Hardware Komputer (part 1)

Original materi by Mr. Kim. Ini adalah materi lama, tentang perangkat keras / hardware komputer. Beberapa section/bagian saya hapus/delete, karena menurut saya, sudah tidak relevan lagi sekarang, dimana perkembangan komputer sudah jauh lebih pesat. Mungkin 5 atau 10 tahun lagi, semakin banyak bagian dari materi ini, yang sudah ketinggalan jaman. Dan bisa jadi semua materi ini ke depannya harus dimuseumkan…:)

Perangkat keras (hardware) komputer terdiri dari peralatan input, peralatan proses dan peralatan output. Peralatan input maupun output pada dasarnya mempunyai fungsi sebagai penghubung antara komputer dengan manusia. Peralatan input adalah peralatan yang akan menerima sinyal-sinyal yang diberikan oleh manusia untuk diproses, sedangkan peralatan output adalah peralatan yang akan memberikan sinyal-sinyal hasil proses komputer kepada manusia.

1. PERALATAN INPUT

Peralatan input dapat digolongkan kedalam dua golongan, yaitu peralatan input langsung dan peralatan input tidak langsung. Peralatan input langsung, yaitu input yang dimasukkan langsung diproses oleh CPU, tanpa lewat suatu media lainnya lagi. Misalnya keyboard, pointing device, scanner, sensor dan voice recognizer. Sedang, peralatan input tidak langsung yaitu input yang dimasukkan tidak langsung diproses oleh CPU, tetapi dalam bentuk media yang tertentu. Media yang menampung input tersebut adalah simpanan luar, dapat berupa disk magnetik, pita magnetik maupun kartu

PERALATAN INPUT LANGSUNG

1.1 Keyboard

Keyboard (papan tornbol) adalah peralatan input yang paling umum dan banyak digunakan. Input dimasukkan ke peralatan proses dengan cara mengetikkan lewat penekanan tombol yang ada di keyboard.

Keyboard sebagai peralatan input langsung, biasanya didampingi dengan suatu tampilan (display) yang akan menampilkan apa yang ditekan di keyboard. Keyboard dengan display ini merupakan suatu terminal. Beberapa peralatan input langsung yang mempergunakan keyboard untuk memasukkan input secara langsung adalah teleprinter terminal, financial transaction terminal, point-of-sale terminal dan visual display terminal.

Teleprinter Terminal

Teleprinter terminal atau line terminal terdiri dari keyboard dan tampilan berupa alat cetak (printer). Input dimasukkan dengan menekan tombol-tombol kunci yang ada di keyboard dan apa yang ditekan akan tercetak di layar berbentuk kertas. Input yang dimasukkan tersebut, akan langsung dikirim dan diproses oleh alat proses.

Financial Transaction Terminal

Finaccial transaction terminal digunakan untuk transaksi yang berhubungan dengan keuangan. Salah satu dari penggunaan terminal ini adalah untuk Electronic Fund Transfer (EFT) dengan menggunakan ATM (Automated Teller Machine). ATM digunakan oleh bank-bank yang melayani transaksi keuangannya selama 24 jam perharinya. Dengan memasukkan kartu pengenal bank yang berisi nomor rekening nasabah ke dalam ATM diikuti oleh penekanan beberapa tombol tertentu di keyboard, komputer secara langsung akan melaksanakan transaksi tersebut. Kalau anda menjadi nasabah yang mempunyai simpanan di bank yang mempergunakan ATM, sewaktu-waktu anda membutuhkan uang tunai, dapat mencari ATM yang biasanya diletakkan di luar gedung bank, dan dapat membuat transaksi dengan ATM.

Point-Of-Sale Terminal

Point-of-sale (POS) terminal biasanya digunakan di supermarket. Alat ini terdiri dari keyboard untuk memasukkan data barang yang dijual dan display, untuk menampilkan data transaksi dan alat cetak untuk mencetak tanda terima untuk pembeli.

POS terminal merupakan perkembangan dari cash register yang dapat dihubungkan dengan komputer untuk tujuan pengendalian persediaan (inventory control) dan penjadwalan pemesanan kembali barang yang akan dipesan.

Alat-alat tambahan dapat dipasang pada POS terminal, seperti misalnya alat peraba automatic tag readers atau disebut juga dengan nama OCR tag reader, yaitu alat untuk membaca label di barang yang ditulis dengan OCR (Optical Character Recognition) serta bar code wand, yaitu alat untuk membaca label barang yang berbentuk kode batang.

Visual Display Terminal

Alat input yang populer digunakan untuk memasukkan input langsung ke alat proses sekarang ini adalah Visual Display Terminal (VDT) atau disebut juga dengan nama Visual Display Unit (VDU) atau Video Display Unit, yang terdiri dari keyboard dan visual display (tampilan visual). VDT disebut juga dengan nama CRT terminal, karena visual display tersebut menggunakan bahan sinar tabung katoda atau CRT (Cathode Ray Tube)

1.2 Pointing device

Untuk keperluan tertentu, misalnya pembuatan grafik atau gambar, penggunaan keyboard kurang memuaskan. Alat input yang berupa pointing device akan lebih tepat digunakan.

Mouse

Mouse adalah pointing device yang digunakan untuk mengatur posisi cursor di layar.  Dengan menggeser mouse di bidang yang datar, misalnya meja, cursor di layar akan bergeser sesuai dengan arah dari pergeseran mouse. Setelah cursor menempati posisi tertentu di layar yang diinginkan, anda dapat menekan tombol yang ada di mouse untuk beberapa keperluan, tergantung dari program yang digunakan, misalnya untuk memilih suatu pilihan di layar.

Touch Screen

Touch screen (layar sentuh) adalah layar monitor yang akan mengaktipkan program bila bagian tertentu di layar disentuh dengan tangan. Misalnya, layar menampilkan beberapa pilihan untuk dipilih, bagian yang anda pilih dapat anda lakukan dengan cara menyentuhnya.

Light Pen

Dengan light pen memungkinkan anda untuk menyentuh suatu titik di layar dan komputer akan membaca lokasi tersebut. Kalau pada touch screen anda menyentuh dengan tangan, maka pada light pen anda menyentuh posisi di layar dengan pen tersebut. Dengan light pen, posisi sentuhan di layar akan lebih tepat dan lebih teliti.

Teknologi ini banyak digunakan untuk membuat grafik dan gambar di dalam perencanaan dengan bantuan komputer (Computer Aided Design).

Touch screen dan Light pen

1.3 Scanner

Alat input yang berupa scanner bekerja dengan cara meraba secara elektronik input yang akan dibaca. Alat input scanner dapat berupa Magnetic Ink Character Recognition (MICR) dan optical data reader.

Magnetic Ink Character Recognition

Bentuk pertama dari alat peraba (scanner) adalah alat pembaca pengenal karakter tinta magnetik atau Magnetic Ink Character Recognition (MICR) reader. MICR reader banyak digunakan di bank-bank di Amerika Serikat untuk transaksi cek. Bank memproses cek yang ditulis dengan tinta magnetik pada bagian bawah dari cek dengan alat MICR. Nomor di cek yang menunjukkan kode bank serta nomor rekening nasabah bank dicetak langsung dengan tinta magnetik. Nilai cek yang dikeluarkan kemudian dituliskan pada tempat berikutnya. Pembaca MICR membaca karakter-karakter yang ditulis dengan tinta magnetik tersebut dan komputer akan langsung melakukan transaksi debit atau kredit terhadap nomor rekening nasabah secara otomatis.

Cek dengan tinta magnetik

Optical Data Reader

Dengan MICR dibutuhkan tinta magnetik yang khusus supaya bisa dibaca oleh alatnya.  Optical data reader mempunyai kemampuan untuk membaca data langsung dari kertas biasa dan tanpa menggunakan tinta magnetik yang khusus. Optical data reader dapat berupa Optical Character Recognition (OCR) reader, OCR tag reader, bar code wand, dan Optical Mark Recognition (OMR) reader.

a.  OCR reader

Keterbatasan dari MICR selain harus ditulis dengan tinta magnetik yang khusus, juga terbatasnya jumlah macam karakter yang dipergunakan, yaitu hanya tersedia 14 macam karakter saja. Walaupun OCR lebih mahal, tetapi mempunyai kelebihan jumlah macam karakter yang dapat dipergunakan.

OCR reader dapat membaca dokumen yang ditulis dengan tangan. Kecepatan dari OCR reader dapat membaca sampai 120 karakter perdetik. Beberapa OCR reader masih mampu mengenal karakter yang dibaca walaupun 80% dari karakter tersebut tidak jelas.  OCR reader yang lama masih mempunyai tingkat kesalahan pembacaan yang cukup tinggi, yaitu sampai 15% tetapi OCR reader yang sekarang, tingkat kesalahan pembaca kecil, yaitu kurang dari 1% atau tanpa kesalahan sama sekali bila karakter yang ditulis cukup sempurna.

OCR reader secara optik meraba masing-masing karakter yang dibaca dan dibandingkan dengan bentuk karakter yang dismpan di memori OCR.

OCR reader

Bentuk karakter yang disimpan di memori OCR reader untuk membandingkan karakter yang dibaca. Perbandingan ini  berdasarkan gelap dan terangnya karakter tersebut.

Dewasa ini kita dapat menggunakan PC dengan scanner sebagai OCR reader. Untuk itu kita perlu install OCR program di PC.

b.  OCR tag reader

OCR tag reader banyak dipergunakan di toko-toko serba ada untuk membaca label data barang yang dijual yang dicetak dengan bentuk (font) karakter OCR. OCR tag reader dilekatkan pada POS terminal yang dihubungkan dengan komputer.

OCR tag reader

c.  Bar code wand

Alat tambahan lain yang dilekatkan di POS terminal selain OCR tag reader adalah bar code wand untuk membaca label data barang dagangan yang dicetak dalam bentuk kode batang (bar code). Kode batang yang paling banyak dipergunakan adalah sistem Universal Product Code (UPC). UPC menggunakan 10 kode digit yang terdiri dari 5 digit pertama menunjukkan identitas pabrik dan 5 digit berikutnya menunjukkan kode barang dan ukurannya.

UPC

Gambar diatas, UPC yang menunjukkan 1 kotak dandum 18 onz. Informasi lain seperti misalnya harga pokok barang, harga jual barang, potongan penjualan, unit akhir barang dan lain sebagainya tersimpan di simpanan luar komputer pusat.

Bar code wand dilekatkan pada POS terminal dan dihubungkan dengan kom­puter pusat.  Bila barang dijual, maka bar code yang ditempelkan pada barang bersangkutan dibacakan ke bar code wand. Harga dari barang bersangkutan yang ada disimpanan luar di komputer pusat dibaca, kemudian dapat dikeluarkan tanda terima untuk pembeli yang sudah berisi perincian harga barang yang dibeli. Saat itu juga, data transaksi penjualan barang dagangan dapat direkamkan di komputer pusat dan unit akhir dari barang langsung dapat dikurangkan karena sudah terjual. Setiap saat bila diinginkan, maka dapat ditampilkan laporan-laporan seperti misalnya laporan penjualan, laporan mutasi barang, laporan laba kotor penjualan dan lain sebagainya.

Selain kode batang dapat dibaca melalui bar code wand, dapat juga dipergunakan jendela peraba untuk membacanya.

d.  OMR reader

Optical Mark Recognition (OMR) reader sekarang banyak digunakan untuk penilaian test (test scoring). Jawaban dari test yang diberikan dijawab di kertas mark sense form dengan menandai tempat jawaban menggunakan pensil hitam (umumnya jenis 2B). OMR reader juga banyak digunakan untuk membaca hasil dari daftar pertanyaan (questionaires), register mahasiswa dan lain se­bagainya. Sekarang sudah banyak perguruan tinggi di Indonesia yang menggunakan sistem OMR untuk penyeleksian test masuk mahasiswa baru. Dengan OMR, operator komputer tidak perlu memasukkan setiap jawaban peserta ujian satu persatu melalui keyboard (terlalu lama dan cenderung banyak terjadi kesalahan pemasukkan), tetapi langsung memasukkan lembar jawaban formulir mark sense ke OMR reader.

1.4 Sensor

Sensor merupakan alat yang mampu secara langsung menagkap data kejadian pisik. Data analog dikumpulkan oleh alat sensor dan dimasukkan ke pengubah analog-to-digital converter yang berikutnya akan diproses oleh komputer.

Mata Di Komputer

Pada misi ruang angkasa Voyager ke Jupiter dan Saturnus, pesawat ruang angkasa mempunyai beberapa kamera televisi dan beberapa sensor yang mengumpulkan data di planet-planet tersebut. Komputer di pesawat ruang angkasa mengirimkan bayangan yang ditangkap oleh kamera ke dalam bentuk sinyal digital yang dipancarkan ke bumi stasiun di bumi menangkap sinyal digital tersebut dan meneruskannya ke komputer di Jet Propulsion Laboratory di Southern Califomia. Sinyal digital tersebut kemudian diproses lebih lanjut oleh komputer dan dirubah kembali ke dalam bentuk gambar.  Sekitar 40,000 gambar foto dari planet Jupiter telah dihasilkan dengan cara tersebut.

Digitizing Camera

Alat digitizing camera memungkinkan untuk menangkap obyek gambar seperti misalnya foto, dokumen, obyek tiga dimensi yang akan ditampilkan ke layar komputer untuk diproses lebih lanjut. Layar peraga komputer harus khusus, yaitu yang mempunyai resolusi yang tinggi (terdiri dari titik-titik yang rapat).

PC camera with USB port

1.5 Voice Recognizer

Voice recognizer atau speech recognizer membuat komputer mengerti omongan manusia. Voice recognizer menggunakan mikrophone untuk menagkap suara input seperti tampak pada gambar berikut ini.

Voice recognizer

Gambar Voice recognizer penerima input suara sebagai pengganti keyboard untuk memasukkan input

Diagram voice recognizer

Pada gambar diagram ini menunjukkan komponen-komponen utama dari suatu voice recognizer. Suara yang diucapkan lewat mikrophone akan dirubah oleh converter ke bentuk digital dan dibandingkan dengan kamus berupa huruf-huruf atau kata-kata yang sudah disimpan oleh komputer.

Walaupun sekarang komputer sudah dapat menerima input suara, tetapi tidak semua suara manusia bisa dimengerti oleh komputer. Komputer yang bisa mengerti semua suara manusia sedang dalam pengembangan. Komputer se­karang dapat mengenal suara manusia dalam jumlah suku kata yang terbatas dan tertentu. Orang yang akan menggunakan komputer ini, harus berlatih dan melatih komputernya terlebih dahulu, supaya komputer dapat mengenal bentuk suaranya. Latihan ini bisa berupa mengucapkan huruf-huruf atau kata-kata tersebut akan dirubah ke dalam bentuk digital dan disimpan sebagai data di disk yang merupakan kamus dari komputer. Dikemudian waktu jika huruf atau kata-kata tersebut diucapkan kepada komputer, bentuk suara yang diucapkan akan dicocokan dengan bentuk suara yang sudah pernah direkam di disk.  Kalau bentuk suara tersebut tidak bisa ditemukan di disk, maka komputer tidak akan mengerti apa yang dimaksud.

Mengenal kalimat masih merupakan hal yang sulit untuk alat ini pada saat sekarang, sehingga alat ini juga disebut dengan nama discrete word recognizer, karena kata-kata yang diucapkan harus diberi sela waktu yang cukup.

PERALATAN INPUT TIDAK LANGSUNG

Memasukkan input secara tidak langsung berarti data yang dimasukkan tidak langsung diproses oleh CPU, tetapi direkamkan terlebih dahulu ke suatu media machine readable form (bentuk yang hanya bisa dibaca oleh komputer) yang berbentuk simpanan luar (external storage) misalnya kartu plong (punched card), pita magnetik (magnetic tape) atau disk magnetik (magnetic disk).

1.6 Key-to-card

Salah satu alat memasukkan data yang paling tua adalah keypunch atau key-to-card. Alat ini memungkinkan operator memasukkan data yang akan dipindahkan terlebih dahulu ke dalam bentuk media punched card (kartu plong atau kartu pon).

Bila digunakan beberapa unit alat keypunch, maka dapat dilakukan pembagian tugas merubah data dari sumber data ke dalam bentuk kartu plong. Kumpulan dari kartu plong, selanjutnya dapat dibacakan ke komputer untuk diproses melalui alat pembaca kartu (card reader).

Key to card

Data yang berasal dari dokumen dasar dipindahkan ke kartu plong dengan alat keypunch dan kumpulan dari kartu plong yang sudah dilubangi dibacakan melalui alat card reader ke CPU

1.7 Key-to-tape

Alat ini memungkinkan operator untuk merekamkan data ke media simpanan luar pita magnetik terlebih dahulu sebelum diproseskan ke CPU.

Data yang tersimpan di pita magnetik, nantinya bila akan diproseskan ke CPU dapat dibacakan ke komputer lewat alat pembaca pita magnetik. (tape reader atau tape drive)

Key to tape

Data yang berasal dari dokumen dasar dipindahkan ke pita magnetik dengan alat input key-to-tape dan bila akan dibacakan ke CPU digunakan tape drive

1.8 Key-to-disk

Seperti key-to-card atau key-to-tape, maka key-to-disk memungkinkan operator untuk merekamkan data terlebih dahulu ke media simpanan luar, dalam hal ini adalah disk magnetik, umumnya dalam bentuk diskette.

Data yang tersimpan di diskette, kemudian dapat dibacakan ke komputer untuk diproses oleh CPU melalui alat penggerak disk (disk drive). Dengan semakin murahnya komputer mikro, sekarang sebagai pengganti alat key-to-disk dapat dipergunakan komputer mikro.

Key to disk

Data yang berasal dari dokumen dasar dipindahkan ke disk magnetik dengan alat input key-to-disk dan bila akan dibacakan ke CPU digunakan disk drive.

Next... Hardware Komputer (part 2), Peralatan Proses