KOMPUTER GENERASI PERTAMA

Bila sejumlah besar dari perhitungan harus dilakukan, maka untuk mempercepat proses biasanya dipergunakan unit tambahan yang disebut dengan array processor atau co-processor. Unit ini terpisah dari unit lainnya yang dapat ditambahkan pada pemroses utamanya. Dengan perkembangan teknologi sekarang, unit pemroses tambahan ini sudah tidak diperlukan lagi karena pemroses mikro yang ada sudah mampu menangani perhitungan dengan kemampuan dan kecepatan yang sangat tinggi. Teknologi pemroses tambahan ini diperlukan untuk komputer-komputer mikro lama, misalnya yang masih menggunakan pemroses utama seri 8088 hingga 80486.

Ukuran memori ditunjukkan oleh satuan byte, misalnya 1 Mb, 4 Mb, 8 Mb, atau bahkan adayang sampai 256 Mb. Pada umumnya 1 byte memori terdiri dari 8 – 32 bit (binary digit), yaitu banyaknya digit biner (0 atau 1) yang mampu disimpan dalam satu kotak memori.

Semua data dan program yang dimasukkan melalui alat input akan disimpan terlebih dahulu di memori utama, khususnya RAM, yang dapat diakses secara acak (dapat diisi/ditulis, diambil, atau dihapus isinya) oleh pemrogram. Struktur RAM terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu:

1. Input storage, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan melalui alat input.

2. Program storage, digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program yang akan diakses.

3. Working storage, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan hasil pengolahan.

4. Output storage, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat output.

Dari namanya, ROM hanya dapat dibaca sehingga pemrogram tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM. ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya berupa sistem operasi yang terdiri dari program-program pokok yang diperlukan oleh sistem komputer, seperti misalnya program untuk mengatur penampilan karakter di layar, pengisian tombol kunci papan ketik untuk keperluan kontrol tertentu, dan bootstrap program. Program bootstrap diperlukan pada saat pertama kali sistem komputer diaktifkan. Proses mengaktifkan komputer pertama kali ini disebut dengan booting, yang dapat berupa cold booting atau warm booting.

Cold booting merupakan proses mengaktifkan sistem komputer pertama kali untuk mengambil program bootstrap dari keadaan listrik komputer mati (off) menjadi hidup (on). Sedangkan warm booting merupakan proses pengulangan pengambilan program bootstrap pada saat komputer masih hidup dengan cara menekan tiga tombol tombol pada papan ketik sekaligus, yaitu Ctrl, Alt, dan Del. Proses ini biasanya dilakukan bila sistem komputer macet, daripada harus mematikan aliran listrik komputer dan menghidupkannya kembali.

Instruksi-instruksi yang tersimpan di ROM disebut dengan microinstruction atau firmware karena hardware dan software dijadikan satu oleh pabrik pembuatnya. Isi dari ROM ini tidak boleh hilang atau rusak karena bila terjadi demikian, maka sistem komputer tidak akan bisa berfungsi. Oleh karena itu, untuk mencegahnya maka pabrik pembuatnya merancang ROM sedemikian rupa sehingga hanya bisa dibaca, tidak dapat diubah-ubah isinya oleh orang lain. Selain itu, ROM bersifat non volatile supaya isinya tidak hilang bila listrik komputer dimatikan.

Pada kasus yang lain memungkinkan untuk merubah isi ROM, yaitu dengan cara memprogram kembali instruksi-instruksi yang ada di dalamnya. ROM jenis ini berbentuk chip yang ditempatkan pada rumahnya yang mempunyai jendela di atasnya. ROM yang dapat diprogram kembali adalah PROM (Programmable Read Only Memory), yang hanya dapat diprogram satu kali dan selanjutnya tidak dapat diubah kembali. Jenis lain adalah EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) yang dapat dihapus dengan sinar ultraviolet serta dapat diprogram kembali berulang-ulang. Disamping itu, ada juga EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) yang dapat dihapus secara elektronik dan dapat diprogram kembali.
5. BUS
Hubungan antara CPU dengan memori utama ataupun dengan alat-alat input/output (I/O) dilakukan melalui suatu jalur yang disebut dengan bus. Hubungan antara CPU dengan memori utama melalui jalur bus yang dilekatkan pada MDR, MAR, dan unit kendali dalam CPU. Sedangkan bus yang menghubungkan CPU dengan alat-alat I/O tidak dilekatkan langsung ke alat-alat I/O, tetapi dapat dilakukan melalui suatu alat I/O port atau DMA controller atau I/O channel.

Bus merupakan suatu sirkuit yang merupakan jalur transportasi informasi antara dua atau alat-alat dalam sistem komputer. Bus yang menghubungkan antara CPU dengan memori utama disebut dengan internal bus, sedang yang menghubungkan CPU dengan alat-alat I/O disebut external bus. Di dalam internal bus, hubungan antara CPU dengan memori utama dilakukan melalui data bus yang dihubungkan dengan MDR, dan melalui address bus yang dihubungkan dengan MAR, serta melalui control bus yang dihubungkan dengan control unit.

Program yang akan diproses dan data yang akan diolah oleh CPU harus diletakkan terlebih dahulu di memori utama. Proses ini yang biasa kita lakukan dengan mengetikkan nama program pada prompt DOS, atau meng-klik ikon pada sistem operasi Windows. Instruksi-instruksi yang dapat diproses oleh CPU adalah instruksi-instruksi yang sudah dalam bentuk bahasa mesin.

Tahap pertama dari pemrosesan suatu instruksi oleh CPU disebut dengan instruction fetch, yaitu proses CPU mengambil atau membawa instruksi dari memori utama ke CPU. Tahap selanjutnya (kedua) disebut instruction execute, yaitu proses dari CPU untuk mengerjakan instruksi yang sudah diambil dari memori utama dan sudah berada di IR register.

Waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tahap pertama disebut waktu instruksi (instruction time), dan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tahap kedua disebut waktu eksekusi (execution time). Sedangkan total waktu yang dibutuhkan untuk kedua tahap tersebut dinamakan waktu siklus (cycle time).

Beberapa pabrik komputer mengukur kecepatan CPU berdasarkan lamanya melakukan satu siklus mesin yang diukur dengan satuan megahertz (Mhz), dimana satu Mhz berarti dapat diselesaikan satu juta siklus per detiknya. Suatu pengukur waktu yang disebut dengan clock akan berdetak untuk tiap-tiap siklus yang dilakukan. Misalnya suatu pemroses 16 Mhz berarti clock akan berdetak sebanyak 16 juta kali tiap detiknya.

E. MEDIA PENYIMPANAN (MEMORI) EKSTERNAL
Memori eksternal adalah perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar komponen utama yang telah disebutkan di atas. Contoh dari memori eksternal adalah floppy disk, harddisk, cd-rom, dvd.

Hampir semua memori eksternal yang banyak dipakai belakangan ini berbentuk disk/piringan sehingga operasi data dilakukan dengan perputaran piringan tersebut. Dari perputaran ini, dikenal satuan rotasi piringan yang disebut RPM (Rotation Per Minute). Makin cepat perputaran, waktu akses pun semakin cepat,namu makin besar juga tekanan terhadap piringan sehingga makin besar panas yang dihasilkan. Untuk media berkapasitas besar dikenal beberapa sitem yang ukuran RPM nya sebagai berikut :

2. 5200 RPM IDE

3. 5400 RPM IDE/SCSI

4. 7200 RPM IDE/SCSI

5. 10000 RPM SCSI
Setiap memori eksternal memiliki alat baca dan tulis yang disebut head (pada harddisk) dan side (pada floppy). Tiap piringan memiliki dua sisi head/side, yaitu sisi 0 dan sisi 1. Setiap head/side dibagi menjadi lingkaran lingkaran konsentris yang disebut track. Kumpulan track yang sama dari seluruh head yang ada disebut cylinder. Suatu track dibagi lagi menjadi daerah-daerah lebih kecil yang disebut sector.

Gambar 2.2 Tracks, Cylinders, Sectors
1. Floppy Disk
Floppy disk drive yang menjadi standar pemakaian terdiri dari 2 ukuran yaitu 5.25” dan 3.5” yang masing-masing memiliki 2 tipe kapasitas Double Density (DD) dan High Density (HD).

Floppy disk 5.25” kapasitasnya adalah 360 Kbytes (untuk DD) dan 1.2 Mbytes (untuk HD). Sedangkan floppy disk 3.5” kapasitasnya 720 Kbytes (untuk DD) dan ntuk HD). Kapasitas yang dapat ditampung oleh floppy disk memang cenderung kecil, apalagi jika dibandingkan dengan kebutuhan transfer dan penyimpanan data yang makin lama makin besar. Floppy disk hanya dapat menyimpan file teks, karena keterbatasan kapasitas. Walaupun demikian, penulisan pada floppy disk dapat dilakukan berulang-ulang, walaupun memakan waktu yang relatif lama.

Piringan CD yang kita jumpai dipasaran, pada dasarnya terbagi menjadi 3 golongan. Yaitu CD-ROM, CDR dan CD-RW. Masing-masing dari tipe CD ini memiliki karateristik tersendiri.

Singkatan dari Compact Disc - Read Only Memory. Piringan CD-ROM ini berwarna perak. Proses pembuatannya adalah dengan cara menaruh selembar lapisan plastik yang telah disinari oleh sinar laser. Sinar laser itu akan membentuk semacam pit (lubang) berukuran mikro – yang sangat kecil sekali. Lubang-lubang itu akan membentuk deretan kode yang isinya berupa data. Sekali tercipta lubang, maka tidak bisa ditutup lagi. Lalu lapisan plastik itu akan dibungkus lagi oleh plastik cair yang berguna sebagai pelindung dan pemantul. Semua itu prosesnya dilakukan secara bertahap dalam suatu mesin cetakan. Alat cetakan CD-ROM bentuknya mirip cetakan kue martabak manis dan analogi pembuatannya juga mirip seperti itu. Lebih jelasnya lihat gambar dibawah ini;

CD-ROM original umumnya lebih awet daripada CD-ROM bajakan. Karena kualitas lapisan-lapisan pada CD-ROM original sangat kuat dan berkualitas dibawah standar mutu pabrik yang dapat diandalkan. Akan tetapi, tidak tertutup kemungkinan ada pula CD-ROM bajakan yang berkualitas, namun tentu harganya tidak murah.

Singkatan dari Compact Disc - Recordable. Piringan CD-R ini umumnya berwarna hijau, tapi ada beberapa yang berwarna biru, merah dan hitam. Proses pembuatannya mirip dengan CD-ROM, yaitu dengan cara menaruh selembar lapisan plastik. Perbedaannya lembaran plastik itu belum disinari oleh laser. Lalu lapisan plastik itu akan dibungkus lagi oleh plastik cair yang berguna sebagai pelindung dan pemantul.

Lalu kapan lembaran plastik itu akan disinari laser? Jawabannya nanti pada saat kita hendak merekamnya. Itulah sebabnya CD-R disebut juga dengan CD-Blank karena isinya masih kosong. Menentukan kualitas CD-R juga sama dengan menentukan kualitas CD-ROM. Tapi ada yang harus jadi perhatian ekstra, yaitu karena proses rekaman dilakukan setelah CD tercetak dan ada begitu banyak CD-R yang dijual dipasaran, maka kualitas lembaran data didalam CD-R itu harus cocok dengan CD Writer-nya.

Dulu banyak kasus, selain dari masalah Buffer Under-Run (kehabisan supply data), dahulu CD Writer tidak mampu mengenali lapisan data itu dengan baik. Anda tidak perlu risau, CD Writer jaman sekarang sudah mampu mengenali berbagai CD-R yang ada dipasaran. Untuk lebih yakin, sebaiknya Anda baca buku manualnya untuk memperoleh informasi daftar CD-R yang paling optimal untuk CD Writer Anda.

Bagi Anda yang masih menggunakan CD Writer model lama, silahkan kunjungi situs web produsen pembuatnya untuk mengupdate firmware. Kegunaan dari update firmware ini untuk membantu CD Writer mengenali lapisan-lapisan data tersebut. Bahkan pada beberapa CD Writer tertentu, dengan hanya update firmware kita bisa meningkatkan kecepatan rekam tanpa harus beli CD Writer baru. Lumayan kan.
3. CD-RW

Singkatan dari Compact Disc - ReWriteable. Piringan CD-RW ini umumnya berwarna ungu. Proses pembuatannya mirip dengan CD-ROM atau CD-R dengan cara menaruh selembar lapisan plastik.

Perbedaannya lembaran plastik itu memiliki kemampuan untuk membuka dan menutup. Seperti yang telah dijelaskan bahwa lapisan data jika disinari oleh laser akan membuat lubang-lubang sebagai kode. Pada CD-RW lapisan data itu dapat lubang-lubang itu dapat menutup lagi jika dibutuhkan. Itulah sebabnya kita dapat merekam dan menghapus media CD-RW ini sesuka hati kita.

CD-RW tidak sembarangan dapat dibaca pada CD Player atau VCD player. Untuk bisa membaca CD-RW butuh tenaga sinar laser yang lebih kuat dari biasanya. Oleh sebab itu pastikan bahwa CD player atau VCD player Anda mendukung CD-RW.

Kapasitas CD dapat digolongkan menjadi 2 bentuk fisik. Pertama piringan CD kecil yang berdiameter 8 cm, dan kedua piringan CD normal yang berdiameter 12 cm. Kapasitas CD kecil 8 cm, sanggup menyimpan hingga 21 menit atau setara dengan 184,57 MB.

Pertanyannya adalah, kok tahu 21 menit sama dengan 184,57 MB? Itulah yang akan dibahas disini. CD mengenal 2 macam modus, yaitu Mode 1 dan Mode 2/XA. Pada Mode 1, CD akan dibentuk dengan ukuran 2.048 bytes tiap blok. Jumlah blok tergantung pada ukuran CD. Untuk CD 8 cm memiliki 94.500 blok. Sehingga kalau kita mengkalikan 2.048 dengan 94.500 hasilnya sama dengan 193.536.000 Bytes. Ubahlah bilangan bytes itu menjadi MegaBytes (MB). Karena 1 MB sama dengan 1.048.576 Bytes, maka hasilnya 184, 57 MB. Agar lebih mudah memahaminya, lihatlah tabel dibawah ini;

Timbul pertanyaan, mengapa jumlah blok tiap mode berbeda-beda? Alasannya Mode 1 digunakan untuk menyimpan data. Sementara Mode 2/XA digunakan khusus untuk membuat CD-Audio atau VCD. Ada perbedaan mendasar antara data dengan video/audio, yaitu pada data yang digunakan sebagai tolak ukur adalah kapasitas dalam satuan MB. Namun pada video/audio tolak ukur yang digunakan adalah berdasarkan detik.

Trik perbedaan kapasitas ini banyak dimanfaatkan oleh beberapa orang untuk melakukan teknik Overburn. Dengan overburn kita dapat menyimpan data lebih banyak dari biasanya, teknik ini tidak disarankan bagi pemula karena dapat menimbulkan kerusakan pada CD-Writer drive jika dilakukan asalasalan. Diluar dari semua itu, file MPEG-1 yang berukuran hingga 780 MB dapat tersimpan dengan baik jika kita menyimpannya menjadi VCD, bukan sebagai file data biasa. Lagipula dengan membuat menjadi VCD, kita bisa menontonnya tidak hanya di PC tapi juga pada VCD player biasa.

Perkembangan teknologi DVD-ROM pun lebih cepat dibandingkan CD-ROM. 1x DVD-ROM memungkinkan rata-rata transfer data 1.321 MB/s dengan rata-rata burst transfer 12 MB/s.

1. 
   1. DVD-R for General, hanya sekali penulisan
   
2. 
   2. DVD-R for Authoring, hanya sekali penulisan
   
3. 
   3. DVD-RAM, dapat ditulis berulang kali
   
4. 
   4. DVD-RW, dapat ditulis berulang kali
   
5. 
   5. DVD RW, dapat ditulis berulang kali
   
6. 
   6. DVD R, hanya sekali penulisan
   

Setiap versi DVD recorder dapat membaca DVD-ROM disc, tetapi memerlukan jenis disc yang berbeda untuk melakukan pembacaan. Kompatibilatas antara jenis recorder dengan jenis disc dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

2. Port Serial (Com1 dan Com2) merupaka port bagi peralatan yang bekerja dengan transmisi data secara serial. Contoh : Mouse dan Modem.

3. Port AT / PS2, port ini umumnya digunakan untuk masukan dari keyboard, mouse

4. USB (Univeral Serial Bus) port merupaka port serial universal bagi peralatan yang bekerja dengan transmisi data secara serial. Contoh : Camera Digital.

5. Port VGA merupakan port yang berhubungan langsung dengan monitor. Port VGA didapatkan dari pemasangan VGA card.

6. VGA Audio merupakan port yang berhubungan langsung dengan peralatan audio seperti Tape, Radio, Speaker.