Interface.docx
2
Interface/Peripheral INTERFACING (TEKNIK ANTARMUKA KOMPUTER) Posted by: panca on: 19 Agustus 2008 I. PENDAHULUAN. Sebuah sistem komputer pada prinsipnya terdiri atas 4 bagian penting, yaitu: CPU (Central Processing Unit), memori, alat I/O (Input/Output), dan interkoneksi diantara semua bagian tersebut yang sering disebut dengan Bus. Bagian-bagian tersebut saling bekerja sama dalam satu kesatuan untuk melaksanakan perintah-perintah yang diberikan oleh manusia atau programmer untuk menyelesaikan suatu masalah tertentu. Bagian-bagian tersebut masing-masing memiliki fungsi yang beragam dan saling terkait satu dengan yang lainnya. CPU (Central Processing Unit) merupakan tempat pemrosesan instruksi-instruksi program. CPU terdiri dari dua bagian utama, yaitu unit kendali (control unit) dan unit arithmatika dan logika (arithmetic and logic unit). Disamping dua bagian utama tersebut, CPU memiliki beberapa memori internal yang berukuran kecil yang disebut dengan register. Sedangkan memori dibutuhkan untuk proses pengolahan dan penyimpanan data. CPU hanya dapat menyimpan data dan instruksi di register yang ukurannya kecil, sehingga tidak dapat menyimpan semua informasi yang dibutuhkan untuk keseluruhan proses dari program. Dibutuhkan memori baik yang bersifat internal memori seperti RAM dan ROM maupun eksternal memori seperti harddisk untuk memaksimalkan fungsi-fungsi pengolahan data yang dilakukan oleh CPU. Selain itu untuk memberikan masukan atau input dan melihat hasil atau output dari sebuah hasil pemrosesan komputer dibutuhkan kemampuan untuk dapat mengakomodir semua hal tersebut maka dalam sistem komputer dikenal sebuah fasilitas yang dinamakan alat input/output (I/O). Terakhir kesemuanya bagian tersebut dalam sebuah sistem komputer dihubungkan atau diinterkoneksikan dengan sebuah fasilitas yang disebut dengan Bus. Dalam sistem komputer kita mengenal ada tiga macam bus yaitu: bus alamat, bus kontrol, dan bus data. Pada tulisan kali ini akan dibahas lebih dalam tentang hal-hal yang berhubungan dengan alat I/O sistem komputer. Terutama yang menyangkut bagaimana proses menghubungkan alat-alat yang berada di luar sistem komputer agar dapat berkomunikasi dan berinteraksi dengan sistem komputer sehingga dapat memaksimalkan kemampuan dari sistem komputer tersebut. II. DEFINISI INTERFACING (TEKNIK ANTARMUKA KOMPUTER) Komputer saat ini telah menjadi alat bantu utama bagi manusia dan digunakan bukan hanya untuk menyelesaikan permasalahan di temapat kerja, membuat program atau bermain game, tetapi dapat digunakan untuk mengontrol alat melalui berbagai port yang tersedia dan dikenal dengan istilah Interfacing komputer. Interfacing (antar muka) adalah bagian dari disiplin ilmu komputer yg mempelajari teknik-teknik menghubungkan komputer dengan peralatan elektronika lainnya. Sistim komputer yang berpusat pada pemroses utama (baik itu Mikroprosesor maupun Mikrokontroler) memiliki kemampuan yang besar dalam memecahkan masalah tetapi tidak ada manfaatnya tanpa menghubungkan dengan peralatan lainnya. Suatu teknik khusus diperlukan untuk dapat menghubungkan dengan peralatan-peralatan tersebut. Menghubungkan pemroses utama dengan peralatan elektronik lainnya bukanlah persoalan yang mudah. Kita tidak dapat langsung menghubungkan pemroses utama dengan peralatan tersebut, disebabkan oleh hal-hal berikut : 1. Terdapat beraneka ragam peralatan/ piranti yang memiliki metode operasi beragam. 2. Laju transfer data dalam piranti seringkali lebih lambat dibandingkan dengan laju transfer data dengan pemroses utama (Mikroprosesor). 3. Piranti seringkali menggunakan format data yang berbeda dengan pemroses utama (Mikroprosesor). Sebagai contoh : Bandingkan antara Mikroprosesor dengan RS-232 (COMM) Jadi tidaklah praktis untuk menghubungkan mikroprosesor secara langsung dengan piranti yang ingin dijalankannya. Diperlukan suatu teknik untuk mem”perantara”kan pemroses utama (mikroprosesor) dengan dunia luar. Teknik ini dapat dijalankan melalui : Perangkat lunak, berupa program, yakni suatu prosedur tertentu untuk menjalankan piranti. Dalam dunia komputer, program ini lebih dikenal sebagai Driver/installer. Adapula perangkat lunak yang dimasukkan kedalam perangkat keras yand disebut sebagai Firmware. Perangkat keras, yakni berupa piranti khusus mulai dari serpih (IC) yang terintegrasi dalam sebuah papan induk (Chipsets-Onboard), berupa sebuah port atau bahkan terintegrasi kedalam papan yang ditancapkan pada system bus (Card). III. RUANG LINGKUP INTERFACING. Interfacing bukanlah disiplin ilmu yang berdiri sendiri tetapi berkaitan erat dengan disiplin ilmu komputer lainnya. Pemahaman yang mendalam dari disiplin lainnya yang berkaitan dengan bahasan interfacing ini akan sangat membantu untuk memahami materi-materi yang disajikan selanjutnya. Disiplin ilmu komputer ini adalah Elektronika Analog dan Digital, Mikroprosesor, Organisasi dan Arsitektur Komputer, Komunikasi Data serta pendukung Bahasa Pemrograman, baik berbasis Teks seperti Bahasa Rakitan/ Assembly, C, Basic, Pascal maupun berbasis Grafis seperti Visual Basic, Visual C, Delphi bahkan berbasis Web seperti Java. Antarmuka Komputer dengan Saluran Komunikasi Diposkan oleh Dinda Ayu Wulan di 19.52 Antarmuka komputer dengan saluran komunikasi Perangkat keras merupakan alat yang mendukung berfungsinya suatu jaringan. Perangkat keras ini, antara lain terdiri atas NIC ( Network Interface Card ), hub, kabel, bridges, dan router. 1. NIC ( Network Interface Card ) NIC disebut juga kartu antarmuka jaringan sebagai penghubung yang dipasang pada setiap komputer. Pada umumnya, PC telah dipasang NIC disebut Onboard Card NIC. Komputer notebook memiliki slot untuk kartu jaringan yang biasa disebut dengan PCMCIA slot. Pada komputer MAC, pemasangan NIC menggunakan kotak khusus yang ditancapkan ke port serial atau SCSI port komputer. Berikut macam-macam kartu jaringan yang sering digunakan. a. Ethernet card Komputer yang belum memiliki port untuk LAN dapat menggunakan ethernet card yang dipasangkan pada slot ekspansi. Kartu jaringan ethernet ini memiliki port untuk koneksi kabel koaksial ataupun twisted pair. Konektor yang digunakan adalah BNC untuk kabel koaksial dan RJ-45 untuk kabel twisted pair. Selain itu, ada pula kartu jaringan ethernet yang memiliki konektor AUI yang dapat dikoneksikan dengan kabel koaksial, twisted pair, atau serat optik b. Localtalk connector Kartu jaringan localtalk digunakan untuk komputer Macintosh. Kartu jaringan ini menggunakan sebuah kotak adapter khusus dan kabel yang terpasang ke port printer. Localtalk memiliki kekurangan dalan kecepatan transfer data yaitu hanya 0,23 Mbps c. Token ring card Kartu jaringan ini mengggunakan port dengan tipe konektor 9 pin. Cara memasangnya hampir sama dengan kartu jaringan ehternet yang dipasangkan pada slot ekspansi PCI dan PCMCIA pada notebook 2. Hub/Konsentrator Hub ini berfungsi untuk menyatukan kabel-kabel network dari setiap komputer workstation atau client, server, dan perangkat lainnya, seperti kabel modem. Hub terdiri dari beberapa port yang telah mempunyai nomor urut. Hub dibagi ke dalam dua jenis yaitu hub pasif dan hub aktif (switch hub). Hub yang beredar mulai dari hub port 8, 12, 24, dan 32 dengan konektor RJ-45. 3. Kabel Kabel berfungsi untuk menghubungkan satu komputer dengan komputer lainnya. Ada dua jenis kabel yaitu twisted pair yang terdiri dari UTP (Unshielded Twisted Pair) dan STP (Shielded Twisted Pair ) dan koaksial yang terdiri dari dua jenis, yaitu thick coaxial dan thin coaxial. a. Twisted Pair Twisted pair adalah kabel yang terbuat dari tembaga yang terdiri dari delapan pasang. kabel ini dililit secara berpasangan dengan tujuan untuk menghindari noise electrics (cross talk) yang berasal dari dalam kabel serta interfensi elektromagnetik dan frekuensi radio yang berasal dari luar kabel. Twisted pair terdiri dari UTP (Unshielded Twisted Pair) dan STP (Shielded Twisted Pair ). Perbedaan antara dua kabel ini adalah tambahan lapisan pembungkus kabel pada STP. b.Koaksial Kabel koaksial terdiri dari beberapa ukuran diameter yang besar dan memiliki transmisi yang panjang dan dapat menolak noise electrics. Kabel koaksial terdiri dari : Thick coaxial berdiameter 12 mm dan berwarna kuning. Kabel ini dikenal dengan 10base5, dengan daya jangkau kabel berkisar 500 s.d. 2500 meter. kelebihan kabel ini memiliki jalur frekuensi yang lebar sehingga banyak digunakan untuk komunikasi broadband seperti jaringan tv kabel. Thin coaxial bediameter 8 mm, kabel berawarna hitam, dan biasa digunakan oleh kalangan radio amatir yang
Transcript of Interface.docx
Interface/Peripheral
INTERFACING (TEKNIK ANTARMUKA KOMPUTER)Posted by: panca on: 19 Agustus 2008I. PENDAHULUAN.
Sebuah sistem komputer pada prinsipnya terdiri atas 4 bagian penting, yaitu: CPU (Central Processing Unit), memori, alat I/O (Input/Output), dan interkoneksi diantara semua bagian tersebut yang sering disebut dengan Bus. Bagian-bagian tersebut saling bekerja sama dalam satu kesatuan untuk melaksanakan perintah-perintah yang diberikan oleh manusia atau programmer untuk menyelesaikan suatu masalah tertentu.
Bagian-bagian tersebut masing-masing memiliki fungsi yang beragam dan saling terkait satu dengan yang lainnya. CPU (Central Processing Unit) merupakan tempat pemrosesan instruksi-instruksi program. CPU terdiri dari dua bagian utama, yaitu unit kendali (control unit) dan unit arithmatika dan logika (arithmetic and logic unit). Disamping dua bagian utama tersebut, CPU memiliki beberapa memori internal yang berukuran kecil yang disebut dengan register. Sedangkan memori dibutuhkan untuk proses pengolahan dan penyimpanan data. CPU hanya dapat menyimpan data dan instruksi di register yang ukurannya kecil, sehingga tidak dapat menyimpan semua informasi yang dibutuhkan untuk keseluruhan proses dari program. Dibutuhkan memori baik yang bersifat internal memori seperti RAM dan ROM maupun eksternal memori seperti harddisk untuk memaksimalkan fungsi-fungsi pengolahan data yang dilakukan oleh CPU.
Selain itu untuk memberikan masukan atau input dan melihat hasil atau output dari sebuah hasil pemrosesan komputer dibutuhkan kemampuan untuk dapat mengakomodir semua hal tersebut maka dalam sistem komputer dikenal sebuah fasilitas yang dinamakan alat input/output (I/O). Terakhir kesemuanya bagian tersebut dalam sebuah sistem komputer dihubungkan atau diinterkoneksikan dengan sebuah fasilitas yang disebut dengan Bus. Dalam sistem komputer kita mengenal ada tiga macam bus yaitu: bus alamat, bus kontrol, dan bus data.
Pada tulisan kali ini akan dibahas lebih dalam tentang hal-hal yang berhubungan dengan alat I/O sistem komputer. Terutama yang menyangkut bagaimana proses menghubungkan alat-alat yang berada di luar sistem komputer agar dapat berkomunikasi dan berinteraksi dengan sistem komputer sehingga dapat memaksimalkan kemampuan dari sistem komputer tersebut.
II. DEFINISI INTERFACING (TEKNIK ANTARMUKA KOMPUTER)Komputer saat ini telah menjadi alat bantu utama bagi manusia dan digunakan bukan hanya untuk menyelesaikan permasalahan di temapat kerja, membuat program atau
bermain game, tetapi dapat digunakan untuk mengontrol alat melalui berbagai port yang tersedia dan dikenal dengan istilah Interfacing komputer. Interfacing (antar muka) adalah bagian dari disiplin ilmu komputer yg mempelajari teknik-teknik menghubungkan komputer dengan peralatan elektronika lainnya. Sistim komputer yang berpusat pada pemroses utama (baik itu Mikroprosesor maupun Mikrokontroler) memiliki kemampuan yang besar dalam memecahkan masalah tetapi tidak ada manfaatnya tanpa menghubungkan dengan peralatan lainnya. Suatu teknik khusus diperlukan untuk dapat menghubungkan dengan peralatan-peralatan tersebut. Menghubungkan pemroses utama dengan peralatan elektronik lainnya bukanlah persoalan yang mudah. Kita tidak dapat langsung menghubungkan pemroses utama dengan peralatan tersebut, disebabkan oleh hal-hal berikut :
1. Terdapat beraneka ragam peralatan/ piranti yang memiliki metode operasi beragam.2. Laju transfer data dalam piranti seringkali lebih lambat dibandingkan dengan laju transfer data dengan pemroses utama (Mikroprosesor).3. Piranti seringkali menggunakan format data yang berbeda dengan pemroses utama (Mikroprosesor).Sebagai contoh :Bandingkan antara Mikroprosesor dengan RS-232 (COMM)
Jadi tidaklah praktis untuk menghubungkan mikroprosesor secara langsung dengan piranti yang ingin dijalankannya. Diperlukan suatu teknik untuk mem”perantara”kan pemroses utama (mikroprosesor) dengan dunia luar. Teknik ini dapat dijalankan melalui :
Perangkat lunak, berupa program, yakni suatu prosedur tertentu untuk menjalankan piranti. Dalam dunia komputer, program ini lebih dikenal sebagai Driver/installer. Adapula perangkat lunak yang dimasukkan kedalam perangkat keras yand disebut sebagai Firmware.Perangkat keras, yakni berupa piranti khusus mulai dari serpih (IC) yang terintegrasi dalam sebuah papan induk (Chipsets-Onboard), berupa sebuah port atau bahkan terintegrasi kedalam papan yang ditancapkan pada system bus (Card).
III. RUANG LINGKUP INTERFACING.Interfacing bukanlah disiplin ilmu yang berdiri sendiri tetapi berkaitan erat dengan disiplin ilmu komputer lainnya. Pemahaman yang mendalam dari disiplin lainnya yang
berkaitan dengan bahasan interfacing ini akan sangat membantu untuk memahami materi-materi yang disajikan selanjutnya. Disiplin ilmu komputer ini adalah Elektronika Analog dan Digital, Mikroprosesor, Organisasi dan Arsitektur Komputer, Komunikasi Data serta pendukung Bahasa Pemrograman, baik berbasis Teks seperti Bahasa Rakitan/ Assembly, C, Basic, Pascal maupun berbasis Grafis seperti Visual Basic, Visual C, Delphi bahkan berbasis Web seperti Java.
Antarmuka Komputer dengan Saluran KomunikasiDiposkan oleh Dinda Ayu Wulan di 19.52Antarmuka komputer dengan saluran komunikasiPerangkat keras merupakan alat yang mendukung berfungsinya suatu jaringan. Perangkat keras ini, antara lain terdiri atas NIC ( Network Interface Card ), hub, kabel, bridges, dan router.
1. NIC ( Network Interface Card ) NIC disebut juga kartu antarmuka jaringan sebagai penghubung yang dipasang pada setiap komputer. Pada umumnya, PC telah dipasang NIC disebut Onboard Card NIC. Komputer notebook memiliki slot untuk kartu jaringan yang biasa disebut dengan PCMCIA slot. Pada komputer MAC, pemasangan NIC menggunakan kotak khusus yang ditancapkan ke port serial atau SCSI port komputer. Berikut macam-macam kartu jaringan yang sering digunakan.a. Ethernet card Komputer yang belum memiliki port untuk LAN dapat menggunakan ethernet card yang dipasangkan pada slot ekspansi. Kartu jaringan ethernet ini memiliki port untuk koneksi kabel koaksial ataupun twisted pair. Konektor yang digunakan adalah BNC untuk kabel koaksial dan RJ-45 untuk kabel twisted pair. Selain itu, ada pula kartu jaringan ethernet yang memiliki konektor AUI yang dapat dikoneksikan dengan kabel koaksial, twisted pair, atau serat optikb. Localtalk connector Kartu jaringan localtalk digunakan untuk komputer Macintosh. Kartu jaringan ini menggunakan sebuah kotak adapter khusus dan kabel yang terpasang ke port printer. Localtalk memiliki kekurangan dalan kecepatan transfer data yaitu hanya 0,23 Mbpsc. Token ring card Kartu jaringan ini mengggunakan port dengan tipe konektor 9 pin. Cara memasangnya hampir sama dengan kartu jaringan ehternet yang dipasangkan pada slot ekspansi PCI dan PCMCIA pada notebook
2. Hub/Konsentrator Hub ini berfungsi untuk menyatukan kabel-kabel network dari setiap komputer workstation atau client, server, dan perangkat lainnya, seperti kabel modem. Hub terdiri dari beberapa port yang telah mempunyai nomor urut. Hub dibagi ke dalam dua jenis yaitu hub pasif dan hub aktif (switch hub). Hub yang beredar mulai dari hub port 8, 12, 24, dan 32 dengan konektor RJ-45.3. Kabel Kabel berfungsi untuk menghubungkan satu komputer dengan komputer lainnya. Ada dua jenis kabel yaitu twisted pair yang terdiri dari UTP (Unshielded Twisted Pair) dan STP (Shielded Twisted Pair ) dan koaksial yang terdiri dari dua jenis, yaitu thick coaxial dan thin coaxial.a. Twisted Pair Twisted pair adalah kabel yang terbuat dari tembaga yang terdiri dari delapan pasang. kabel ini dililit secara berpasangan dengan tujuan untuk menghindari noise electrics (cross talk) yang berasal dari dalam kabel serta interfensi elektromagnetik dan frekuensi radio yang berasal dari luar kabel. Twisted pair terdiri dari UTP (Unshielded Twisted Pair) dan STP (Shielded Twisted Pair ). Perbedaan antara dua kabel ini adalah tambahan lapisan pembungkus kabel pada STP.b.Koaksial Kabel koaksial terdiri dari beberapa ukuran diameter yang besar dan memiliki transmisi yang panjang dan dapat menolak noise electrics. Kabel koaksial terdiri dari :Thick coaxial berdiameter 12 mm dan berwarna kuning. Kabel ini dikenal dengan 10base5, dengan daya jangkau kabel berkisar 500 s.d. 2500 meter. kelebihan kabel ini memiliki jalur frekuensi yang lebar sehingga banyak digunakan untuk komunikasi broadband seperti jaringan tv kabel. Thin coaxial bediameter 8 mm, kabel berawarna hitam, dan biasa digunakan oleh kalangan radio amatir yang memerlukan output daya besar. Penggunaannya dalam jaringan menggunakan konektor BNC T-Connector. Kualitas kabel koaksial lebih baik dariapada kabel twisted pair dan memiliki kemampuan untuk mentransmisikan data hingga 10 Mbps.
3. Konektor Konektor yang digunakan untuk membuat jaringan adalah konektor RJ-45 dengan kabel twisted pair dan BNC dengan kabel koaksial. Konektor RJ-45 terdiri dar 8 pin. Teknik pemasangan kabel pada pin tersebut terdiri atas dua cara, yaitu :Straight Cable : Pemasangan kabel ini adalah dengan menghubungkan ujung masing-masing konektor dengan warna yang sama. Straight cable digunakan untuk menghubungkan workstation komputer dngan hub.Crossover Cable : Untuk menghubungkan antara client yang satu dengan yang lainnya tanpa menggunakan hub atau menghubungkan antarhub.Berikut tabel pemasangan kabel twisted pair :
4. Repeater Perangkat ini berfungsi sebagai penguat sinyal dari kabel, misalnya pada sebuah jaringan LAN dengan topologi star dengan menggunakan kabel UTP.
5. Bridge Perangkat ini berfungsi untuk membagi sebuah jaringan hingga menjadi dua buah jaringan. Bridge mengatur informasi di antara kedua sisi network agar dapat berjalan dengan baik dan teratur. kemampuan bridge lainnya adalah untuk mengkoneksi network dengan tipe kabel atau topologi yang berbeda. 6. Router Perangkat ini berfungsi untuk menghubungkan jaringan LAN dengan internet dalam merutekan transmisi antara keduanya. Kelebihan dari router adalah kemampuan mencari jalur yang terbaik dalam mentransmisikan pesan atau data dari alamat asal ke alamat tujuan. Router dapat mengatur jalur sinyal secara efisien, mengatur pesan di antara dua buah protokol, mengatur pesan di antara topologi jaringan linear bus dan star, serta mengatur pesan yang melewati kabel serat optik, kabel koaksial, dan kabel twisted pair.
Antarmuka ( interface) adalah salah satu layanan yang disediakan sistem operasi sebagai sarana interaksi antara pengguna dengan sistem operasi. Antarmuka adalah komponen sistem operasi yang ‘bersentuhan’ langsung dengan pengguna. Terdapat dua jenis antarmuka, yaitu Command Line Interface (CLI) dan Graphical User Interface (GUI).Command Line Interface (CLI)CLI adalah salah satu tipe antarmuka dimana pengguna berinteraksi dengan sistem operasi melalui text-terminal. Pengguna menjalankan perintah dan program di sistem operasi tersebut dengan cara mengetikkan baris-baris tertentu.tiap-tiap sistem operasi memiliki istilah yang berbeda untuk CLI-nya meskipun konsep yang dimilikinya sama
Contoh : UNIX memberi nama CLI-nya sebagai bash, ash, ksh, dan lain sebagainya. Microsoft Disk Operating System memberi nama command.com atau Command Prompt. Windows Vista, menamakannya PowerShell.Linux mengenal CLI pada Linux sebagai terminalApple namanya adalah commandshell.Graphical User Interface (GUI)
GUI adalah salah satu tipe antarmuka yang digunakan oleh pengguna untuk berinteraksi dengan sistem operasi melalui gambar-gambar grafik, ikon, menu,dan menggunakan perangkat penunjuk ( pointing device) seperti mouse atau track ball. Elemen-elemen utama dari GUI bisa diringkas dalam konsep window, icon, menu, pointing device (WIMP)
Mikrokontroler ( menggunakan port )
Antarmuka ini dimaksudkan agar data yang diperoleh dari mikrokontroler kemudian dapat dihubungkan dengan komputer dan kemudian dapat diproses lebih lanjut, Dari beberapa teknik antar muka mikrokontroler diatas dapat dijelaskan sebagai berikut :
1. Melalui port paralel Antar muka dengan menggunakan port parallel itu menggunakan komunikasi parallel yang dihubungkan dengan 8 bit data dalam mikrokontroler.
Kelebihan: sistem antarmuka yang paling cepat daripada sistem antarmuka lainnya.Kekurangan: membutuhkan jumlah sambungan yang banyak.
2. Dengan menggunakan serial port Sistem ini banyak digunakan saat ini. Bagaimana dengan kecepatan transfernya? Kecepatan transfer dari komunikasi ini bergantung pada baudrate (jumlah data yang dapat ditransfer melalui sebuah interface serial) dari komunikasi serial diantara kedua piranti tersebut, yaitu komputer dan mikrokontroler harus mempunyai nilai baudrate (jumlah byte per detik) yang sama, Misal baudrate 2100, maka komunikasi itu dapat mentransfer data sebanyak 2100 byte data per detik.
3. Menggunakan usb Saat ini komputer sudah dilengkapi dengan usb, serta sebagaian besar tambahan komputer juga telah menggunakan usb, usb sangat popular saat ini. Lalu, Apakah fungsi usb itu? Usb digunakan untuk menghubungkan dari perangkat luar (flashdisk , Handphone , dll) ke komputer, seperti transfer data seperti gambar,foto, dll. Sistem antar muka antara mikrokontroler dan komputer melalui usb sebenarnya sama dengan antar muka melalui port serial. Jadi data serial dari mikrokontroler dihubungkan terlebih dahulu ke konverter serial – USB kemudian dihubungkan ke port usb. Jadi, program interface dalam komputer tersebut dapat menerima data tersebut sebagai data serial
