protokol dikarenakan protokol memiliki
banyak variasi di dalam tujuan penggunaanya. Kebanyakan protokol memiliki salah satu
atau beberapa dari hal berikut:
o Melakukan deteksi adanya koneksi fisik atau ada tidaknya komputer atau mesin
lainnya.
o Melakukan metode "jabat-tangan" (handshaking).
56
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
o Negosiasi berbagai macam karakteristik hubungan.
o Bagaimana mengawali dan mengakhiri suatu pesan.
o Bagaimana format pesan yang digunakan.
o Yang harus dilakukan saat terjadi kerusakan pesan atau pesan yang tidak sempurna.
o Mendeteksi rugi-rugi pada hubungan jaringan dan langkah-langkah yang dilakukan
selanjutnya
o Mengakhiri suatu koneksi.
Untuk memudahkan memahami Protokol, kita mesti mengerti Model OSI.
Dalam Model OSI terdapat 7 layer dimana masing-masing layer mempunyai jenis
protokol sesuai dengan peruntukannya.
V. TCP/IP
TCP/IP (singkatan dari Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
adalah standar komunikasi data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses
tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan Internet.
Protokol ini tidaklah dapat berdiri sendiri, karena memang protokol ini berupa kumpulan
protokol (protocol suite). Protokol ini juga merupakan protokol yang paling banyak
digunakan saat ini. Data tersebut diimplementasikan dalam bentuk perangkat lunak
(software) di sistem operasi. Istilah yang diberikan kepada perangkat lunak ini adalah
TCP/IP stack
Protokol TCP/IP dikembangkan pada akhir dekade 1970-an hingga awal
1980-an sebagai sebuah protokol standar untuk menghubungkan komputer-komputer
dan jaringan untuk membentuk sebuah jaringan yang luas (WAN). TCP/IP merupakan
sebuah standar jaringan terbuka yang bersifat independen terhadap mekanisme transport
jaringan fisik yang digunakan, sehingga dapat digunakan di mana saja. Protokol ini
menggunakan skema pengalamatan yang sederhana yang disebut sebagai alamat IP (IP
Address) yang mengizinkan hingga beberapa ratus juta komputer untuk dapat saling
berhubungan satu sama lainnya di Internet. Protokol ini juga bersifat routable yang
57
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
berarti protokol ini cocok untuk menghubungkan sistem-sistem berbeda (seperti
Microsoft Windows dan keluarga UNIX) untuk membentuk jaringan yang heterogen.
Protokol TCP/IP selalu berevolusi seiring dengan waktu, mengingat semakin
banyaknya kebutuhan terhadap jaringan komputer dan Internet. Pengembangan ini
dilakukan oleh beberapa badan, seperti halnya Internet Society (ISOC), Internet
Architecture Board (IAB), dan Internet Engineering Task Force (IETF). Macam-macam
protokol yang berjalan di atas TCP/IP, skema pengalamatan, dan konsep TCP/IP
didefinisikan dalam dokumen yang disebut sebagai Request for Comments (RFC) yang
dikeluarkan oleh IETF.
TCP/IP pun mempunyai beberapa layer, layer-layer itu adalah :
a.
IP (internet protocol) yang berperan dalam pentransmisian paket data dari node ke
node. IP mendahului setiap paket data berdasarkan 4 byte (untuk versi IPv4)
alamat tujuan (nomor IP). Internet authorities menciptakan range angka untuk
organisasi yang berbeda. Organisasi menciptakan grup dengan nomornya untuk
departemen. IP bekerja pada mesin gateaway yang memindahkan data dari
departemen ke organisasi kemudian ke region dan kemudian ke seluruh dunia.
b.
TCP (transmission transfer protocol) berperan didalam memperbaiki pengiriman
data yang benar dari suatu klien ke server. Data dapat hilang di tengah-tengah
jaringan. TCP dapat mendeteksi error atau data yang hilang dan kemudian
melakukan transmisi ulang sampai data diterima dengan benar dan lengkap.
c.
Sockets yaitu merupakan nama yang diberikan kepada subrutin paket yang
menyediakan akses ke TCP/IP pada kebanyakan sistem.
VI. IEEE 802.11
IEEE 802.11 merupakan standart untuk penerapan jaringan wireless dengan
band (Frekuensi) 2,4 3,6 dan 5 Ghz. Hal tersebut dibentuk dan di pantau oleh IEEE
58
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
LAN/MAN Standart Committee (IEEE 802). Versi dasar dari IEEE 802-2007 telah
memiliki perubahan dan modifikasi selanjutnya. Standar inilah yang menjadi dasar jaringan
wireless dengan produk WIFI.
Sejarah Singkat :
Teknologi 802.11 ini berasal dari keputusan US Federal Communications
Commission yang memutuskan ISM band untuk penggunaan tanpa izin pada tahun 1985.
Pada tahun 1991 NCR Corporation / AT & T (Sekarang Alcatel Lucent & LSI corporation)
menemukan prekursor 802.11 Nieuwegein, Belanda. Hal tersebut awalnya ditujukan untuk
penggunaan sistem kasir, produk wireless pertama dibawa ke masyarakat dibawah nama
WaveLAN dengan kecepatan data 1 Mbit/s dan 2 Mbit/s. Vic hayes disebut sebagai ayah
dari WiFi yang karena dedikasi nya pada IEEE 802.11 selama 10 Tahun dan terlibat
langsung dalam perancangan sistem 802.11b dan 802.11a yang merupakan standar awal
dalam IEEE. Pada tahun 1999, Wi-Fi Alliance dibentuk sebagai asosiasi perdagangan
untuk memegang merk dagang Wi-Fi dimana produk tersebut paling banyak terjual.
Protocol IEEE :
a. 802.11-1997 (IEEE Awal)
Versi Asli dari IEEE 802.11 dirilis pada tahun 1997 dan dijelaskan pada tahun 1999.
tetapi hal ini sudah usang. Dengan sistem perhitungan 2 bit rate dikurangi 1 atau 2
megabit per detik (Mbit/s), ditambah kode koreksi kesalahan didepannya.
b. 802.11a tahun 1999
Standar 802.11a menggunakan data protokol berlapis (layer) yang sama dengan format
frame sebagai standar asli, tetapi OFDM berbasis Air Interface (Physical Layer).
Standar ini beroperasi pada band 5 Ghz dengan kecepatan data maksimumnya 54
Mbit/s, ditambah dengan kode koreksi kesalahan yang dapat menghasilkan troughput
yang realistis pada pertengahan 20 Mbit/s. Karena band 2,4 Ghz telah banyak
59
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
digunakan, penggunaan band 5 Ghz jadi tidak terpakai yang banyak memberikan
keuntungan pada protokol 802.11a. Namun transmisi tinggi pun memberikan kerugian
dikarenakan efektifitas dari 802.11a lebih rendah daripada 802.11b/g. Secara teori,
sinyal 802.11a lebih mudah diserap oleh dinding atau benda padat lainnya. hal itu
terjadi karena panjang gelombang yang lebih kecil pada hasilnya tidak dapat menembus
sejauh sinyal 802.11b. Dalam prakteknya sinyal 802.11b memiliki jangkauan yang
lebih tinggi pada kecepatan rendah (802.11b akan mengurangi kecepatan sampai 5
Mbit/s atau bahkan 1 Mbit/s pada transmisi rendah) . 802.11a sering sekali mengalami
interferensi walaupun hanya sedikit sinyal yang dapat menghambatnya, sehingga sinyal
802.11a memiliki interferensi yang rendah dan troughput yang lebih baik.
c. 802.11b tahun 1999
802.11b memiliki maksimum data rate 11 Mbit/s dan menggunakan metode akses yang
sama dengan dengan standar aslinya. Produk 802.11b muncul di pasar pada awal tahun
2000, karena 802.11b merupakan perpanjangan langsung dari teknik modulasi dari
standar asli. Peningkatan Troughput yang tinggi 802.11b (dibandingkan dengan standar
aslinya) bersamaan dengan penurunan harga yang substansial menyebabkan
penerimaan yang cepat 802.11b sebagai teknologi wireless yang definitif.
Permasalahan interferensi pada perangkat ini disebabkan oleh dari perangkat lainnya
yang memiliki band yang sama, seperti microwave oven, Perangkat Bluetooth, dan
telepon tanpa kabel.
d. 802.11g tahun 2003
Pada bulan Juni 2003, modulasi dari ketiga tipe standar sebelumnya diratifkasi
sehingga menghasilkan 802.11g. Sistem ini bekerja pada band 2,4 Ghz (band yang
sama dengan 802.11b), tetapi menggunakan skema OFDM yang sama dengan 802.11a .
Yang beroperasi pada tingkatan lapisan (layer) 54 Mbit/s dengan koreksi keselahan
kedepan yang ekslusif atau rata - rata troughput sekitar 22 Mbit/s. Hardware 802.11g
sepenuhnya kompatibel dengan hardware 802.11b dan tetap memiliki masalah
kurangnya troughput bila dibandingkan dengan 802.11a sebesar 21%. Standar 802.11g
60
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
yang diusulkan langsung cepat di adopsi oleh konsumen mulai Januari 2003, bahkan
sebelum diratifikasi karena kebutuhan kecepatan data yang lebih tinggi serta
pengurangan biaya produksi. Pada tahun tersebut juga, sebagian produk menjual
produk dual band 802.11a/b menjadi dualband/tri mode, yang support a, b dan g dalam
satu mobile adapter. teknis pembuatan b dan g bekerja sama guna menyempurnakan
mekanisme transmisinya, dan juga mengurangi penggunaan sinyal 802.11g secara
keseluruhan. Seperti 802.11b, sinyal 802.11g juga menjadi masalah terhadap perangkat
yang menggunakan band yang sama.
e. 802.11 tahun 2007
Pada tahun 2003, kelompok TGma diberi wewenang untuk mengubah standar 802.11
ke versi 1999. REVma atau 802.11ma, kelompok tersebut menghasilkan satu dokumen
yang tergabung dalam 8 amandemen (802.11a, b, d, e, g, h, i, j) dengan standar dasar.
Setelah disetujui pada tanggal 8 Maret 2007, 802.11REVma diubah namanya menjadi
standar dengan Base Standart 802.11-2007.
f. 802.11n tahun 2009
802.11n
merupakan
pengembangan
dari
versi
802.11
sebelumnya,
dengan
menambahkan teknologi multiple-input multiple-output (MiMo). 802.11n beroperasi
pada band antara 2,4 ghz dan lebih rendah dari 5 Ghz. IEEE telah menyetujui
amandemen tersebut dan diterbitkan pada tanggal Oktober 2009. Sebelum ratifikasi
dirampungkan, perusahaan - perusahaan sudah mulai migrasi ke jaringan 802.11n
berdasarkan sertifikasi Wi-Fi Alliance's sesuai dengan draft 2007 proposal 802.11n.
g. 802.11ac
IEEE 802.11ac adalah standar yang dikembangkan yang memberikan troughput yang
tinggi pada band 5 Ghz. Spesifikasi ini memungkinkan wireless multistation dengan
troughput minimal 1 Gbit/s dan troughput link minimum 500 Mbit/s, dengan
menggunakan RF bandwith yang lebih luas, Up Stream (Up To 8) dan High- Density
Modulation (Up To 256 QAM)
61
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM
Komputer Terapan dibawah perlindungan hukum
2014
Tugas 4.1
Diskusikan dengan kelompok belajar kalian, kemudian buatlah satu buah quiz tentang materi
diatas, dengan ketentuan minimal 10 slide dalam microsoft power point dengan
menggunakan hyperlink atau menggunakan media yang lainnya kemudian presentasikan
hasilnya didepan guru pngampu dan teman-teman kalian.
Tugas 4.2
Jelaskan salah satu protokol komputer terapan untuk komunikasi jaringan, dengan
menggunakan gambar yang disertai dengan penjelasan.
62
2014| Teknik Informasi dan Komunikasi | CREATED BY EVA KUSWANDARI S.KOM