DASAR SISTEM KOMPUTER

 Dasar Sistem Komputer

• DARI BIT KE INFORMASI

Sejak di ciptakan yang pertama kali, komputer bekerja atas sistem biner. Sistem biner adalah sistem bilangan yang hanya mengenal dua macam angka yang disebut dengan istilah bit (binary digital), berupa 0 dan 1. Dengan hanya dua kemungkinan bilangan inilah komputer dapat  menyajikan informasi yang begitu berguna bagi peradaban manusia.

Bit-bit dapat digunakan untuk menyusun karakter apa saja. Istilah karakter dalam dunia komputer berarti :

> huruf, misalnya A dan z,

> digit, seperti 0, 2, dan 9,

> selain huruf maupun digit, seperti tanda + serta & dan bahkan simbol seperti b.

Sebuah karakter dinyatakan dengan 8 bit ataupun 16 bit.

Kemungkinan nilai pada sebuah sistem biner yang berupa 0 atau 1 dinyatakan dalam sistem komputer dengan metode saklar yang hanya mengenal keadaan hidup dan mati.

Keadaan hidup (on) menyatakan nilai 1, dan keadaan mati (off) menyatakan nilai 0.

Sebagai contoh dengan menggunakan 8 buah saklar (=8 bit) maka akan didapatkan 256 kemungkinan nilai.

Perbedaan Orientasi Mesin VS Manusia

• SATUAN DATA 

Satuan data dalam sistem komputer penting untuk ketahui. Harddisk, Flasdisk yang kita gunakan mempunyai kapasitas yang dinyatakan dalam byte, misalnya 120 Giga byte. Satuan data terkecil dalam sistem komputer adalah bit (binary digit) / angka biner. Di atas satuan bit terdapat byte, kilobyte, megabyte, gigabyte, terabyte dan petabyte. Kita juga peranah mendengar istilah kilobit, megabit. Istilah ini biasanya dikaitkan dengan kecepatan transfer data, misalnya 100 mbps (megabit per second). Baiklah, kali ini saya akan menunjukkan satuan-satuan data dalam sistem komputer.

1. Bit

Singkatan dari binary digit (angka biner) - merupakan satuan data terkecil. Nilainya cuma 1 dan 0 walau kelihatannya sederhana, tapi dua angka inilah yang mengalir terus didalam PC, berputar dari processor, Motherboard, chip memory sampai ke perangkat-perangkat penyimpanan data dan output lainnya atau sebaliknya. Bit mengalir sebagai sinyal-sinyal listrik. Ibarat saklar, angka nol berarti off sedangkan angka 1 artinya on. Begitulah, rangkaian data yang jumlahnya miliaran bahkan triliunan bit mengalir bagai orang menekan tombol on/off secara berulang-ulang dan cepat. Akan tetapi, bit punya wujud fisik juga. Pada sebuah CD contohnya, bit tampak sebagai bintik-bintik yang amat kecil pada permukaan disk. Sinar laser CD-ROM drive memungkinkan membaca dan mengubahnya menjadi sinyal listrik. Bit biasanya tidak pernah berdiri sendiri. Maknanya baru muncul begitu terdiri dari sejumlah bit. Dalam perhitungan biner ada sejumlah komputer yang dipakai, yaitu sistem 8 bit, 16 bit, 32 bit, 64 bit dan seterusnya. Dengan sistem itulah komputer membaca, menerjemahkan kembali dan mengolah data angka, huruf, gambar dan sebagainya. Beruntunglah, kita tidak perlu mengetahui semua perhitungan itu untuk menggunakan komputer. Tinggal klak-klik atau ketak-ketik saja. Walau begitu, pemahaman mengenai bit akan sangat berguna untuk memahami berbagai aspek lain dalam komputer.

2. Byte

Terbentuk dari delapan bit. Sebuah byte merupakan kumpulan bit terkecil yang dapat dimengerti komputer. Sebuah byte mewakili angka desimal dari 0 sampai 255. Byte juga digunakan untuk mewakili huruf-huruf, angka-angka, simbol-simbol lain dalam bentuk ASCII (American Standart Code for Information). Sebagai contoh, bila Anda mengetik huruf A pada keyboard, komputer merekamnya sebagai kode ASCII 65 dan menerjemahkannya dalam perhitungan biner sebagai 01000001 – yang merupakan 1 byte data.

3. Kilobyte

Satu kilobyte data bejumlah begitu bermakna. Sama saja seperti halnya kita mengetik sebuah huruf dalam notepad. Tak ada artinya. Dokumen biasanya tersimpan dalam komputer dengan ukuran kilobyte (KB). Satuan kilo biasanya berarti seribu, tapi satu kilobyte tidak sama dengan 1.000 byte. Komputer bekerja dengan sistem biner, maka satu kilobyte sebenarnya sama dengan 1.024 byte. Walau begitu, untuk mudahnya, Anda boleh memperkirakan satu kilobyte sama dengan 1.000 karakter (termasuk spasi). Tulisan ini, misalnya, terdiri dari sekitar 12.000 karakter. Jadi, besarnya dalam komputer sekitar12KB.

4. Megabyte

Diatas kilobyte, kita menemukan satuan megabyte (MB). Orang biasanya menyebutkan “satu mega” saja. satu MB sama dengan 1.024 kilobyte. Dan itu artinya 1 MB sama dengan 1.048.576 byte, bukan sejuta byte. Memory komputer pada umumnya diukur dengan satuan ini. Misalnya, 64 MB, 128 MB, 256 MB, 512 MB dan seterusnya.

5. Gigabyte

Ukuran penyimpanan data di komputer kini tidak lagi menggunakan satuan megabyte. Coba saja periksa harddisk yang ada di pasaran saat ini. Semua sudah menggunakan satuan gigabyte (GB). Satuan gigabyte sama dengan 1.024 MB. Diatas satuan ini ada lagi satuan terrabyte (TB) yang sama dengan 1.024 GB. Kapasitas Harddisk diukur dengan GB.

6. Kilobit

Satuan ini tidaklah sama dengan satuan kilobyte. Kilobit (Kb) merupakan satuan ukuran kecepatan transfer data komputer. Satu kilobit sama dengan 1000 bit. Sebuah modem, contohnya, menawarkan kecepatan download maksimum 56 Kb/s. Itu artinya modem tersebut mampu mengantarkan 56 kilobit (56.000 bit) data melalui jalur telephone dalam setiap detiknya. Ambil kalkulator dan coba hitung, kecepatan tersebut sama dengan 6.9 KB/s (kilobyte per second).

7. Megabit

Dalam jaringan komputer yang besar, kecepatan transfer datanya bisa mencapai satuan ukuran yang lebih besar, yaitu megabit (Mb). Kabel yang digunakan dalam jaringan komputer dikantor contohnya, dapat mengirim dan menerima data sampai 100 Mb/s atau sama dengan seratus juta bit setiap detiknya. Coba lakukan perhitungan kembali. Bahwa kecepatan transfer setinggi itu (100 Mb/s) sama dengan kecepatan 11,9 MB perdetik.

8. Hertz (Hz)

Hetz sebenarnya adalah nama keluarga dari Heinrich Rudolf, ahli fisika Jerman yang menemukan satuan pengukuran frekuensi radio dan listrik. Begitulah asal satuan Hertz. Satu Hertz (1 Hz) berarti satu putaran gelombang radio per detik. Di dunia komputer, satuan ini juga banyak digunakan. Pada monitor-monitor CRT misalnya, satuan Hz sebenarnya menggambarkan kemampuan me-refresh layar setiap detiknya. Monitor yang menawarkan refresh rate 85 Hz mampu me-refresh gambar pada layar sebanyak 85 kali setiap detik. Hal ini membuat tampilannya terlihat halus dan tidak berkedip.

9. Megahertz (MHz)

Satu Megahertz berarti satu juta putaran tiap detik. Memang belum ada monitor yang bisa mencapai kecepatan seperti ini, namun lain halnya dengan processor komputer. Kecepatan 1 MHz bagi processor akan terasa amat sangat lambat. Kecepatan processor diukur berdasarkan kemampuannya melakukan kalkulasi dalam sedetik. Pada generasi PC pertama, kecepatan processornya masih menggunakan kecepatan MHz, yaitu 4,77 MHz.

Bandingkan dengan rata-rata PC Pentium 4 yang sudah memiliki kecepatan 3,2 GHz atau 3,2 milyar kalkulasi per detik. Tapi janganlah hanya melihat satuan ini untuk melihat kecepatan processor yang sesungguhnya. Sering beberapa processor yang memiliki satuan kecepatan yang lebih rendah dapat mengerjakan perhitungan yang sama dengan lebih cepat, daripada processor yang kecepatannya tinggi. Produsen processor memiliki trik-trik tersendiri untuk membuat processornya memiliki performa yang baik, tidak hanya dengan adu kecepatan.

10. Gigahertz (GHz)

Ada dua bidang di dunia komputer yang menggunakan satuan GHz, yaitu processor dan jaringan nirkabel. Selain penjelasan satuan GHz pada processor dalam jaringan nirkabel, istilah ini biasa dipakai untuk menentukan tingkat spektrum radio yang digunakan. Bluetooth misalnya, menggunakan frekuensi 2,4 GHz. Sedangkan Wi-Fi memakai frekuensi 2,4 GHz sampai 5GHz. Kecepatan CD-RW Drive Angka-angka yang tercantum sedangkan dalam CD-RW drive sering menggunakan angka 2x, 4x, 8x, 16x, 24x, 32x dan seterusnya patokan dalam pembacaan angka tersebut adalah dengan mengalikan saja angka perkalian tersebut dengan angka 150 KB per detik. drive berkecepatan 2x mampu menulis dengan kecepatan 300 KB per detik, sedangkan drive dengan kecepatan 52x mampu menulis hingga 7.800 KB/detik. Tapi angka perkalian pada CD-RW drive tidak hanya satu, ada tiga angka, rumusnya: Kecepatan baca x kecepatan tulis (CD-R) x kecepatan rewrite (CD-RW) x. CD-RW drive dengan kecepatan 48 x 32 x 16 misalnya, mampu membaca dengan kecepatan 48x, menulis dengan kecepatan 32x, dan memiliki Kemampuan rewrite 16 x kecepatan DVD RW.

DVD-RW drive memang lebih cepat. Angka dasar untuk mengetahui tingkat kecepatan DVD drive adalah 1.358 KB per detik. Jadi, kalikan kecepatan DVD dengan angka tersebut. Drive yang beredar di pasaran kebanyakan berkecepatan 16x. Artinya, berkecepatan sekitar 22.160 KB per detik. Sayangnya, aturan di pasar DVD-RW drive memang tidak sejelas CD-RW drive. Anda tidak dapat melihat potensial untuk membaca, menulis, dan rewrite hanya dengan sekilas. Yang juga membingungkan, sebagian besar DVD drive juga dapat merekam CD-R dan CD-RW. Beberapa model terbaru malah dapat merekam ke berbagai standar DVD. 

11. Kecepatan Harddisk (rpm)

Singkatan rpm (revolution per minute) pada harddisk menentukan kecepatan putar pelat magnetiknya. Semakin tinggi nilai rpm, semakin cepat pula putaran pelat disk. Hal ini berpengaruh pada nilai transfer data. Dengan kata lain, seberapa cepat data dapat dibaca dan ditulis pada disk tersebut. Biasanya, sebuah harddisk PC berputar pada kecepatan 5.400 rpm, dan tingkat kecepatan ini sebenarnya lebih dari cukup. Walau begitu, Anda bisa juga membeli harddisk dengan kecepatan 7.200 rpm. Peningkatan kecepatan ini memang memberikan sedikit peningkatan kinerja. Kalau mau, Anda juga bisa membeli model 10.000 rpm, tetapi harganya memang relatif mahal.

12. Kecepatan Printer (ppm)

Para vendor printer biasanya menawarkan kecepatan pencetakan printernya. Satuan yang biasa dipakai untuk menggambarkan hal itu adalah paper per minute alias ppm. Gampangnya, semakin besar nilai ppm, maka semakin cepatlah printer tersebut. Ppm sendiri sebenarnya hanya efektif untuk menggambarkan kecepatan text. Begitu ada unsur gambar atau grafik dalam dokumen, kecepatannya biasanya langsung turun. Apalagi bila kita mencetak foto pada printer inkjet, nilai ppm benar-benar tidak bisa diharapkan. Sebaliknya, kecepatan cetak foto biasanya diukur dalam hitungan menit. Apapun printernya, kecepatan pencetakan sebenarnya juga berhubungan dengan kecepatan komputer itu sendiri.

13. Frame per detik (fps)

Apa yang penting kita perhatikan dari spesifikasi sebuah kartu grafis? Lihatlah nilai frames per second (fps) yang ditawarkannya. Makin tinggi fps atau frame-ratenya, maka semakin haluslah gerakan pada layar. Dalam sebuah game, kemampuan frame-rate kartu grafis menjadi sangat penting, mengingat game memang merupakan gambar yang terus bergerak. Kalau gamenya sederhana sih, kartu grafis dengan fps yang biasa saja tidak akan menjadi masalah. Tapi cobalah mainkan game 3D, kartu grafis dengan fps yang tinggi akan menunjukkan keunggulannya. Saat memainkan video, nilai fps juga sangat menentukan tingkat kehalusan tampian video. Kartu grafis dengan nilai fps rendah bisa membuat tampilan video terlihat patah-patah. Begini saja, kuncinya carilah kartu grafis dengan nilai fps dia atas 30 fps. Kalau bisa, carilah dengan nilai yang paling tinggi, apalagi Anda doyan main game 3D.

14. Dot per inch (dpi)

Kualitas hasil cetak printer dan kemampuan scaner dalam menangkap gambar biasa ditunjukan dengan nilai dot per inch (dpi). Nilai ini menunjukkan seberapa banyak titik pada satu inch persegi. Tapi kenyataannya istilah ini seolah-olah kehilangan arti pentingnya. Kemampuan sebuah printer untuk menghasilkan begitu banyak titik pada setiap inch sebenarnya bukan patokan kualitas hasil cetak. Ragam tinta, ukuran droplet (titik tinta), teknik semprot, serta kualitas kertas berkonstribusi langsung pada tampilan akhirnya. Begitu pula halnya dengan scaner. Sebuah scaner dengan resolusi 9.600 dpi contohnya, mungkin hanya bisa menangkap informasi gambar sekitar 600 dpi saja. Waspadai, tingginya nilai dpi bisa jadi merupakan hasil interpolasi digital dan bukan karena kemampuan sebenarnya.

15. Pixel

Pixel merupakan kependekan dari picture element. Satuan ini banyak digunakan pada monitor, baik LCD maupun CRT. Gambar-gambar yang Anda lihat pada monitor kenyataannya terbuat dari ribuan (bahkan jutaan) titik kecil yang berwarna, itulah yang dinamakan pixel. Hal ini biasa ditentukan oleh resolusi kartu grafisnya. Kartu grafis yang dapat menghasilkan resolusi layar 1.600 x 1.200 pixel, contohnya, akan menghasilkan 1.920.000 pixel. Resolusi sebesar itu terbilang cukup rapat dan halus. Resolusi layar monitor CRT biasanya lebih fleksibel, sementara monitor TFT lebih terbatas.

16. Point

Point atau pt menunjukkan ukuran cetak suatu jenis font. Dalam pencetakan modern, tinggi satu point biasanya sama dengan 1/72 inch (0.0138 inch atau 0.35 mm). Karena itu, font dengan ukuran itu sudah termasuk ruang untuk tipe huruf yang menjulur keatas (seperti ‘f’), ke bawah (seperti ‘p’).

17. Megapixel

Istilah megapixel sering dipakai dalam kamera digital. Satu megapixel sama dengan satu juta pixel, menunjukkan kemampuan kamera dalam menangkap detil obyek yang difoto. Asumsinya, sebuah kamera dengan kemampuan dua megapixel akan menangkap gambar yang lebih detil ketimbang kamera digital satu megapixel. Tetapi, resolusi sebenarnya hanya salah satu faktor yang mempengaruhi kamera digital. Kualitas yang sebenarnya juga sangat penting adalah kemampuan lensanya itu sendiri. Tapi hati-hati mencerna spesifikasi kamera digital. Klim dua megapixel misalnya, bisa saja sebenarnya hanya mampu mengambil resolusi sampai 1.600 x 1.200 pixel, yang artinya sama dengan 80.000 pixel. Jauh betul dari angka yang digembar-gemborkannya kan? Faktor penyebabnya bisa bermacam-macam. Yang jelas, ada juga yang secara jujur mengungkapkan bahwa angka itu merupakan hasil interpolasi atau pengatrolan warna belaka.

Secara ringkasnya, satuan data pada komputer serta cara perhitungannya seperti berikut.

1. Byte

Merupakan satuan yang digunakan untuk menyatakan sebuah karakter. Dimana satu karakter sama juga dengan 8 bit.

2. Kilobyte

Kilobyte merupakan tingkatan di atas byte, dimana 1 kilobyte = 1024 byte. Satuan Kilobyte disingkat dengan KB.

3. Megabyte

1 Megabyte = 1024 Kilobyte atau sama dengan 1024 x 1024 = 1.048.576 byte. Satuan ini disingkat dengan nama MB.

4. Gigabyte

1 Gigabyte = 1024 Megabyte atau sama dengan 1024 x 1024 x 1024 = 1.073.741.824 byte. Satuan ini dapat kita jumpai dalam kapasitas Hardisk. Satuan Gigabyte disingkat menjadi GB.

5. Terabyte

1 Terabyte = 1024 Gigabyte atau sama dengan 1024x1024x1024x1024 = 1.009.511.627.776 byte. Dapat kita jumpai dalam kapasitas harddisk dan memori pada komputer mainframe. Satuan ini disingkat dengan TB.

6. Petabyte

1 Petabyte = 1024 terabyte atau sama dengan 1024x1024x1024x1024x1024 = 1.125.899.906.842.624. Satuan ini diseingkat dengan PB.

 Konversi Biner ke Desimal 

Setiap bilangan biner dapat dikonversi menjadi ekivalen desimalnya dengan cara menjumlahkan bobot-bobot pada bilangan biner yang mengandung bit 1, sebagai contoh :