Kelas X 1

Standar kompetensi       : Mengoperasikan PC Stand Alone 
Kompetensi Dasar : Mengoperasikan Sistem Operasi Berbasis Teks 
Indikator                 :
Peserta didik dapat Mengidentifikasi Sejarah Komputer
Peserta didik dapat Menjelaskan Fungsi Komputer
Peserta didik dapat Menjelaskan Bagian-Bagian Perangkat Keras Komputer
Peserta didik dapat Menjelaskan Fungsi Bagian - Bagian Perangkat Keras Komputer 
Peserta didik dapat Mengidentifikasikan Susunan Perangkat Keras Komputer
Alokasi Waktu                : 2 X 45 menit 

Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah dirumuskan. Kata computer pada awalnya dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya melakukan perhitungan dengan alat bantu. Istilah untuk arti luas sebuah komputer adalah mengolah informasi atau sistem pengolah informasi (Wikipedia).

 

Kata komputer berasal dari bahasa latin yaitu computare yang mempunyai arti alat untuk menghitung. komputer dapat di definisikan sebagai suatu peralatan elektronik yang terdiri dari beberapa komponen yang dapat bekerja sama antara komponen satu dengan yang lain untuk menghasilkan suatu informasi berdasarkan program dan data yang ada (Drs.Suparmin, M.Pd dan Meika Yogo Saksono, S.Kom Buku Kerja Siswa KKPI, Media Tama, 2008). 

Sebelum mempelajari mengenai perangkat komputer terlebih dahulu kita perlu mengetahui asal mula atau sejarah komputer. 

Generasi pertama Komputer

Pada tahun 1941, Konrad Zuse, seorang insiyur Jerman membangun sebuah komputer Z3 untuk mendesain pesawat terbang dan peluru kendali.

Selanjutnya tahun 1943, pihak Inggris menyelesaikan komputer pemecah kode rahasia yang dinamakan Colossus untuk memecahkan kode rahasia yang digunakan Jerman. Dampak pembuatan Colossus tidak terlalu memengaruhi perkembangan industri komputer dikarenakan dua alasan. Pertama, Colossus bukan merupakan komputer serbaguna atau general-purpose computer hanya didesain untuk memecahkan kode rahasia. Kedua, keberadaan mesin ini dijaga kerahasiaannya hingga satu dekade setelah perang berakhir.

Howard H. Aiken,seorang insinyur Universitas Harvard yang bekerja dengan IBM berhasil memproduksi kalkulator elektronik untuk US Navy yaitu angkatan laut. yang dinamakan The Harvard IBM Automatic Sequence Controlled Calculator merupakan komputer relai elektronik yang  menggunakan sinyal elektromagnetik untuk menggerakkan komponen mekanik. yang beroperasi dengan lambat membutuhkan 3-5 detik untuk setiap perhitungan dan tidak fleksibel dimana urutan kalkulasi tidak dapat diubah. Kalkulator tersebut dapat melakukan perhitungan aritmatik dasar dan persamaan yang lebih kompleks.

Perkembangan komputer selanjutnya Electronic Numerical Integrator and Computer atau ENIAC yang dibuat atas kerja sama antara pemerintah Amerika Serikat dan University of Pennsylvania. Terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor. komputer tersebut merupakan mesin yang sangat besar dan mengonsumsi daya sebesar 160 kilowatt. ENIAC merupakan komputer general purpose computer yang bekerja 1000 kali lebih cepat. Komputer ini dirancang oleh John Presper Eckert dan John W. Mauchly.

Pada pertengahan Tahun 1940-an, John von Neumann bergabung dengan tim University of Pennsylvania. Von Neumann mendesain Electronic Discrete Variable Automatic Computer atau EDVAC dengan sebuah memori untuk menampung data. Teknik ini memungkinkan komputer untuk berhenti pada suatu saat dan kemudian melanjutkan pekerjaannya kembali. Kunci utama arsitektur von Neumann adalah unit pemrosesan sentral atau CPU, yang memungkinkan seluruh fungsi komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal.

Tahun 1951 UNIVAC I atau Universal Automatic Computer I yang dibuat oleh Remington Rand. menjadi komputer komersial pertama yang memanfaatkan model arsitektur Von Neumann tersebut. Komputer Generasi pertama dikarakteristik dengan fakta bahwa instruksi operasi dibuat secara spesifik untuk suatu tugas tertentu. Setiap komputer memiliki program kode biner yang berbeda yang disebut bahasa mesin atau machine language. Hal ini menyebabkan komputer sulit untuk diprogram dan membatasi kecepatannya. Ciri lain komputer generasi pertama adalah penggunaan tube vakum yang membuat komputer pada masa tersebut berukuran sangat besar dan silinder magnetik untuk penyimpanan data.

Generasi Kedua Komputer

T

ransistor mulai digunakan di dalam komputer mulai pada tahun 1956. Penemuan lain yang berupa pengembangan memori inti-magnetik membantu pengembangan komputer generasi kedua yang lebih kecil, lebih cepat, lebih dapat diandalkan, dan lebih hemat energi dibanding para pendahulunya. Mesin pertama yang memanfaatkan teknologi baru ini adalah superkomputer. IBM membuat superkomputer bernama Stretch, dan Sprery Rand membuat komputer bernama LARC.



Komputer-komputer yang dikembangkan untuk laboratorium energi atom, dapat menangani sejumlah besar data, sebuah kemampuan yang sangat dibutuhkan oleh peneliti atom. Mesin tersebut sangat mahal dan cenderung terlalu kompleks untuk kebutuhan komputasi bisnis, sehingga membatasi kepopulerannya. Hanya ada dua LARC yang pernah dipasang dan digunakan: satu di Lawrence Radiation Labs di Livermore, California, dan yang lainnya di US Navy Research and Development Center di Washington D.C.



Komputer generasi kedua menggantikan bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasa assembly adalah bahasa yang menggunakan singkatan untuk menggantikan kode biner.Program yang tersimpan di dalam komputer dan bahasa pemrograman yang ada di dalamnya memberikan fleksibilitas kepada komputer.



Beberapa bahasa pemrograman mulai bermunculan pada saat itu. Bahasa pemrograman Common Business-Oriented Language atau COBOL) dan Formula Translator atau FORTRAN. Bahasa pemrograman ini menggantikan kode mesin yang rumit dengan kata-kata, kalimat, dan formula matematika yang lebih mudah dipahami oleh manusia. Hal ini memudahkan seseorang untuk memprogram dan mengatur komputer. Berbagai macam karier baru bermunculan seperti programmer, analis sistem, dan ahli sistem komputer. Industr peranti lunak juga mulai bermunculan dan berkembang pada masa komputer generasi kedua ini.



Generasi Ketiga Komputer



Walaupun transistor dalam banyak hal mengungguli tube vakum, namun transistor menghasilkan panas yang cukup besar, yang dapat berpotensi merusak bagian-bagian internal komputer. Jack Kilby seorang insinyur di Texas Instrument mengembangkan sirkuit terintegrasi atau IC pada tahun 1958. IC mengkombinasikan tiga komponen elektronik kemudian berhasil memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke dalam suatu chip tunggal yang disebut semikonduktor. Hasilnya, komputer menjadi semakin kecil karena komponen-komponen dapat dipadatkan dalam chip. Kemajuan komputer generasi ketiga lainnya adalah penggunaan sistem operasi atau operating system yang memungkinkan mesin untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara serentak dengan sebuah program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori komputer.



Generasi Keempat Komputer



Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan Personal Computer atau PC untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah PC yang digunakan melonjak dari 2 juta unit. pada tahun 1981 menjadi 5,5 juta unit, Sepuluh tahun kemudian 65 juta PC digunakan. Komputer melanjutkan evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil, dari komputer yang berada di atas meja atau desktop computer menjadi komputer yang dapat dimasukkan ke dalam tas atau laptop.

Perusahaan IBM bersaing dengan Apple Macintosh dalam memperebutkan pasar komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena memopulerkan sistem grafis pada komputernya, sementara pesaingannya masih menggunakan komputer yang berbasis teks. Macintosh juga memopulerkan penggunaan peranti mouse.

Komputer IBM compatible dengan pemakaian CPU IBM PC/486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV atau Serial dari CPU buatan Intel. Juga kita kenal AMD k6, Athlon, dsb. Ini semua masuk dalam golongan komputer generasi keempat.

Generasi Kelima Komputer 

Mendefinisikan komputer generasi kelima menjadi cukup sulit karena tahap ini masih sangat muda. Contoh imajinatif komputer generasi kelima adalah komputer fiksi HAL9000 dari novel karya Arthur C. Clarke berjudul 2001: Space Odyssey. HAL menampilkan seluruh fungsi yang diinginkan dari sebuah komputer generasi kelima. Dengan kecerdasan buatan atau artificial intelligence, HAL dapat cukup memiliki nalar untuk melakukan percapakan dengan manusia, menggunakan masukan visual, dan belajar dari pengalamannya sendiri.

Walaupun mungkin realisasi HAL9000 masih jauh dari kenyataan, banyak fungsi-fungsi yang dimilikinya sudah terwujud. Beberapa komputer dapat menerima instruksi secara lisan dan mampu meniru nalar manusia. Kemampuan untuk menterjemahkan bahasa asing juga menjadi mungkin. Fasilitas ini tampak sederhana. Namun fasilitas tersebut menjadi jauh lebih rumit dari yang diduga ketika programmer menyadari bahwa pengertian manusia sangat bergantung pada konteks dan pengertian ketimbang sekadar menterjemahkan kata-kata secara langsung.

Banyak kemajuan di bidang desain komputer dan teknologi yang semakin memungkinkan pembuatan komputer generasi kelima. Dua kemajuan rekayasa yang terutama adalah kemampuan pemrosesan paralel, yang akan menggantikan model non Neumann. Model non Neumann akan digantikan dengan sistem yang mampu mengkoordinasikan banyak CPU untuk bekerja secara serempak. Kemajuan lain adalah teknologi superkonduktor yang memungkinkan aliran elektrik tanpa ada hambatan apapun, yang nantinya dapat mempercepat kecepatan informasi.

Jepang adalah negara yang terkenal dalam sosialisasi jargon dan proyek komputer generasi kelima. Lembaga ICOT atau Institute for new Computer Technology juga dibentuk untuk merealisasikannya. Banyak kabar yang menyatakan bahwa proyek ini telah gagal, namun beberapa informasi lain bahwa keberhasilan proyek komputer generasi kelima ini akan membawa perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia (Wikipedia).

Berikut ini sistem dasar komputer dari John Von Neuman yang banyak di gunakan,

Proses Pengolahan Data Komputer 

Untuk mengolah sebuah data fisik atau data mentah menjadi sebuah informasi di perlukan perangkat keras dan perangkat lunak komputer. sebelum itu kita memerlukan definisi dari sebuah data, apakah data itu ?

Data merupakan sesuatu berupa tulisan,angka, huruf audio dan video dsb yang dapat di olah menjadi sebuah informasi yang berguna contohnya sebuah data e-KTP. dimana terdapat data berupa identitas nama, tanggal lahir, alamat dsb yang dapat di olah menjadi sebuah informasi pinjaman online. 

Data adalah sesuatu yang belum mempunyai arti bagi penerimanya dan masih memerlukan adanya suatu pengolahan sedangkan informasi adalah hasil pengolahan dari sebuah model, formasi, organisasi ataupun suatu perubahan bentuk dari data yang memiliki nilai tertentu dan dapat digunakan untuk menambah pengetahuan bagi penerimanya. (Drs.H.Suparmin,M.Pd dan Meika Yogo Saksono, S.Kom Buku Kerja Siswa KKPI, 2008, Media tama)

berdasarkan konsep arsitektur komputer Jhon Von Nomen untuk pengolahan komputer terbagi menjadi 4 bagian penting yaitu sebagai berikut : 

Input Komputer 

Perangkat input berfungsi sebagai alat untuk memasukkan data ke sistem operasi komputer untuk diolah guna menghasilkan informasi yang diperlukan. Perangkat masukan yang umumnya digunakan personal computer adalah keyboard dan mouse.

Keyboard dan Mouse merupakan perangkat keras komputer atau disebut juga Hardware. Keyboard dan Mouse juga berfungsi untuk menghubungkan pengguna komputer dengan sistem aplikasi atau software pada sistem komputer. atau bisa juga di sebut dengan interface perangkat komputer. keyboard komputer umumnya mempunyai tuts seperti mesin ketik yang mempunyai beberapa tombol tambahan dengan berbagai fungsi. Untuk menghubungkan keyboard dengan sebuah komputer biasanya menggunakan konektor USB, Konektor Serial, Konektor PS/2.

Mouse merupakan perangkat hardware yang berfungsi memudahkan user atau pengguna komputer untuk menggerakan kursor atau pointer berupa tanda panah pada layar monitor komputer. berdasarkan cara kerja mouse yang digunakan saat ini terdiri dari mouse track ball dan mouse inframerah. mouse memerlukan alas yang rata untuk bekerja secara optimal. untuk menghubungkan perangkat Mouse pada sebuah komputer dapat digunakan konektor USB,serial,dan PS/2. untuk saat ini, banyak sekali mouse yang sudah menggunakan perangkat bluetoocth tanpa menggunakan kabel sama seperti keyboard komputer. 

Perangkat Keyboard dan Mouse untuk dapat terhubung dengan sistem operasi komputer memerlukan sebuah CD-Driver bawaanya dan bisa juga Plug-in Play tanpa memerlukan CD-Driver bawaanya.tergantung karakteristik keyboard dan mouse komputer tersebut.

   

Prosesor Komputer 

CPU atau Central Processing Unit merupakan komponen untuk memproses data dari perintah program, CPU terdiri dari beberapa bagian utama yaitu Unit Kendali, memori register dan unit ALU. berikut ini gambar prosessor intel, 

Unit Kendali atau Control Unit

Unit ini bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem komputer. Unit kendali akan mengatur kapan alat input menerima data dan kapan data diolah serta kapan ditampilkan pada alat output. Tugas dari unit kendali ini adalah :

Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.

Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.

Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.

Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika serta mengawasi kerja dari ALU.

Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Unit Aritmatika dan Logika atau ALU 

Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder. Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (<> ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (<= ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (>=).

Unit Penyimpanan atau Memory 

Memory merupan media penyimpanan data pada Komputer, jenis memory dibagi menjadi dua yaitu sebagai berikut : 

RAM (Random Access Memory)

RAM adalah memory utama bagi Komputer yang memegang arahan data yang akan diproses oleh Processor, Ram sendiri bersifat volatile. Artinya data yang disimpan didalamnya akan hilang ketika tidak di aliri arus listrik. Jenis RAM sangat bervariasi, diantaranya :

DRAM (Dynamic RAM) adalah jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan oleh CPU agar data yang terkandung didalamnya tidak hilang.

SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) adalah jenis RAM yang paling umum digunakan pada PC masa sekarang. RAM ini disinkronisasi oleh clock sistem dan memiliki kecepatan lebih tanggi dari pada DRAM.

SRAM (Statik RAM) adalah jenis memory yang tidak perlu penyegaran oleh CPU agar data yang terdapat didalamnya tetap tersimpan dengan baik. RAM jenis ini memiliki kecepatan lebih tinggi dari pada DRAM.

DDR (Double Data Rate) tipe RAM yang menggunakan teknologi double clock cycle. DDR merupakan tipe RAM yang banyak beredar saat yang sekarang sudah semakin berkembang dengan munculnya DDR4 yang memiliki kecepatan yang sangat tinggi.

contoh cara kerja dari memori RAM ialah pada saat komputer dinyalakan maka akan muncul tampilan dari desktop komputer pada layar komputer, pada desktop komputer yang digunakan ialah memori dari RAM (Read Access Memory) yang digunakan sehingga proses data tidak akan hilang ketika komputer tidak di matikan. 

ROM atau Read Only Memory

ROM ini sifatnya permanen, artinya program / data yang disimpan didalam ROM ini tidak mudah hilang atau berubah walau aliran listrik di matikan. Proses menyimpan data pada ROM tidak dapat dilakukan dengan mudah, namun membaca data dari ROM dapat dilakukan dengan mudah. Sampai saat ini ada berbagai jenis ROM yang pernah beredar dan terpasang pada komputer, antara lain PROM, EPROM, EAROM, EEPROM, dan Flash Memory. Berikut ini uraian singkat dari masing-masing jenis ROM tersebut.

Flash Memory

Untuk melihat cara kerja dari memori ROM pada sebuah komputer ialah perangkat yang dinamakan dengan Hard Disk komputer yang digunakan untuk menyimpan data secara permanent. 

Keluaran atau Output

Perangkat output merupakan perangkat komputer yang digunakan untuk menampilkan atau menyampaikan informasi kepada penggunanya. Informasi yang ditampilkan oleh komputer merupakan hasil dari pemrosesan yang telah dilakukan oleh komputer. Informasi yang diteruskan oleh komputer melalui perangkat output dapat berupa tampilan di layar hasil cetakan, suara, dan sebagainya. Perangkat output sangat banyak sekali jenisnya diantaranya. 

Monitor

Monitor merupakan salah satu perangkat keras (Hardware) yang digunakan sebagai penampilan output video dari pada sebuah komputer, dan kegunaannya tersebut tidak dapat dipisahkan dalam pemakaian suatu komputer, sehingga dikarenakan monitor itu sebagai penampilan gambar maka tentunya komputer sangat sulit digunakan dan bahkan sama sekali tidak dapat digunakan tanpa menggunakan komputer.

Printer

Printer adalah perangkat Output yang digunakan untuk menghasilkan cetakan data yang telah di olah dari komputer ke dalam hvs kertas. Printer menghubungkan dengan komputer melalui USB. Saat pertama kali disambungkan ke komputer, kita harus menginstall software driver printer agar printer itu dapat dikenali oleh komputer. Ketajaman hasil cetakan printer diukur dengan satuan dpi atau dot per inch,  yaitu banyaknya titik dalam satu inci. Semakin tinggi dpi sebuah printer, maka semakin baik hasil cetakannya.



printer saat ini biasanya sudah kompatibel dengan perangkat scanner untuk mengscan data dari kertas yang akan di olah pada sistem operasi komputer.

Speaker

Speaker adalah perangkat untuk menghasilkan suara pada komputer. Jenis lain dari speaker adalah headset atau earphone. Kita dapat mendengarkan hasil audi komputer melalui speaker.

Infocus/Proyektor

Infocus juga merupakan alat yang digunakan untuk menampilkan gambar dari komputer lebih besar, Infocus menggunakan media sinar cahaya yang di pantulkan ke dinding. Infocus biasanya berada pada ruangan rapat dan ruangan kuliah. 

Plotter

Plotter merupakan jenis printer yang dirancang secara khusus guna menghasilkan gambar maupun grafik. Dengan menghubungkan plotter pada sistem komputer. arsitektur banyak menggunakan plotter guna menghasilkan gambar landscape, potongan pohon, ataupun untuk membantu memvisualisasikan efek dari segala kegiatan yang ada.

Untuk lebih jelasnya perhatikan susunan perangkat keras pada sebuah komputer berikut ini :

1. Monitor Komputer
2.Main Board atau Mother Board
3. CPU atau Prosessor Komputer
4. Soket Komputer IDE/Sata
5. Ram Komputer
6. VGA Card atau Audio Card External 
7.Power Suplay Komputer
8.DVD ReadWriter
8.Hard Disk Komputer
10.Keyboard Komputer
11. Mouse Komputer

Port Komputer terdiri dari beberapa port komputer yaitu sebagai berikut :
Port Power Supply digunakan untuk mengalirkan arus listrik ke sistem komputer atau main board komputer. 
power supply komputer biasanya terdapat fan atau kipas pendingin untuk mendinginkan komponen elektronikannya.