bab 4 pengenalan ttg komputer

8/14/2019 BAB 4 PENGENALAN TTG KOMPUTER

1/16

BAB 4: PENGENALAN KOMPUTER

4.1 Pengenalan

Komputer adalah sebuah mesin pemprosesan data berelektronik yang

menerima dan menyimpan data, melakukan operasi aritmetik (pengiraan) dan logik

(membuat keputusan) ke atas data dan kemudian mengeluarkan keputusan

( maklumat ). Komputer memproses data secara automatik (tanpa pertolongan

manusia) di bawah arahan program yang tersimpan dalam unit storan utama.

Program (atau atur cara) mengandungi jujukan arahan-arahan yang mengarahkan

komputer mengatasi sesuatu masalah dengan menggunakan unit-unit yang ada

padanya.

4.2 Sejarah Komputer

Sejarah perkembangan komputer boleh dibahagikan kepada dua zaman iaitu:

a) Sebelum tahun 1940b) Selepas tahun 1940

Sebelum tahun 1940

Manusia menggunakan jari untuk mengenali dan membilang nombor satu

hingga sepuluh. Selepas itu mereka mula mengenali nombor-nombor yang lebih

besar tetapi masih menggunakan digit-digit asas dari 0 hingga 9. Ini

48


2/16

mewujudkan sistem nombor perpuluhan. Jari-jari digunakan untuk campur dan

tolak nombor. Campur tolak nombor-nombor membantu mereka mengira dalam

perniagaan barter. Apabila perniagaan semakin berkembang, jari-jari tidak dapat

menampung keperluan pengiraan yang bertambah rumit.

Ahli-ahli perniagaan dari negeri China, Turki dan Yunani menggunakan

abakus (sempua) untuk melakukan pengiraan asas campur, tolak dan darab bermula

beribu tahun lepas. Abakus mengandungi batu-batu yang dipasang pada

beberapa bar. Semua pengiraan dilakukan dengan mengubah kedudukan batu-batu

itu.

Pada tahun 1617, John Napier mengemukakan sifir logaritma dan alat

dipanggil tulang Napier ( Napier's bones). Di samping pengiraan asas campur,

tolak, darab dan bahagi, alat ini juga boleh mencari punca kuasa nombor. Tulang

Napier diperbuat daripada tulang, kayu, logam dan kad. Pengiraan dilakukan

dengan menyilang nombor-nombor pada segiempat dengan tangan.

Blaise Pascal mencipta mesin kira mekanikal pertama pada tahun 1642.

Mesin ini beroperasi dengan menggerakkan gear pada roda. Pascal juga telah

banyak menyumbang idea dalam bidang matematik dan ilmu kebarangkalian.

Mesin kira Pascal telah dimajukan oleh William Leibnitz.

Pada tahun 1816, Charles Babbage membina 'the difference engine'.

Mesin ini boleh menyelesaikan masalah pengiraan sifir matematik seperti logaritma

secara mekanikal dengan tepat sehingga dua puluh digit. Mengikut draf

yang dicadangkannya, mesin ini menggunakan kad tebuk sebagai input, boleh

menyimpan kerja-kerja sebagai ingatan, melakukan pengiraan secara otomatik dan

seterusnya mengeluarkan output dalam bentuk cetakan pada kertas.

49


3/16

Konsep mesin ini memeranjatkan ahli-ahli sains pada masa itu kerana

dianggap terlalu maju. Projek pembinaan ini walau bagaimanapun terbengkalai

kerana ketiadaan sokongan teknikal yang dianggap terlalu maju pada masa

tersebut. Babbage kemudian menumpukan perhatiannya kepada 'the analytical

engine'. Kekurangan teknologi pada masa tersebut juga menyebabkan projek ini

ditangguhkan. Walaupun gagal menyiapkan kedua-dua mesin, idea Babbage didapati

amat berguna kepada pembentukan komputer moden pada hari ini. Semua

komputer pada hari ini menggunakan model mesin seperti yang dicadangkan oleh

Babbage, iaitu input, ingatan, pemprosesan dan output.

Kad tebuk pertama kali digunakan sebagai alat input dalam industri tekstil

pada mesin penenunan otomatik ciptaan Joseph Jecquard pada tahun 1801. Mesin

ini membaca data dengan mengenalisa kod-kod lubang pada kertas. Konsep

lubang dan tiada lubang ini menandakan permulaan penggunaan nombor binari

dalam pemprosesan data.

Herman Hollerith mempopularkan penggunaan kad tebuk sebagai alat

input data. Mesinnya yang menggunakan kad tebuk berjaya memproses data untuk

membanci penduduk Amerika Syarikat pada tahun 1887. Penggunaan kad tebuk

kemudiannya diperluaskan kepada bidang-bidang seperti insuran, analisa jualan dan

sistem akuan kereta.

Howard Aiken memperkenalkan penggunaan mesin elektromakenikal

dipanggil Mark I pada tahun 1937. Satu bahagian mesin ini adalah elektronik dan

sebahagian lagi mekanikal. Bentuknya besar dan berat serta mengandungi talian

wayer yang panjang. Semua operasi di dalam komputer dijalankan oleh geganti

elektromagnetik. Mark I boleh menyelesaikan masalah fungsi-fungsi trigonometri di

50


4/16

samping pengiraan asas. Sungguhpun demikian ia masih dianggap lembab dan

terhad oleh kerana jumlah storan ingatan yang sedikit.

Selepas tahun 1940

Komputer-komputer selepas tahun 1940 adalah elektronik sepenuhnya.

Di samping pengiraan yang kurang tepat mesin-mesin mekanikal sebelum ini adalah

terlalu besar, menggunakan kos yang tinggi untuk mengendalikannya dan

memerlukan terlalu banyak tenaga manusia untuk pengawasan.

Evolusi komputer selepas tahun 1940 boleh dikelaskan kepada lima

generasi. Angka dalam kurungan menandakan tarikh anggaran.

Generasi Pertama (1940 - 1959)

Generasi Kedua (1959 -1964)

Generasi Ketiga (1964 - awal 80-an)

Generasi Keempat (awal 80-an - ?)

Generasi Kelima (masa depan)

51


5/16

Generasi Pertama

Komputer-komputer generasi pertama menggunakan tiub-tiub vakum untuk

memproses dan menyimpan maklumat. Tiub vakum berukuran seperti mentol

lampu kecil. Ia menjadi cepat panas dan mudah terbakar. Beribu-ribu tiub vakum

diperlukan pada satu masa supaya setiap yang terbakar tidak menjejaskan operasi

keseluruhan komputer. Komputer juga menggunakan tenaga elektrik yang banyak

sehingga kadang-kadang menyebabkan gangguan pada kawasan sekelilingnya.

Komputer ini adalah 100% elektronik, berfungsi untuk membantu ahli sains

menyelesaikan masalah pengiraan trajektori dengan pantas dan tepat. Saiznya amat

besar dan boleh dikelaskan sebagai kerangka utama (main frame) . Contohkomputer

generasi pertama seperti ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator)

dicipta oleh Dr John Mauchly dan Presper Eckert pada tahun 1946.

Perkembangan yang paling dihargai ialah permulaan komputer menyimpan

ingatan di dalamnya, dikenali sebagai konsep aturcara tersimpan (stored program

concept). Konsep yang dicadangkan oleh John von Neumann ini juga

menitikberatkan penggunaan nombor binari untuk semua tugas pemprosesan dan

storan.

Dr. Mauchly dan Eckert juga membantu pembinaan komputer EDVAC

(Electronic Discrete Variable Automatic Computer) yang mengurangkan penggunaan

tiub-tiub vakum. Pengiraan juga menjadi lebih cekap daripada ENIAC. EDVAC

menggunakan sistem nombor binari dan konsep aturcara tersimpan.

52


6/16

Komputer EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator)

memperkenalkan penggunaan raksa (merkuri) dalam tiub untuk menyimpan ingatan.

Cara ini didapati lebih ekonomi daripada tiub vakum tetapi pada amnya ia masih

dianggap terlalu mahal. EDSAC dimajukan oleh Unviersiti Cambridge, England.

Pada tahun 1951 Dr. Mauchly dan Eckert mencipta UNIVAC I(Universal

Automatic Calculator) komputer pertama yang digunakan untuk memproses data

perniagaan. Turut menggunakan tiub raksa (merkuri) untuk storan. UNIVAC I

digunakan oleh Biro Banci Penduduk Amerika Syarikat. Selepas kejayaan

ENIVAC I banyak komputer-komputer berkaitan pengurusan dan perniagaan muncul

selepasnya.

Kelemahan Komputer Generasi Pertama

Tiub hampagas adalah besar dan memerlukan penggunaan kuasa elektrik yang

banyak dan dengan itu mengeluarkan haba serta cepat rosak serta sukar untuk

mengawal suhunya

Tiub-tiub vakum mudah rosak dan pengguna yang menggunakan komputer tersebut

tidak tahu sama ada terdapat kesilapan dalam pengaturcaraan komputer atau

kerosakan pada komputer tersebut apabila komputer yang mereka gunakan

"seragam".

Bahasa yang digunakan merupakan bahasa mesin (machine language), yangmenggunakan rangkaian nombor-nombor yang merupakan arahan-arahan yang

diikuti oleh komputer untuk melaksanakan sesuatu tugas. Disebabkan proses

penggunaan nombor untuk menulis atur cara komputer, ini menyukarkan proses

pengaturcaraan komputer tersebut.

Ketidaktepatan pemprosesan data dan harganya tinggi.

53


7/16

Genarasi kedua

Komputer-komputer genarasi kedua menggunakan transistor dan diod

untuk menggantikan tiub-tiub vakum, menjadikan saiz komputer lebih kecil dan

murah. Daya ketahanan transistor didapati lebih baik kerana ia tidak mudah terbakar

jika dibandingkan dengan tiub vakum. Cara baru menyimpan ingatan juga

diperkenalkan iaitu teras magnetik. Teras magnetik menggunakan besi-besi halus

yang dililit oleh litaran elektrik. Keupayaan pemprosesan dan saiz ingatan utama

komputer juga bertambah. Ini menjadi komputer lebih pantas menjalankan

tugasnya.

Kemunculan FORTRAN dan COBOL menandakan permulaan bahasa

peringkat tinggi untuk menggantikan pengaturcaraan dalam bahasa mesin yang lebih

sukar. Dengan yang demikian pengendalian komputer menjadi lebih mudah.

Era ini juga menandakan permulaan minikomputer iaitu yang kedua

terbesar dalam famili komputer. Harganya lebih murah berbanding daripada

kerangka utama. KomputerDEC PDP- 8 ialah minikomputer pertama dicipta pada

tahun 1964 bagi memproses data-data perniagaan. Lain-lain komputer dalam

generasi ini ialah IBM 7090 dan IBM 7094.

Generasi ketiga

Penyelidikan mikroelektronik yang pesat berjaya menghaluskan transistor

kepada saiz mikroskopik. Beberapa ratus ribu transistor ini dapat dipadatkan ke

dalam kepingan segiempat silikon melalui proses yang dipanggil pengamiran skala

besar (large scale integration, LSI), untuk menghasilkan litar terkamir atau lebih

dikenali dengan panggilan cip

54


8/16

Cip mula menggantikan transistor sebagai bahan logik komputer. Saiz cip

yang kecil menjadikannya popular digunkan dalam kebanyakan alat elektronik dan

harganya jauh lebih murah berbanding dengan komponen elektronik yang lain.

Jenis terkecil dalam famili komputer, mikrokomputer muncul dalam

generasi ini. Mikrokomputer menjadi lebih cepat popular seperti jenama Apple II,

IBM PC, NEC PC dan Sinclair. Mikrokomputer didapati amat praktikal kepada

semua peringkat masyarakat kerana saiznya lebih kecil, harga yang murah dan

kebolehannya berfungsi bersendirian. Sebuah mikrokomputer berupaya mengatasi

komputer ENIAC dalam menjalankan sesuatu tugas.

Banyak bahasa pengaturcaraan muncul seperti BASIC, Pascal dan PL/1.

Kebanyakan mikrokomputer dibekalkan dengan pentafsir bahasa secara bina-dalam

di dalam cip ROM untuk membolehkan bahasa BASIC digunakan. Ini menjadikan

BASIC bahasa pengaturcaraan yang paling popular pada mikrokomputer.

Generasi keempat

Cip masih digunakan untuk pemprosesan dan menyimpan ingatan. Ia

lebih maju, mengandungi sehingga beratus ribu komponen transistor didalamnya.

Proses pembuatan cip teknologi tinggi ini dipanggil pengamiran skala amat besar

(very large scale integration, VLSI). Pemprosesan dapat dilakukan dengan lebih

pantas, sehingga berjuta bit sesaat. Ingatan utama komputer menjadi lebih besarsehingga menyebabkan storan skunder kurang penting. Teknologi cip yang maju ini

mendekatkan jurang di antara mikrokomputer dengan minikomputer dan juga

mikrokomputer dengan kerangka utama. Ini juga mewujudkan satu lagi kelas

komputer dipanggil superkomputer, yang lebih pantas dan cekap berbanding

kerangka utama.

55


9/16


10/16

Kelas Saiz Fizikal Saiz Perkataan CPU Saiz Ingatan Utama Bilangan Pengguna

Bidang Penggunaan

Kerangka Utama Besar > 64bit 10 50 MB 50 - 100 Saintifik Penyelidikan

Komputer Mini Sederhana > 32bit 3 10 MB < 50 Perniagaan

Universiti

Komputer Mikro Kecil 8 bit

16 bit

32 bit 64 KB

640 KB

3 MB Seorang pengguna kecuali sistem rangkaian Perseorangan

Perniagaan

4.5 Asas Sistem Komputer

Adalah peralatan fizikal yang membentuk satu unit komputer dan dapat berfungsi

dengan baik.

Memerlukan peranti-peranti tertentu untuk melaksanakan pemprosesan data

dilakukan.

Struktur organisasi setiap komputer adalah sama

Komponen-komponen utama komputer ialah Unit Masukan, Unit Pemprosesan

Pusat, Unit Ingatan dan Unit Keluaran.

Contoh Unit Pemprosesan Pusat (CPU) ialah Pentium IV.

Contoh Unit Ingatan RAM dan ROM (Unit Ingatan Utama); Cakera liut, cakera

keras, pita magnetik dan CD-ROM (Unit Ingatan Sekunder).

57


11/16

Struktur Sistem Komputer

4.5.1 Unit Masukan

Semua data / arahan dimasukkan sistem komputer melalui unit masukan untuk

diproses oleh CPU.

Bertindak sebagai perantara muka.

Contoh Unit Masukan : Papan Kekunci, tetikus, pengimbas, kayu-ria (joystick),

pendigit (digitizer), mikrofon,pen cahaya (light pen), OCR (Optical Character

Recognition), OMR (Optical Magnetic Reader/ Recognition) dan MICR (Magnetic

Ink Reader/ Recognition).

4.5.2 Unit Pemprosesan Pusat (CPU)

Untuk mengawal keseluruhan operasi komputer dan sebagai saraf / otak sistem

komputer.

Mempunyai 2 bahagian utama iaitu Unit Aritmetik dan Logik (ALU) dan Unit

Kawalan.

4.5.3 Unit Aritmetik dan Logik

Menjalankan operasi aritmetik seperti tolak, campur, bahagi, darab, pengiraan

formula dan sebagainya.

Menjalankan operasi iaitu membandingkan dua nilai / menentukan sama syarat itu

benar atau palsu.

4.5.4 Unit Kawalan

Menerima arahan dari ingatan komputer dan seterusnya menterjemahkannya serta

menggerakkan perkakasan komputer untuk melaksanakan arahan tersebut.

Mengawal sistem bas iaitu bas data, bas alamat dan bas kawalan.

58


12/16

4.5.4.1 Bas Data

Bertugas dalam 2 hala ( menghantar & menerima data berupa kandungan ingatan /

masukan dari unit masukan dan unit keluaran).

4.5.4.2 Bas Alamat

Penghantaran data sehala (dari alamat di lokasi ingatan ke CPU).

4.5.4.3 Bas Kalawan

Menghantar isyarat pengawalan aliran data seperti penghantaran data dari CPU ke

unit keluaran atau unit masukan untuk mempercepatkan proses pemindahan data.

4.6 Unit Ingatan

Terdapat 2 jenis ingatan : Ingatan Utama dan Ingatan Sekunder.

4.6.1 Unit Ingatan Utama

Dikenali sebagai ingatan kerja dan ingatan dalaman.

Mempunyai 2 jenis : RAM dan ROM.

4.6.2 Random Access Memory (RAM)

Ingatan pengguna kerana pengguna boleh membaca dan menulis data pada ingatan

ini menggunakan atur cara tertentu. Ingatan meruap kerana data akan hilang apabila bekalan kuasa diputuskan.

Data yang disimpan pada ingatan hanya sementara waktu sahaja.

RAM atau Random Access Memory berfungsi menyimpan data atau program

yang ditulis oleh kita secara sementara sahaja dan ianya tidak kekal dan boleh di

padam. Biasanya data yang mustahak akan disimpan terus dalam cekera liat atau

cekera liut. Apa yang disimpam didalam RAM boleh dibaca di ubah suai dipadam

atau disimpan dalam storan. Biasanya RAM yang kecil akan melambatkan

59


13/16

pemprosesan berbeza dengan RAM yang besar yang menjadikan kerja pemprosesan

yang lebih pantas dan cepat

4.6.3 Read Only Memory (ROM)

Ingatan sistem kerana kandungannya tidak boleh diubah oleh pengguna.

Menyimpan data dan arahan sistem secara tetap dan tidak akan hilang datanya jika

bekalan diputuskan.

Rom atau Read Only Memory berfungsi menyimpan maklumat-maklumat

mengenai sistem komputer itu sendiri yang perlu dirujuk oleh CPU komputer anda

pada setiap kali anda ON komputer anda. ROM hanya boleh dibaca tampa boleh di

padam atau diubahsuai kerana ianya memang sudah di buat di kilang dan kekal

dalam komputer anda sepanjang hayat komputer itu sendiri. Ianya berfungsi

sepanjang masa dengan menggunakan baterinya tersendiri. Kehabisan atau

kerosakkan baterinya mengakibatkan ROM tidak berfungsi dan sekali gus

menjejaskan pengoperasian komputer anda

Disebut sebagai perkukuhan iaitu sifat di antara perisian dan perkakasan.

Terdapat banyak jenis ROM iaitu PROM, EEROM, EPROM, EAROM dam

EEPROM.

4.7 Teknologi Komputer

Sebelum anda mempelajari program-program aplikasi atau perisian sesebuahkomputer pengetahuan asas mengenai komputer adalah di perlukan bagi memastikan

anda tidak mengalami masalah ketika mengendalikannya. Saya akan cuba menulis

seringkas mungkin mengenai asas-asas sesebuah komputer. Di dalam era komputer

multi media tugas sesuatu komputer itu di pelbagaikan dan ia menjadi begitu luas

pengunaanya kerana ianya bukan sahaja bertindak sebagai sebuah mesin menaip

malah ianya menjadi alat penghibur dan penhubung anda dengan dunia luar bagi

yang mehendaki ianya berfungsi sebegitu. Dengan sesebuah komputer anda

60


14/16

merasakan anda terlalu dekat dengan rakan-rakan anda walaupun pada hakikatnya

anda di pisahkan oleh 7 lautan. Inilah yang selalu dikatakan dunia tampa sempadan.

Teknologi komputer sebenarnya berkembang begitu pantas dan ianya sentiasa

di perbahurui setiap hari oleh gergasi-gergasi pengeluar komputer. Dari sebuah mesin

yang sebesar-besarnya aia kini semakin di kecilkan sehinga kepada cuma sebuah

mesin di telapak tangan anda.Dan mungkin satu ketika nanti ianya akan di kecilkan

lebih dari yang telah wujud sekarang. Teknologi komputer juga menjadikan segala

maklumat dan ilmu hanya berada di hujung jari anda.

Walaubagaimanapun kecangihan komputer tidak lah bermakna tampa

perisian aplikasi yang turut juga berlari seiring dengan teknologi sesebuah komputer.

Aplikasi sesebuah sebenarnya merupakan nyawa kepada teknologi komputer itu

sendiri tampa aplikasi yang baik teknologi komputer tidak akan berkembang dengan

baik dan pantas. Kesimpulanya ialah teknologi pembuatan komputer mistilah seiring

dengan teknologi pengeluaran aplikasi atau perisianya.

Perisian

Perisian merupakan aturcara (program) yang berfungsi untuk menjalankan

komputer. Aturcara tersebut akan diproses oleh mikroprosesor mengikut bahasa yang

difahami dan seterusnya melaksanakan tugas-tugas yang diarahkan oleh arahan

tersebut. Sistem-sistem pada komputer perlu arahan perisian untuk ia berfungsi. Ia

boleh dikelasifikasikan kepada beberapa jenis aturcara seperti ; Pengoperasian

Sistem ( DOS, UIX,CPM) aturcara utilities (PC TOOL, Norton), aturcara diagnosis

QAPLUS, CHECKIT, DIAGNOSIS).

61


15/16

Perkakasan

Perkakasan merupakan alat atau komponen elektronik yang dipasang pada

papan litar tercetak dan membentuk kad atau sesebuah mesin. Ia boleh dilihatnsecara

fizikal. Hasil penyambungan kad atau mesin tersebut membentuk system yang static.

Contoh perkakasan komputer adalah seperti

4.7.1 Cara Komputer Berfungsi

Sesebuah komputer berfungsi mengikut konsep logik. Pemprosesan yang

dilakukan di dalam komputer adalah berasaskan sistem nombor perduaan atau

"binary digits" Sistem logik ini terdiri dari beribu-ribu simbol membentuk logik

Simbol membentukkan logik adalah seperti berikut;

.

AWD CODE

ORE

Apa yang ada dalam microprosesor ialah gabungan ribuan logik-logik diatas.

(penjelasan lanjut mengenai konsep logik ini bolehlah di cari pada buku-buku

rujukkan atau bertanya terus kepada pakar mengenai komputer)

BASE SYSTEM

Base sistem mempunyai rangkaian pin-pin di bahagian luarnya membentuk

seperti kaki-kaki yang pada setiap kakinya mempunyai tugasan yang tersendiri

terdapat 38 pin yang berfunsi iaitu;

i) 2 pin untuk power

ii) 16 pin untuk data

iii)16 pin untuk address

v) selebihnya untuk lain

62


16/16

BIT/BYTES

Muatan data-data dalam sistem komputer dikira menurut sistem bit/bytes Bit

/Bytes ialah kobinasi sistem nombor yang tersusun mengikut angka perpuluhan

dimana setiap susunan 8 bit menjadikan 1 bytes dimana setiap 1 bytes akan mewakili

1 aksara dan setiap 2 bytes akan menjadikan 1 word atau perkataan. Ini juga

bermakna setiap perkataan mempunyai 16 bit atau 2 bytes sifirnya seperti dibawah

seperti di bawah

8 bit = 1 bytes

1 bytes - mewakili 1 aksara

2 bytes - 1 word/perkataan

1 perkataan mempunyai 16 bit

lebih besar data bas lebih cepat kerja pemprosesan data

Setiap nilai 1 dan 0 dipanggil bit dan kombinasi dari 8 bit inilah menjadikan I

byte yang mewakili 1 aksara (huruf abjad, angka atau simbol.) . Untuk menhantar

dan mentafsir maklumat dengan lebih berkesan, 2 bytes disatukan untuk membentuk

satu perkataan (Word).

UKURAN DIDALAM BYTES

1 kilobyte = 1024 bytes1 mengabyte = 1048576 bytes

1 Gigabyte = 1073741824 bytes

63

bab 4 pengenalan ttg komputer

Documents