Discovering Computers 2009 Chapter 4 Komponen System Unit Objective Differentiate among various styles of system units Differentiate among the various types of memory Identify chips, adapter cards, and other components of a motherboard Describe the types of expansion slots and adapter cards Describe the components of a processor and how they complete a machine cycle Explain the differences among a serial port, a parallel port, a USB port, a FireWire port, and other ports Identify characteristics of various personal computer processors on the market today Describe how buses contribute to a computer’s processing speed Define a bit and describe how a series of bits represents data Identify components in mobile computers and mobile devices Explain how programs transfer in and out of memory Understand how to clean a system unit Next System Unit System Unit Sebuah kotak yang terdiri atas komponen elektronik untuk memproses data Disebut chassis p. 184 Fig. 4-1 Next System Unit Komponen-komponen pada system unit Processor Memory Adapter cards Sound card Video card Drive bays Power supply p. 185 Fig. 4-2 Next System Unit Motherboard Papan sirkuit utama pada system unit Terdiri dari expansion slot, chip processor, dan memory slot Disebut juga system board Next System Unit Chip Bahan semikonduktor dimana Integrated Circuit (IC) diletakkan Integrated Circuit terdiri dari banyak jalur-jalur mikroskopis yang membawa sinyal elektrik Chip – Chip di satukan sehingga dapat diletakkan pada satu papan sirkuit p. 186 Next Processor Central Processing Unit (CPU) Menterjemahkan dan membawa instruksi dasar yang mengoperasikan komputer Processor Control Control Unit Unit Instructions Data Information Control unit directs and coordinates operations in computer Arithmetic logic unit (ALU) performs arithmetic, comparison, and logical operations Disebut juga Processor Input Devices Arithmetic Arithmetic Logic Logic Unit Unit (ALU) (ALU) Data Memory Information Output Devices Instructions Data Information Storage Devices Next Processor Multi-Core Processor Multi-core Processor adalah chip dengan 2 atau lebih processor yang terpisah Dual-core Processor adalah single chip yang terdiri dari 2 processor terpisah Quad-core Processor adalah single chip yang terdiri dari 4 processor terpisah Setiap processor pada multi-core chip umumnya berjalan pada clock speed yang rendah, tetapi meningkatkan kinerja secara keseluruhan Next Processor Siklus Mesin 4 operasi pada komputer membentuk siklus mesin 1. Fetch Mengambil intruksi program atau data dari memori Memory 2. Decode menterjemahkan instruksi menjadi perintah 4. Store menuliskan hasil ke dalam memori Processor ALU 3. Execute Control Unit membawa perintah p. 188 Fig. 4-5 Next Processor Pipelining Processor mulai mengambil instruksi kedua sebelum siklus mesin yang pertama selesai dijalankan Hasilnya proses lebih cepat p. 189 Fig. 4-6 Next Processor Register Area penyimpanan berkecapatan tinggi yang menyimpan data dan instruksi sementara Menyimpan lokasi Dimana instruksi diambil Menyimpan instruksi Menyimpan data ketika ketika di decode ALU melakukan perhitungan Meyinpan hasil perhitungan p. 189 Next Processor System Clock Mengatur penjadwalan dari seluruh operasi komputer Menghasilkan pulsa elektronik, atau detak yang mengetur operasi dari komponen system unit Setiap detak adalah clock cycle p. 189 - 190 Langkah dari system clock adalah clock speed Kecepatan clock kebanyaskan gigahertz (GHz) range (1 GHz = 1 milyar detak/detik) Kecepatan processor Dapat diukur dalam juta instruksi/detik (MIPS) Next Processor Panduan memilih processor p. 192 Fig. 4-8 Next Processor Heat Sinks, Heat Pipes, dan Liquid Cooling Heat sink: komponen dengan bentuk sirip yang mendinginkan processor Heat pipee: perangkat lebih kecil untuk notebook Liquid cooling: digunakan untuk mengalirkan cairan untuk membuang panas p. 193 Fig. 4-9 Next Processor Parallel Processing Menggunakan multiple processor secara simultan untuk menjalankan program lebih cepat Membutuhkan software khusus untuk memecah masalah dan menyatukan hasilnya p. 194 Fig. 4-10 Control Processor Processor 1 Processor 2 Processor 3 Processor 4 Memory Memory Memory Memory results combined Next Representasi Data Representasi data pada komputer Komputer itu digital Hanya mengenali: on atau off Menggunakan sistem biner Menggunakan sistem angka: 0 and 1, disebut bits (binary digits) p. 194 - 195 Fig. 4-11 Next Representasi Data Byte 1 byte = 8 bits Kombinasi dari 0 dan 1 untuk mewakili 256 karakter berbeda p. 195 Fig. 4-12 Angka Huruf Besar & Kecil Tanda baca Lainnya Next Representasi Data Tiga sistem pengkodean untuk mewakili data ASCII—American Standard Code for Information Interchange EBCDIC—Extended Binary Coded Decimal Interchange Code Unicode—skema pengkodena yang dapat mewakili seluruh bahasa p. 195 Fig. 4-13 ASCII Symbol EBCDIC 00110000 00110001 00110010 00110011 0 1 2 3 11110000 11110001 11110010 11110011 Next Representasi Data Mengkorvesi sebuah huruf kedalam bentuk biner 1. 2. Tekan tombol T (SHIFT+T) 4. Setelah diproses, kode biner dari huruf T diubah ke bentuk gambar dan ditampilkan ke layar p. 196 Fig. 4-14 Sinyal Elektrik dari huruf T dikirim ke sistem unit 3. system unit mengkonversi huruf T ke bentuk ASCII (01010100) disimpan ke memori untuk diproses Next Memory Memory Komponen elektronik yang menyimpan instruksi, data dan hasilnya Terdiri dari satu atau lebih chip pada motherboard Setiap byte disimpan pada lokasi tersendiri disebut alamat p. 197 Fig. 4-15 Next Memory Ukuran memori Diukur dari banyak byte yang dapat digunakan untuk menyimpan data Istilah Kilobyte Megabyte Gigabyte Terabyte p. 197 Fig. 4-16 Singkatan Ukuran KB or K MB GB TB 1 thousand bytes 1 million bytes 1 billion bytes 1 trillion bytes Next Memory Random Access Memory (RAM) Chip Memori yang dapat dibaca & ditulis oleh processor Disebut juga memori utama atau primary storage Click to view Web Link, click Chapter 4, Click Web Link from left navigation, then click RAM below Chapter p. 198 - 199 RAM bersifat volatile, akan kehilangan data ketika listrik mati Semakin banyak RAM semakin cepat proses respon komputer Next Memory Instruksi program ditransfer kedalam & keluar RAM 1. Ketika memulai komputer, file-file Sistem RAM Intruksi Sistem Operasi Interface Sistem Operasi Operasi dimuat ke RAM dari HardDisk. Sistem Operasi kemudian menampilkan User Interface di layar 2. Ketika memulai Web browser, instruksi Instruksi Web browser Jendela Web browser program dimuat ke dalam RAM dari HardDisk. Jendela Web browser ditampilkan di layar 3. Ketika memulai program paint, instruksi Instruksi Paint program Jendela Paint program program dimuat ke RAM dari HardDisk. Program paint, bersama program web browser dan sistem operasi dimuat ke RAM. Program paint ditampilkan ke layar RAM Step 4. Ketika menutup program web browser, instruksi program dihapus dari RAM dan jendela browser tidak lagi ditampilkan Instruksi program Web dihapus dari RAM p. 198 Fig. 4-17 Jendela Web browser window tidak lagi ditampilkan Next Memory Video: The Leopard with a Time Machine CLICK TO START Next Memory Tipe dasar dari chip RAM Tipe umum Harus di re-energize terus menerus Static RAM (SRAM) Dynamic RAM (DRAM) Tidak perlu di re-energized sesering DRAM Lebih cepat & dapat diandalkan dibanding DRAM Type terbaru: Magnetoresistive RAM (MRAM) p. 199 Next Memory Letak memory Diletakkan pada sirkuit kecil disebut memory module Slot memory ada pada motherboard untuk meletakkan memory module p. 199 Fig. 4-18 Next Memory Banyak RAM yang dibutuhkan satu aplikasi Tergantung dari software yang digunakan Untuk mengoptimalkan maka dibutuhkan lebih dari spesifikasi minimum p. 199 Next Memory Banyak RAM yang dibutuhkan Tergantung dari aplikasi yang ada pada komputer RAM Use p. 200 Fig. 4-19 1 GB or less • Home and business users managing personal finances • Using standard application software such as word processing • Using educational or entertainment CDs • Communicating with others on the Web 1 GB to 4 GB • Users requiring more advanced multimedia capabilities • Running number-intensive accounting, financial, or spreadsheet programs • Using voice recognition • Working with videos, music, and digital imaging • Creating Web sites • Participating in video conferences • Playing Internet games 4 GB and up • Power users creating professional Web sites • Running sophisticated CAD, 3-D design, or other graphics-intensive software Next Memory Cache Membantu kecepatan proses komputer dengan menyimpan instruksi dan data yang sering digunakan Disebut memory cache Click to view Web Link, click Chapter 4, Click Web Link from left navigation, then click Windows ReadyBoost below Chapter 4 p. 201 Fig. 4-20 L1 cache ada dalam processor L2 cache lebih lambat tapi kapasitas lebih besar L2 advanced transfer cache lebih cepat, berada dalam prosesor L3 cache terpisah dari processor (L3 hanya ada pada komputer yang menggunakan L2 advanced transfer cache) Next Memory Read-Only Memory (ROM)? Nonvolatile memory, Chip Memory yg Menyimpan data & instruksi secara permanen Tidak kehilangan data ketika kmputer mati EEPROM (electrically erasable programmable read-only memory)— Firmware— tipe dari PROM dari pabrik dengan teridiri dari microcode permanen data, instruksi, PROM programmer (programmable atau informasi dapat menghapus read-only memory)— ROM kosong dimana Tiga tipe: programmer dapat menulis secara permanen p. 201 - 202 Next Memory Flash Memory Nonvolatile memory yang dapat ditulis dan dihapus Digunakan pada mobile device Step 3. Step 1. Beli dan download musik dari website. Koneksikan komputer dengan media player portable flash memory chips Colokkan headphones ke media player portable, dan dengarkan musiknya. USB port Click to view Web Link, click Chapter 4, Click Web Link from left navigation, then click Flash Memory below Chapter 4 p. 202 Fig. 4-21 Step 2. Copy musik yang di download ke media player portable. MP3 Player Next Memory CMOS Complementary metal-oxide semiconductor memory Digunakan pada beberapa RAM, flash memory, & tipe memori lain Menggunakana tenaga baterai Menyimpan tanggal, untuk menyimpan waktu, dan informasi informasi ketika start up listrik mati p. 203 Next Memory Waktu Akses Waktu yang dibutuhkan processor untuk membaca data dari memory Ukuran dalam nanoseconds (ns), 1/1 milyar detik It takes 1/10 of a second to blink your eye; a computer can perform up to 10 million operations in same amount of time Term Millisecond Microsecond Nanosecond Picosecond p. 203 Figs. 4-22-4-23 Speed One-thousandth of a second One-millionth of a second One-billionth of a second One-trillionth of a second Next Slot Expansion dan Kartu Adapter Kartu Adapter Digunakan untuk koneksi ke perangkat eksternal (peripherals) Disebut juga Kartu Ekspansi Click to view Web Link, click Chapter 4, Click Web Link from left navigation, then click Video Cards below Chapter 4 p. 204 Fig. 4-24 Next Slot Expansion dan Kartu Adapter Slot Ekspansi Soket pada MB untuk meletakkan kartu adapter Plug and Play, komputer dapat langsung mengenali perangkat yang ditambahkan p. 204 - 205 Fig. 4-25 Next Slot Expansion dan Kartu Adapter Flash memory card, PC card, dan ExpressCard module ExpressCard module untuk menambahkan memory, storage, sound, fax/modem, komunikasi, dan kemampuan lainnya pada notebook Flash memory card dapat digunakan untuk mentransfer data dari perangkat mobile ke komputer desktop USB Flash drive PC card banyak kegunaan untuk komputer p. 205 Fig. 4-26–4-27 Next Port dan Konektor Port dan Konektor Port mengkoneksikan perangkat eksternal ke system unit Konektor menghubungkan kabel dengan perangkat p. 206 Fig. 4-28 Terdapat dua tipe: male dan female Next Port dan Konektor Tipe konektor p. 207 Fig. 4-29 Next Port dan Konektor Serial Port Mengirim satu bit data pada satu waktu Menghubungkan perangkat berkecepatan, seperti mouse, keyboard, modem p. 207 Fig. 4-30 Next Port dan Konektor Port Parallel Menghubungkan perangkat yang dapat mentrasfer lebih dari 1 bit pada satu waktu, seperti printer p. 208 Fig. 4-31 Next Port dan Konektor Port USB USB (universal serial bus) port dapat menghubungkan lebih dari 127 perangkat berbeda PC biasanya punya 6-8 USB port Satu USB port dapat digunakan untuk beberapa perangkat dengan Menggunakan percabangan USB 2.0 p. 208 Next Port dan Konektor Port FireWire p. 208 - 209 Menghubungkan beberapa tipe perangkat yang membutuhkan transmisi yang cepat Dapat menghubungkan 63 perangkat FireWire 800 adalah versi terakhir FireWire hub adalah perangkat yang dihubungkan dengan Port FireWire pada system unit dan terdiri dari banyak Port FireWire dimana dapat dihubungkan lagi dengan perangkat FireWire Next Port dan Konektor Kegunaan dari port khusus Untuk menghubungkan dengan perangkat khusus atau mengirim data ke perangkat wireless MIDI (Musical Instrument Digital Interface) port eSATA port SCSI port IrDA (Infrared Data Association) port Bluetooth port Click to view Web Link, click Chapter 4, Click Web Link from left navigation, then click MIDI Ports below Chapter 4 p. 209 - 210 Fig. 4-32 Next Bus Bus Saluran untuk berkomunikasi antar satu perangkat dengan perangkat lain di dalam komputer System bus menghubungkan processor dan RAM Lebar Bus menunjukkan banyak bit yang dapat dikirim pada satu waktu Word size ukuran dari bit processor untuk menterjemahkan dan menjalankan dengan waktu yang diberikan p. 211 - 212 Fig. 4-35 Next Bus Bus Ekspansi Mengijinkan processor dan perangkat untuk berkomunikasi PC Card Bus p. 212 PCI Express Bus AGP Bus USB Bus PCI Bus Next Bay bay Lokasi untuk menempatkan peralatan tambahan Drive bay tempat untuk meletakkan disk drive p. 212 Fig. 4-36 Next Power Supply power supply mengubah arus AC menjadi arus DC Kipas menjaga sistem unit tetap dingin Perangkat External biasanya menggunakan AC adapter p. 213 Next Komputer dan Perangkat Mobile Komputer Mobile Notebook, dengan berat antara 2.5 dan 10 pound p. 213 - 214 Fig. 4-37 Next Komputer dan Perangkat Mobile Port pada notebook p. 214 Fig. 4-38 Next Komputer dan Perangkat Mobile port pada tablet PC? p. 214 Fig. 4-39 Next Menyatukan seluruh komponen Tipe processor dan RAM yang dibutuhkan untuk berbagai pengguna p. 215 Fig. 4-40 Next Menjaga komputer tetap bersih Setiap waktu system unit selalu berdebu walau di lingkungan yang bersih Perawatan preventif selalu dilakukan p. 216 Fig. 4-41 Next Kesimpulan Components of the system unit How memory stores data, instructions, and information Comparison of various personal computer processors on the market today How to clean a system unit Sequence of operations that occur when a computer executes an instruction Chapter 4 Complete