Mengenal Lebih Dekat Tentang Perangkat Keras Komputer

Mengenal Lebih Dekat Tentang Perangkat Keras Komputer

Mengenal Lebih Dekat Tentang Perangkat Keras KomputerPerangkat keras komputer meliputi bagian fisik komputer, seperti casing, unit pengolah pusat (CPU), monitor, mouse, keyboard, kartu grafis, penyimpanan data komputer, kartu suara, speaker, dan motherboard.

Tokyopc.org – Sebaliknya, perangkat lunak adalah sekumpulan instruksi yang dapat disimpan dan dijalankan oleh perangkat keras. Perangkat keras disebut demikian karena “keras” atau kaku sehubungan dengan perubahan, sedangkan perangkat lunak disebut “lunak” karena mudah diubah.

Mengenal Lebih Dekat Tentang Perangkat Keras KomputerMengenal Lebih Dekat Tentang Perangkat Keras Komputer

Perangkat keras biasanya akan diarahkan oleh perangkat lunak agar menjalankan intruksi atau perintah apa pun. Kombinasi perangkat keras dan perangkat lunak membentuk sistem komputasi yang dapat digunakan, meskipun sistem lain hanya ada dengan perangkat keras.

Template untuk semua komputer modern adalah arsitektur Von Neumann, dirinci dalam makalah tahun 1945 oleh matematikawan Hongaria John von Neumann. Ini menjelaskan bahwa arsitektur desain untuk komputer digital elektronik merupakan subdivisi unit pemrosesan yang mencangkup dari unit logika aritmatika dan register prosesor, unit kontrol yang berisi register instruksi dan penghitung program, memori untuk menyimpan data dan instruksi, penyimpanan massal eksternal, dan mekanisme masukan dan keluaran dilansir dari kompas.com.

Baca Juga : Sejarah Komputer Beserta Perkembangannya 2021

Arti istilah ini telah berkembang menjadi komputer program-tersimpan di mana pengambilan instruksi dan operasi data tidak dapat terjadi pada saat yang sama karena mereka berbagi bus yang sama. Ini disebut sebagai bottleneck Von Neumann dan seringkali membatasi kinerja sistem.

Jenis sistem komputer

A. Komputer pribadi

Komputer pribadi adalah salah satu jenis komputer yang paling umum karena keserbagunaannya dan harganya yang relatif murah. Komputer pribadi desktop memiliki monitor, keyboard, mouse, dan casing komputer. Casing komputer memegang motherboard, drive disk tetap atau yang dapat dilepas untuk penyimpanan data, catu daya, dan mungkin berisi perangkat periferal lain seperti modem atau antarmuka jaringan. Beberapa model komputer desktop mengintegrasikan monitor dan keyboard ke dalam wadah yang sama seperti prosesor dan catu daya.

Memisahkan elemen memungkinkan pengguna untuk mengatur komponen dalam susunan yang menyenangkan dan nyaman, dengan biaya pengelolaan kabel daya dan data di antara mereka.

Laptop dirancang untuk portabilitas tetapi beroperasi serupa dengan PC desktop. Mereka mungkin menggunakan komponen berdaya rendah atau berukuran lebih kecil, dengan kinerja lebih rendah daripada komputer desktop dengan harga yang sama. Laptop berisi keyboard, layar, dan prosesor dalam satu wadah. Monitor di penutup atas lipat dari kasing dapat ditutup untuk transportasi, untuk melindungi layar dan keyboard. Alih-alih mouse, laptop mungkin memiliki touchpad atau tongkat penunjuk.

Tablet adalah komputer portabel yang menggunakan layar sentuh sebagai perangkat input utama. Tablet umumnya lebih ringan dan lebih kecil dari laptop.

Beberapa tablet menyertakan papan ketik lipat, atau menawarkan koneksi ke papan ketik eksternal yang terpisah. Beberapa model komputer laptop memiliki keyboard yang dapat dilepas, yang memungkinkan sistem dikonfigurasi sebagai tablet layar sentuh. Mereka kadang-kadang disebut “laptop 2-in-1 yang dapat dilepas” atau “hibrida tablet-laptop”.

B. Casing

Casing komputer membungkus sebagian besar komponen sistem. Ini memberikan dukungan mekanis dan perlindungan untuk elemen internal seperti motherboard, drive disk, dan catu daya, dan mengontrol dan mengarahkan aliran udara pendingin melalui komponen internal. Casing juga merupakan bagian dari sistem untuk mengontrol interferensi elektromagnetik yang dipancarkan oleh komputer dan melindungi bagian internal dari pelepasan muatan listrik statis.

Casing tower besar menyediakan ruang untuk beberapa disk drive atau periferal lain dan biasanya berdiri di lantai, sementara casing desktop menyediakan ruang ekspansi yang lebih sedikit. Desain gaya All-in-one mencakup tampilan video yang dibangun di dalam casing yang sama. Komputer portabel dan laptop memerlukan casing yang memberikan perlindungan benturan untuk unit. Penghobi dapat menghiasi casing dengan lampu berwarna, cat, atau fitur lainnya, dalam aktivitas yang disebut modding casing.

C. Power supply

Unit catu daya (PSU) mengubah daya listrik arus bolak-balik (AC) menjadi daya arus searah tegangan rendah (DC) untuk komputer. Laptop dapat berjalan dengan baterai isi ulang internal. PSU biasanya menggunakan catu daya mode-sakelar (SMPS), dengan MOSFET daya (transistor efek medan logam-oksida-semikonduktor daya) yang digunakan dalam konverter dan rangkaian pengatur SMPS.

D. Motherboard

Motherboard adalah komponen utama dari sebuah komputer. Ini adalah papan dengan sirkuit terintegrasi yang menghubungkan bagian lain dari komputer termasuk CPU, RAM, drive disk (CD, DVD, hard disk, atau lainnya) serta periferal apa pun yang terhubung melalui port atau slot ekspansi. . Chip sirkuit terintegrasi (IC) di komputer biasanya berisi miliaran transistor efek medan logam-oksida-semikonduktor kecil (MOSFET).

Komponen yang langsung dipasang ke atau ke bagian motherboard meliputi:

– CPU (central processing unit), yang melakukan sebagian besar kalkulasi yang memungkinkan komputer berfungsi, dan disebut sebagai otak komputer. Dibutuhkan instruksi program dari random-access memory (RAM), menafsirkan dan memprosesnya dan kemudian mengirimkan kembali hasil sehingga komponen yang relevan dapat melaksanakan instruksi tersebut. CPU adalah mikroprosesor, yang dibuat pada chip sirkuit terintegrasi (IC) logam-oksida-semikonduktor (MOS).

Biasanya didinginkan dengan heat sink dan kipas, atau sistem pendingin air. Sebagian besar CPU yang lebih baru menyertakan unit pemrosesan grafis (GPU) on-die. Kecepatan clock CPU mengatur seberapa cepat ia menjalankan instruksi dan diukur dalam GHz; nilai tipikal terletak antara 1 GHz dan 5 GHz. Banyak komputer modern memiliki opsi untuk melakukan overclock CPU yang meningkatkan kinerja dengan mengorbankan keluaran termal yang lebih besar dan dengan demikian membutuhkan pendinginan yang lebih baik.

– Chipset, yang mencakup jembatan utara, menengahi komunikasi antara CPU dan komponen lain dari sistem, termasuk memori utama; serta jembatan selatan, yang terhubung ke jembatan utara, dan mendukung antarmuka tambahan dan bus; dan, terakhir, chip Super I / O, dihubungkan melalui jembatan selatan, yang mendukung komponen paling lama dan paling lama seperti port serial, pemantauan perangkat keras, dan kontrol kipas.

– Memori akses acak (RAM), yang menyimpan kode dan data yang sedang diakses secara aktif oleh CPU. Misalnya, saat browser web dibuka di komputer, hal itu membutuhkan memori; ini disimpan dalam RAM sampai browser web ditutup. Ini biasanya merupakan jenis RAM dinamis (DRAM), seperti DRAM sinkron (SDRAM), di mana chip memori MOS menyimpan data pada sel memori yang terdiri dari MOSFET dan kapasitor MOS. RAM biasanya hadir pada modul memori in-line ganda (DIMM) dalam ukuran 2GB, 4GB, dan 8GB, tetapi bisa lebih besar.

– Memori hanya-baca (ROM), yang menyimpan BIOS yang berjalan saat komputer dihidupkan atau memulai eksekusi, proses yang dikenal sebagai Bootstrap, atau “booting” atau “booting”. ROM biasanya berupa chip memori BIOS nonvolatile, yang menyimpan data pada sel memori MOSFET gerbang mengambang.

– BIOS (Basic Input Output System) mencakup firmware boot dan firmware manajemen daya. Motherboard yang lebih baru menggunakan Unified Extensible Firmware Interface (UEFI), bukan BIOS.

– Bus yang menghubungkan CPU ke berbagai komponen internal dan untuk memperluas kartu untuk grafik dan suara.

– Baterai CMOS (MOS pelengkap), yang memberi daya pada memori CMOS untuk tanggal dan waktu dalam chip BIOS. Baterai ini umumnya adalah baterai jam tangan.

– Kartu video (juga dikenal sebagai kartu grafis), yang memproses grafik komputer. Kartu grafis yang lebih kuat lebih cocok untuk menangani tugas-tugas berat, seperti bermain video game intensif atau menjalankan perangkat lunak grafis komputer. Kartu video berisi unit pemrosesan grafis (GPU) dan memori video (biasanya sejenis SDRAM), keduanya dibuat pada chip sirkuit terintegrasi MOS (MOS IC).

– Power MOSFET membentuk modul pengatur tegangan (VRM), yang mengontrol berapa banyak tegangan yang diterima komponen perangkat keras lainnya.

Mengenal Lebih Dekat Tentang Perangkat Keras KomputerMengenal Lebih Dekat Tentang Perangkat Keras Komputer

E. Kartu ekspansi

Kartu ekspansi memungkinkan kapasitas dan antarmuka sistem komputer disesuaikan dengan tugas yang akan dilakukannya. Misalnya, sistem akuisisi data multi-saluran berkecepatan tinggi tidak akan berguna untuk komputer pribadi yang digunakan untuk pembukuan, tetapi mungkin menjadi bagian penting dari sistem yang digunakan untuk kontrol proses industri. Kartu ekspansi sering kali dapat dipasang atau dilepas di lapangan, memungkinkan penyesuaian pengguna untuk tujuan tertentu. Beberapa kartu ekspansi berbentuk “papan putri” yang dihubungkan ke konektor pada papan sistem pendukung.

Dalam komputasi pribadi, bus ekspansi yang terkenal dan standar kartu ekspansi termasuk bus S-100 dari tahun 1974 yang terkait dengan sistem operasi CP / M, slot ekspansi 50-pin dari komputer Apple II asli dari tahun 1977 (unik untuk Apple), Industri IBM.

Arsitektur Standar (ISA) diperkenalkan dengan PC IBM pada tahun 1981, bus ekspansi tabung Acorn di BBC Micro juga dari tahun 1981, arsitektur Saluran Mikro (MCA) yang dipatenkan dan dipatenkan IBM dari tahun 1987 yang tidak pernah memenangkan hati di pasar klon, Periferal yang jauh lebih baik Komponen Interkoneksi (PCI) yang menggantikan ISA pada tahun 1992, dan PCI Express dari tahun 2003 yang mengabstraksi interkoneksi menjadi “jalur” komunikasi berkecepatan tinggi dan memindahkan semua fungsi lainnya ke dalam protokol perangkat lunak.

F. Perangkat penyimpanan

Perangkat Penyimpanan Penyimpanan data komputer adalah teknologi yang terdiri dari komponen komputer dan media perekam yang digunakan untuk menyimpan data digital. Ini adalah fungsi inti dan komponen fundamental komputer.

Central Processing Unit (CPU) dari sebuah komputer memanipulasi data dengan melakukan perhitungan. Dalam pengerjaannya, hampir semua perangkat menggunakan hierarki sebagai penyimpanan,: yang menempatkan opsi penyimpanan cepat tetapi kecil dan mahal di dekat CPU dan opsi yang lebih lambat tetapi lebih murah dan lebih besar berada di tempat yang jauh. Umumnya teknologi cepat yang mudah menguap (yang kehilangan data saat dimatikan) disebut sebagai “memori”, sedangkan teknologi persisten yang lebih lambat disebut sebagai “penyimpanan”.

Bahkan desain komputer pertama, Mesin Analitik Charles Babbage dan Mesin Analitik Percy Ludgate, dengan jelas membedakan antara pemrosesan dan memori (Babbage menyimpan angka sebagai rotasi roda gigi, sementara Ludgate menyimpan angka sebagai perpindahan batang dalam angkutan). Perbedaan ini diperluas dalam arsitektur Von Neumann, di mana CPU terdiri dari dua bagian utama: Unit kontrol dan unit logika aritmatika (ALU). Yang pertama mengontrol aliran data antara CPU dan memori, sedangkan yang terakhir melakukan operasi aritmatika dan logika pada data.

G. Media tetap

Data disimpan oleh komputer dengan menggunakan berbagai macam media. Hard disk drive (HDD) ditemukan di hampir semua komputer lama, karena kapasitasnya yang tinggi dan biaya rendah, tetapi solid-state drive (SSD) lebih cepat dan lebih hemat daya, meskipun saat ini lebih mahal daripada hard drive dalam dolar per dolar. gigabyte, begitu juga yang sering ditemukan di komputer pribadi yang dibangun pasca-2007. SSD menggunakan memori flash, yang menyimpan data pada chip memori MOS yang terdiri dari sel memori MOSFET gerbang mengambang. Beberapa sistem mungkin menggunakan pengontrol larik disk untuk kinerja atau keandalan yang lebih baik.

H. Superkomputer

Superkomputer secara dangkal mirip dengan mainframe tetapi dimaksudkan untuk tugas komputasi yang sangat menuntut. Pada Juni 2020, superkomputer tercepat dalam daftar superkomputer TOP500 adalah Fugaku, di Jepang, dengan skor benchmark LINPACK 415 PFLOPS, menggantikan yang tercepat kedua, Summit, di Amerika Serikat, dengan sekitar 294 PFLOPS.

Baca Juga : Mengenal Wizard Unzip 

Superkomputer Istilah tidak mengacu pada teknologi tertentu. Sebaliknya, ini menunjukkan komputasi tercepat yang tersedia pada waktu tertentu. Pada pertengahan 2011, superkomputer tercepat memiliki kecepatan melebihi satu petaflop, atau 1 kuadriliun (10 ^ 15 atau 1.000 triliun) operasi floating-point per detik. Superkomputer cepat tetapi sangat mahal, sehingga umumnya digunakan oleh organisasi besar untuk menjalankan tugas yang menuntut komputasi yang melibatkan kumpulan data besar. Superkomputer biasanya menjalankan sebuah ilmiah dan aplikasi militer. Meskipun mahal, mereka juga menggunakan aplikasi komersial di mana sejumlah besar data harus dianalisis. Misalnya, penyimpanan besar menggunakan superkomputer untuk menghitung suatu risiko dan pengembalian berbagai strategi investasi, atau organisasi perawatan kesehatan menggunakannya untuk menganalisis database raksasa data pasien guna menentukan perawatan optimal untuk berbagai penyakit dan masalah yang terjadi di negara tersebut.