Cara Kerja Module IO

43
TUGAS RANGKAIAN ELEKTRONIKA CARA KERJA MODULE INPUT OUTPUT Oleh: 1000699 Afni Tias Nurul Aini 1000162 Restu Setia Lugina Pendidikan Ilmu Komputer Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pendidikan Indonesia

Transcript of Cara Kerja Module IO

Page 1: Cara Kerja Module IO

TUGAS RANGKAIAN ELEKTRONIKA

CARA KERJA MODULE INPUT OUTPUT

Oleh:

1000699 Afni Tias Nurul Aini

1000162 Restu Setia Lugina

Pendidikan Ilmu Komputer

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Pendidikan Indonesia

Bandung

2011

Cara Kerja Module Input Output

Page 2: Cara Kerja Module IO

A. MODULE INPUT

Module input adalah perangkat yang kita gunakan untuk memasukkan

data atau perintah ke dalam komputer. Module input memiliki banyak

conto seperti : keyboard, mouse, joystick, webcam, graphic tablet,

barcode, microphone, scanner, trackball, touchpad, light pen dan lain lain.

1. Keyboard

Keyboard

Fungsi       : menggerakan kursor dalam computer seperti Mouse atau

sebagai controller dalam game agar User bisa leluasa menggerakan

object / Mengontrol sesuai kehendaknya. Keyboard komputer, secara

phisik mempunyai bentuk seperti halnya keyboard pada mesin ketik

manual/elektronik. Dengan digunakannya micro processor, maka data

yang ada bisa langsung dikirim ke-CPU melalui keyboard.

Gambar Keyboard

Cara kerja I :

Page 3: Cara Kerja Module IO

Jika sebuah tombol pada keyboard ditekan, maka per (pegas) yang

ada dibawahnya akan menekan logam yang ada dibawahnya, dan

menyebabkan arus listrik bisa mengalir melewatinya

Arus ini kemudian diterima oleh chip pada keyboard yang disebut

microprocessor. Pada chip ini terdapat pelbagai alamat sehingga bisa

diketahui, tombol mana yang ditekan. Sinyal-sinyal listrik ini kemudian

diteruskan pada RAM sampai PC yang ada digunakan secara lebih lanjut.

Pada saat yang sama, keyboard microprocessor juga meneruskan

informasi yang ada ke-Interupt Contoller. Dari interupt controller inilah

informasi yang ada kemudian bisa diterima oleh CPU agar informasi yang

bersangkutan dapat ditampilkan pada layar monitor

Gambar Microprocessor pada Keyboard

Cara Kerja II :

Sebuah keyboard seperti miniatur komputer. keyboard mempunyai

prosesor sendiri dan rangkaian sirkuit yang membawa informasi menuju

dan dari prosesor tersebut. Bagian terbesar dari rangkaian keyboard

berupa “key matrix” .

Page 4: Cara Kerja Module IO

Processor dan rangkaian keyboard

“Key matrix” adalahsebuah kisi rangkaian dibawah tombol-tombol

keyboard. Di dalam keyboard, tiap rangkaiannya terputus (seperti saklar)

pada titik dibawah tiap tombol. Ketika kita menekan sebuah tombol,

tombol tersebut menekan sebuah saklar, menjadikan rangkaian

tersambung dan mengalirkan arus listrik melaluinya. Jika kita lama pada

tombol, prosesor mengenalinya sama dengan menekan tombol tersebut

berulang-ulang..

Ketika prosesor menemukan rangkaian tertutup (tersambung

karena adanya penekanan tombol), maka prosesor akan membandingkan

lokasi yang rangkaian tertutup tersebut dengan peta karakter yang

tersimpan dalam ROM (read only memory) keyboard. Peta karakter pada

dasar nya adalah tabel daftar karakter yaitu daftar posisi tiap-tiap tombol

atau kombinasi tombol beserta karakter yang direpresentasikannya.

Sebagai contoh, peta karakter memberitahu prosesor bahwa menekan

tombol “a” sendirian menghasilkan huruf kecil “a”, tetapi tombol Shift

bersama tombol “a” bersama-sama akan menghasilkan huruf kapital “A”.

Page 5: Cara Kerja Module IO

Matriks tombol pada keyboard

Komputer juga dapat menggunakan peta karakter tersendiri,

berbeda dengan peta karakter dari keyboard. Hal ini berguna jika

pengguna mengetik dalam bahasa yang hurufnya tidak sama dengan

huruf dalam bahasa inggris (huruf latin umumnya). Pengguna dapat

mengatur komputernya agar menerjemahkan tombol keyboardnya

seolah-olah mengetik menggunakan keyboard Dvorak walaupun keyboard

yang sebenarnya digunakan adalah keyboard Qwerty. Sebagai tambahan,

sistem operasi dan program aplikasi mempunyai pengaturan penggunaan

keyboardnya yang memungkinkan pengguna mengubah kelakukan

keyboardnya untuk menyesuaikan kekurangan yang ada seperti diuraikan

diatas.

Keyboard virtual

keyboard virtual adalah salah satu fitur untuk program komputer

atau program itu sendiri yang dapat berperan virtual sebagai kontrol,

dengan beberapa tombol atau tuts yang ada pada keyboard biasa.

Dalam dunia PC desktop, program windows XP, keyboard virtual

atau yang disebut juga On-Screen Keyboard, bekerja secara virtual bukan

hanya sebagai keyboard, melainkan juga sebagai mouse.

Page 6: Cara Kerja Module IO

Gambar Keyboard virtual

Cara Kerja:

1. Sinar laser akan menampilkan bentuk keyboard sesuai dengan level

permukaan yang dibiaskan.

2. Bias infra merah yang transparan akan diproyeksikan menjadi

keyboard virtual.

3. Pengetikan yang dihasilkan melalui jari, akan menimbulkan key-

stroke. Penekanan oleh jari inilah yang menyebabkan pertemuan

antara pancaran dan sinar infra merah secara bersamaan, yang

menghasilkan refleksi langsung ke proyektor.

4. Refleksi infra merah akan melewati penyaring infra menuju kamera.

5. Kamera lantas mengambil gambar sesuai dengan penangkapan dari

infra merah.

6. Chip dari sensor akan memperbaiki letak pancaran infra merah yang

rusak, kemudian menerjemahkannya dalam koordinat.

7. Karakter-karakter yang tercipta akan tampil pada layar, dengan

menggunakan koordinat yang diterima secara wirelessly atau tanpa

kabel.

2. Mouse

Mouse Optik

Page 7: Cara Kerja Module IO

Cara Kerja:

Mouse optik menggunakan sebuah led merah sebagai pengganti bola

mouse.Cahaya LED ini akan dipantulakan oleh permukaan meja/alas ke

sensor CMOS (Complimentary Metal-Oxide Semi konductor).Sensor ini

kemudian mengirimkan gambaran permukaan ke Digital Signal Processor

(DSP).DSP akan menganalisis gambaran tadi dan menentukan jarak

penggeseran mouse yang kemudian dikirimkan ke komputer.

Berdasarkan data tersebut,komputer akan menggeser posisi kursor

mouse pada layar.Jika kini ada jenis mouse optik yang dapat dijalankan

pada permukaan alas apa saja,dahulu mouse optik harus dijalankan pada

sebuah mouse pad khusus yang memiliki pola garis kotak ini yang akan

memutus pantulan cahaya LED.Berdasarkan pola nyala-putus LED

tersebut,komputer akan mengetahui jarak penggeseran

mouse.Namun,mouse jenis ini lebih susah dipakai dan tak dapat dipakai

tanpa mouse pad khusus.

Keunggulan mouse optik dibandingkan mouse optimekanik :

a. Tak ada bagian yang harus bergerak,sehingga kemungkinan

kegagalan putaran tidak ada.

b. Karena tertutup penuh,tak memungkinkan debu masuk ke dalam

mouse.

c. Resolusi pelacakan cahaya lebih halus sehingga gerakan kursor

mouse pada layar juga semakin halus.

Page 8: Cara Kerja Module IO

Gambar Mouse dan Bagiannya

Mouse

Cara kerja:

Pada mouse terdapat tombol yang bisa ditekan, juga bola yang akan

bergerak mengikuti arah gerakan mouse. Gerakan pada bola yang

kemudian dikonversikan dengan koordinat X-Y ini, menyebabkan adanya

denyut listrik yang terkirim kepusat komputer, dan dengan demikian,

kursor bisa bergerak sesuai dengan gerakan bola.

Jika kita membuka dan mengeluarkan bola kecil yang terdapat di

belakang mouse, maka akan terlihat 2 pengendali gerak di dalamnya.

Kedua pengendali gerak tersebut dapat bergerak bebas dan

mengendalikan pergerakan penunjuk, yang satu searah horisontal

(mendatar) dan satu lagi vertikal (atas dan bawah).

Jika kita hanya menggerakkan pengendali horisontal maka penunjuk

hanya akan bergerak secara horisontal saja pada layar monitor komputer.

Dan sebaliknya jika penunjuk vertikal yang digerakkan, maka penunjuk

(pointer) hanya bergerak secara vertikal saja dilayar monitor. Jika

keduanya kita gerakkan maka gerakan penunjuk pointer) akan menjadi

diagonal.

Gambar Mouse

Page 9: Cara Kerja Module IO

3. Joystick

Fungsi       : menggerakan kursor dalam computer seperti Mouse atau

sebagai controller dalam game agar User bisa leluasa menggerakan

object / Mengontrol sesuai kehendaknya.

Cara kerja :

sekumpulan touch switch (sakelar sentuh) yg di tempatkan di

sekeliling (4 arah,kanan kiri atas bawah) dan di dasar stick nya.Ketika

joystick digerakkan,gerakan itu secara mekanis akan menyentuh salah

satu sakelar sentuh,selanjutnya sakelar akan menutup dan

menghantarkan sinyal elektris ke rangkaian selanjutnya.

Seluruh joystick di desain untuk memerintakan komputer, cara

menghendel posisi joystick setiap waktu. Untuk melakukannya yang harus

dilakukan joystick adalah membberi koordinah axis X dan Y dari hendel

tersebut. X axis mewakili kiri-kanan, berada 90° dai X axis, dan Y-axis

untuk atas-bawah.

Dasar dari hendel dihubungkan dengan beban dalam putaran yang

memungkinkan joystik bergerak bebas kearah manapun. Posisi sensor

berhubungan pada setiap axis joystik menanggapi koordinat X-Y joystik

dan mengirim sinyal kepada kartu adaptor game software yang digunakan

untuk menginterpretasikan posisi game controler.

Melalui penggunaan adaptor Y, dua joystik bila dihubungkan sebagai

satu kesatuan pada 1 PC. Sinal untuk ordinaat X dan Y dikirim melalui

kawat yang berbeda pada kabel yang sama ke 15-pin conector pada kartu

game.

Page 10: Cara Kerja Module IO

Joystik yang lebih sempurna menggunakan 2-set sinyal axis X dan Y.

1-set untuk komunikasi posisi joystik sedangkan satunya untuk

komunikasi “Tophat”. Suatu control tambahkan yang memamper oleh jari

berupa controler yang bisa membaca gerak berputar (R-axis)

Konteks sederhana menekan digunakan untuk sejenis pelatuk dan

tombol pada joystik. Jika tombol ditekan, tekanan tersebut mengirim

suatu sinyal elektrik melalui sepasang kawat melalui kartu game. Kartu

adaptor selanjutnya menulis 1-bit kepada alamat memori khusus jika

tombol tidak ditekan, dan mengirim 0-bit jika ditekan.

Tipe paling umum dari joystik sensor posisi joystik dibuat dari sebuah

kapasitor dan potensial meter atau “pot” yang terdiri atas berbagai

kontroler resistor dari 2 arah putaran joystik. Aliran listrik melalui “pot” ke

kapasitor.

Ketika joystik ditekan satu arah baik axis maupun X-Y, tahanan arus

listrik meningkat dan kapasitor lebih lama untuk menyimpan dan

melepaskan. Ketika ditekan pada arah lain resistansi lebih rendah dan

lebih banyak listrik yang mengalir melalui kapasitor.

Pada joystik digital baru sebuah “piezo” elektrik sensor biasanya

digunakan pada kontrol “top hat” yang lebih kecil menggunakan sebuah

kristal yang menghasilkan arus listrik ketika ditekan dan diubah bentuk.

Suatu sensor posisi “grayscale” optis menggunakan suatu dioda

cahaya (LED) yang mengkonversi cahaya dari LED menjadi arus listrik.

Diantara LED dan CCD ada semacam flat atau selembar film yang

memiliki bayangan intensitas gelap-terang yang berada secara teratur

pada lembar film tersebut. Ketika joystik menggerakkan lembar tersebut

film menyebabkan banyak/sedikit cahaya yang melewati film dari LED ke

CCD.

Page 11: Cara Kerja Module IO

Komponen :

a. Kapasitor

b. Potensial meter yang terdiri dari kontorler

c. Resistor

d. Dioda cahaya(LED)

e. CCD

f. Flat/lembaran film

Joystick elements:

a. Stick

b. Base

c. Trigger

d. Extra buttons

e. Autofire switch

f. Throttle

g. Hat Switch (POV Hat)

h. Suction Cup

4. Webcam

Page 12: Cara Kerja Module IO

Webcam (singkatan dari web camera) adalah sebutan bagi kamera

real-time (bermakna keadaan pada saat ini juga) yang gambarnya bisa

diakses atau dilihat melalui World Wide Web, program instant messaging,

atau aplikasi video call. Istilah webcam merujuk pada teknologi secara

umumnya, sehingga kata web kadang-kadang diganti dengan kata lain

yang mendeskripsikan pemandangan yang ditampilkan di kamera,

misalnya StreetCam yang memperlihatkan pemandangan jalan.

Cara kerja

Sebuah web camera yang sederhana terdiri dari sebuah lensa

standar, dipasang di sebuah papan sirkuit untuk menangkap sinyal

gambar; casing (cover), termasuk casing depan dan casing samping untuk

menutupi lensa standar dan memiliki sebuah lubang lensa di casing depan

yang berguna untuk memasukkan gambar; kabel support, yang dibuat

dari bahan yang fleksibel, salah satu ujungnya dihubungkan dengan

papan sirkuit dan ujung satu lagi memiliki connector, kabel ini dikontrol

untuk menyesuaikan ketinggian, arah dan sudut pandang web camera.

Sebuah web camera biasanya dilengkapi dengan software, software

ini mengambil gambar-gambar dari kamera digital secara terus menerus

ataupun dalam interval waktu tertentu dan menyiarkannya melalui

koneksi internet. Ada beberapa metode penyiaran, metode yang paling

umum adalah software mengubah gambar ke dalam bentuk file JPEG dan

menguploadnya ke web server menggunakan File Transfer Protocol (FTP).

Frame rate mengindikasikan jumlah gambar sebuah software dapat

ambil dan transfer dalam satu detik. Untuk streaming video, dibutuhkan

minimal 15 frame per second (fps) atau idealnya 30 fps. Untuk

mendapatkan frame rate yang tinggi, dibutuhkan koneksi internet yang

tinggi kecepatannya. Sebuah web camera tidak harus selalu terhubung

dengan komputer, ada web camera yang memiliki software webcam dan

web server bulit-in, sehingga yang diperlukan hanyalah koneksi internet.

Web camera seperti ini dinamakan “network camera”. Kita juga bisa

Page 13: Cara Kerja Module IO

menghindari penggunaan kabel dengan menggunakan hubungan radio,

koneksi Ethernet ataupun WiFi.

Gambar webcam

5. Graphic tablet

Tablet Pasif 

Tablet pasif, yang diperkenalkan oleh Wacom, menggunakan

teknologi induksi elektromagnetik, dimana kabel horizontal dan vertikal

dari tablet beroperasi sebagai pengirim dan penerima gulungan-gulungan

(coils). Tablet membangkitkan sinyal elektromagnetik, yang diterima oleh

LC circuit pada pena. Kabel di dalam tablet kemudian mengubah mode

penerimaan dan membaca sinyal yang dimunculkan oleh pena. Sistem

pengaturan modern juga menyediakan sesnsitivitas tekanan (pressure

sensitivity) dan tombol (seperti tombol pada mouse), dengan perangkat

elektronik untuk menampilkan informasi pada pena itu sendiri, bukan

pada tablet. Dengan menggunakan sinyal elektromagnetik, tablet dapat

merasakan posisi stylus tanpa stylus tersebut harus menyentuh

permukaan tablet, dan memperkuat pena dengan sinyal ini berarti alat-

alat yang digunakan berhubungan dengan tablet tidak memerlukan

baterai.

Tablet Aktif 

Perbedaannya dengan tablet pasif terletak pada stylus. Kekuatan

stylus pada tablet aktif bergantung pada baterai internal, bukan pada

Page 14: Cara Kerja Module IO

tablet. Pena ini menciptakan energi sendiri (self-powered) untuk kemudian

membangkitkan sinyal pada tablet. Dengan menghilangkan kewajiban

untuk memasok energi pada pena, berarti tablet akan dapat memperoleh

sinyal pada pena secara konstan, karena ia tidak harus menggantikan

sinyal dan mode penerima, sehingga pengirmian sinyal akan lebih efisien.

Pada kedua teknologi ini, tablet dapat menggunakan sinyal yang

diterimanya untuk menentukan jarak dari pena ke permukaan tablet,

angle atau posisi stylus, dan informasi lain yang berkaitan dengan posisi

atau arah pena di atas permukaan untuk kemudian diterjemahkan

menjadi gambar atau sketsa.

Jika dibandingkan dengan layar sentuh (touchscreen), tablet memiliki

keakuratan yang lebih tinggi dan dapat menerima informasi yang lebih

banyak pada stylus. Hanya saja memang memerlukan biaya yang lebih

mahal.

6. Barcode

Cara kerja

Barcode merupakan instrumen yang bekerja berdasarkan asas kerja

digital. Pada konsep digital, hanya ada 2 sinyal data yang dikenal dan

bersifat boolean, yaitu 0 atau 1. Ada arus listrik atau tidak ada (dengan

besaran tegangan tertentu, misalnya 5 volt dan 0 volt). Barcode

menerapkannya pada batang-batang baris yang terdiri dari warna hitam

dan putih. Warna hitam mewakili bilangan 0 dan warna putih mewakili

bilangan 1. Mengapa demikian? Karena warna hitam akan menyerap

cahaya yang dipancarkan oleh alat pembaca barcode, sedangkan warna

putih akan memantulkan balik cahaya tersebut.

Selanjtnya, masing-masing batang pada barcode memiliki ketebalan

yang berbeda. Ketebalan inilah yang akan diterjemahkan pada suatu nilai.

Page 15: Cara Kerja Module IO

Demikian, karena ketebalan batang barcode menentukan waktu lintasan

bagi titik sinar pembaca yang dipancarkan oleh alat pembaca.

Dan sebab itu, batang-batang barcode harus dibuat demikian

sehingga memiliki kontras yang tinggi terhadap bagian celah antara (yang

menentukan cahaya). Sisi-sisi batang barcode harus tegas dan lurus, serta

tidak ada lubang atau noda titik ditengah permukaannya. Sementara itu,

ukuran titik sinar pembaca juga tidak boleh melebihi celah antara batang

barcode. Saat ini, ukuran titik sinar yang umum digunakan adalah 4 kali

titik yang dihasilkan printer pada resolusi 300dpi

Saat ini terdapat beberapa jenis instrumen pembaca barcode, yaitu:

pena, laser, serta kamera. Pembaca berbentuk pena memiliki pemancar

cahaya dan dioda foto yang diletakkan bersebelahan pada ujung pena.

Pena disentuhkan dan digerakkan melintasi deretan batang barcode.

Dioda foto akan menerima intensitas cahaya yang dipantulkan dan

mengubahnya menjadi sinyal listrik, lalu diterjemahkan dengan sistem

yang mirip dengan morse.

Pembaca dengan pemancar sinar laser tidak perlu digesekkan pada

permukaan barcode, tapi dapat dilakukan dari jarak yang relatif lebih

jauh. Selain itu, pembaca jenis ini memiliki cermin-cermin pemantul

sehingga sudut pembacaan lebih fleksible.

Pembaca barcode dengan sistem kamera menggunaka sensor CCD

(charge coupled device) untuk merekam foto barcode, baru kemudian

membaca dan menterjemahkannya kedalam sinyal elektronik digital.

Bagaimana koneksi alat pembaca barcode dengan komputer? Ada 2

macam koneksi, yaitu sistem keyboard wedge dan sistem outpu RS232.

Sistem ini menterjemahkan hasil pembacaan barcode sebagai masukan

(input) dari keyboard. Biasanya menggunakan port serial pada komputer.

Kita memerlukan software pengantara, umumnya disebut software wedge

yang akan mengalamatkan bacaan dari barcode ke software pengolah

data barcode tersebut.

Page 16: Cara Kerja Module IO

Gambar Barcode

7. Microphone

Fungsi                : Untuk memasukan suara yang akan Disimpan.

Cara Kerja        :

Konsep utama yang digunakan oleh Microphone adalah cara merubah

Impedansi, karena pada tegangan yang Tetap perubahan impedansi akan

Mempengaruhi besarnya arus pada suatu System sirkuit tertutup Arus

tersebutlah yang merupakan signal informasi akustik yang sudah dirubah

dalam bentuk elektrik (sinyal arus). Cara kerja dipetakan seperti Alur

berikut : suara-membrane-celah udara- kapasitor. Membrane yang

dipengaruhi tekanan suara terhadap waktu mempengaruhi lebarnya celah

antara membrane dengan bahan kapsitor. Sehingga besanya impedansi,

dalam hal ini kapasitansi, berubah karena lebar celah yang berubah

terhadap waktu. Hal ini pula yang mempengaruhi besarnya arus.

Komponen     :

a. Membrane

b. Kapasitor

Page 17: Cara Kerja Module IO

Gambar Microphone

8. Scanner

Scanner merupakan salah satu input device yang secara prinsip

mempunyai cara kerja seperti halnya foto-copy Scanner menggunakan tehnik

digital tuk membentuk dan memasukkan image dokumen yan akan diproses

dengan menggunakan elektronik.

Cara Kerja  :

Gambar yang akan dipindai diletakan di atas permukaan kaca

pemindai Sebelum gambar dipindai, komputer akan menentukan

seberapa jauh motor stepper yang membawa lampu akan maju, jaraknya

ditentukan oleh panjang gambar dan posisi gambar di kaca pemindai.

Lampu mulai menyala dan motor stepper akan mulai berputar untuk

menggerakkan lampu hingga posisi akhir gambar.

Cahaya yang dipancarkan lampu ke gambar akan segera

dipantulkan,kemudian pantulan yang dihasilkan akan dibaca oleh

sejumlah cermin menuju lensa scanner. Cahaya pantulan tersebut

akhirnya akan sampai ke sensor CCD Sensor CCD akan mengukur

intensitas cahaya dan panjang gelombang yang dipantulkan dan

merubahnya menjadi tegangan listrik analog.

Page 18: Cara Kerja Module IO

Tegangan analog tersebut akan diubah menjadi nilai digital oleh alat

pengubah ADC(analog to Digital) Sinyal digital dari sensor CCD akan

dikirim ke papan logik dan dikirimkan kembali ke computer dalam bentuk

data digital yang menunjukan warna pada titik-titik gambar yang

dipantulkan.

Komponen :

a. Kaca pemindai

b. Motor Stepper

c. Lensa

d. CCD

e. ADC

Ada dua macam perbedaan scanner dalam memeriksa gambar yang

berwarna yaitu:

Scanner yang hanya bisa satu kali meng-scan warna dan

menyimpan semua warna pada saat itu saja.

Scanner yang langsung bisa tiga kali digunakan untuk menyimpan

beberapa warna. Warna-warna tersebut adalah merah, hijau dan

biru.

Scaner yang disebut pertama lebih cepat dibandingkan dengan yang

kedua, tetapi menjadi kurang bagus jika digunakan untuk reproduksi

warna. Kebanyakan scanner dijalankan pada 1-bit (binary digit / angka

biner), 8-bit (256 warna), dan 24 bit (lebih dari 16 juta warna). Nah, bila

kita membutuhkan hasil yang sangat baik maka dianjurtkan

menggunakan scanner dengan bit yang besar agar resolusi warna lebih

banyak dan bagus.

Page 19: Cara Kerja Module IO

Gambar Scanner

9. Touchpad

Touchpad (juga biasa disebut TrackPad) adalah perangkat penunjuk

(pointer) yang terdiri dari permukaan khusus yang bisa menerjemahkan

gerakan dan posisi jari pengguna ke posisi relatif di layar. Touchpad

adalah fitur umum dari laptop dan juga digunakan sebagai pengganti

mouse komputer di space meja yang kecil. Touchpad mempunyai ukuran

yang bervariasi tetapi jarang dibuat lebih dari 40 cm2 (6,3 x 6,3 cm atau

sekitar 6 inci ²). Touchpad juga dapat ditemukan pada Personal Digital

Assistant (PDA) dan beberapa media player portabel, seperti iPod

menggunakan click wheel.

Page 20: Cara Kerja Module IO

Cara Kerja:

1. Dalam pendekatan matriks, serangkaian konduktor diatur dalam

sebuah array dari garis paralel dalam dua lapisan, dipisahkan oleh isolator

Page 21: Cara Kerja Module IO

dan persimpangan satu sama lain pada sudut yang tepat untuk

membentuk grid. Sinyal frekuensi tinggi diberikan secara berurutan

antara pasangan dalam grid array dua dimensi. Arus yang lewat di antara

node sebanding dengan kapasitansi. Ketika virtual ground, seperti jari,

ditempatkan di atas salah satu persimpangan antara lapisan konduktif

beberapa bidang listrik dihubungsingkat ke titik ground ini,

mengakibatkan perubahan kapasitansi yang besar di titik itu. Metode ini

menerima US Patent 5.305.017 diberikan kepada George Gerpheide pada

bulan April 1994.

2. Capacitive shunt method, dijelaskan dalam catatan aplikasi oleh

Analog Devices, merasakan perubahan kapasitansi antara pemancar dan

penerima yang ada di sisi berlawanan dari sensor. Pemancar menciptakan

medan listrik yang berosilasi di 200-300 kHz. Jika titik ground, seperti jari,

ditempatkan antara pemancar dan penerima, beberapa garis medan

didorong menjauh, mengurangi kapasitans

10. light pen

Fungsi         : sebagai pointer elektronik, digunakan untuk modifikasi

dan men-design gambar, langsung diatas screen (monitor).

Cara Kerja :

sensor yang terdapat didalam light pen mengirimkan sinyal cahaya

ke komputer dan kemudian cahaya tersebut direkam, dimana layar

monitor bekerja dengan merekam enam sinyal elektronik setiap baris per

detik.

Komponen : 

a. LED

b. CCD

Page 22: Cara Kerja Module IO

Gambar Light Pen

Page 23: Cara Kerja Module IO

B. MODULE OUTPUT

1. Speaker

Gambar Speaker

Fungsi                : Mengeluarkan suara dari computer / device lain.

Baik itu musik,suara manusia dll.

Cara Kerja        :

Ketika mendengarkan suara dari sound card,data digital suara yang

berupa waveform .wav atau mp3 dikirim ke sound card. Data digital ini di

proses oleh DSP (Digital Signal processing : Pengolah signal digital)

bekerja dengan DAC (Digital Analog Converter :Konversi digital ke

Analog ). Mengubah sinyal digital menjadi sinyal analog, yang kemudian

sinyal analog diperkuat dan dikeluarkan melalui speaker.

Komponen    :

a. Speaker Sound

b. DSP

c. DAC

Page 24: Cara Kerja Module IO

2. Printer

Printer Laser

Cara Kerja printer laser adalah dengan prinsip elektrik statis. Awalnya

Photoreceptor Drum (OPC Drum) diberi muatan positif oleh Primary

Charging Roller (PCR), dengan memberikan arus listrik padanya. (Bagian

ini ada di dalam Toner Catrid).

Kemudian printer menyorotkan sinar laser yang sangat kecil melewati

permukaan photoreceptor drum untuk membentuk image tulisan atau

gambar sesuai dengan data yang dikirim oleh komputer, berupa satu

garis horizontal pada satu waktu.

Sinar laser menyorotkan cahaya pada Photoreceptor Drum untuk

membentuk titik dan mematikan cahaya untuk tempat kosong per

Page 25: Cara Kerja Module IO

halaman. Sinar laser tidak bergerak dengan sendirinya namun sinar laser

itu dipantulkan melalui cermin yang bisa bergerak sendiri. Sinar laser ini

pasti berhenti pada titik di photoreceptor drum dan membentuk image

electrostatic. Bagian permukaan drum yg terkena sinar laser yang

berubah menjadi bermuatan negatif.

Setelah pola image lengkap, serbuk toner yang tersimpan di Toner hopper

(di dalam cartridge) diambil oleh Unit Developer (Magnetic Sleeve) . Toner

yang bermuatan positif melekat pada area Photoreceptor Drum yang

telah membentuk image electrostastik, yaitu bagian Photoreceptor Drum

yg terkena sinar laser (muatan negativ) (hukum alam positf akan

mendekat pada negatif)

Lembar kertas (dengan muatan negatif yang lebih kuat dari Photoreceptor

Drum) bergerak sepanjang sabuk dan roll diatas drum yang telah dibubuhi

serbuk toner yang berpola. Kertas mendorong bubuk toner dari drum

untuk berpindah melekat pada kertas sehingga pola image berserbuk

toner berpindah pada kertas dan siap untuk difinishing pada Fuser.

Page 26: Cara Kerja Module IO

Toner yang tidak menempel pada kertas dan masih melekat pada OPC

Drum akan dihapus oleh Wiper Blade dan kemudian masuk ke dalam

Waste Bin (Pembuangan) Fuser(Pemanas) Fuser mengeringkan serbuk

toner yang telah berbentuk image pada kertas agar kuat melekat pada

kertas. Kemudian kertas yang telah tercetak dikeluarkan menuju tray

pengeluaran kertas pada printer.

Sedangkan bagian yg memancarkan sinar laser yg kita bahas di bagian

atas adalah :

Laser Scanner Assembly. Laser Scanner biasanya terdiri dari 3 unit bagian

:

Page 27: Cara Kerja Module IO

1.Laser

2.Cermin berputar

3. Lensa

Unit laser menerima data gambar maupun text dari komputer, lalu data

tersebut dipancarkan ke drum berupa titik-titik yang membentuk text

atau gambar, bertahap secara horizontal pada drum.

Komponen    : 

a. Drum

b. Toner

c. Corona wire

d. Fuser

e. Laser scanner

f. Roller

3. Monitor

Jenis Monitor

Monitor adalah salah satu komponen penting dalam satu PC karena

hampir semua hasil operasi pada komputer ditampilkan pada monitor.

Teknologi monitor paling awal adalah jenis CRT (Cathode Rays Tube) yang

menggunakan tabung-tabung dan senapan elektron. Selanjutnya

ditemukan pula teknologi LED (Light Emitting Diode), EL

(Electroluminescent) dan layar gas plasma.

Cara Kerja Monitor

Cathode Ray Tube (CRT)

Cara kerja monitor CRT adalah dengan menembakkan elektron

yang dihasilkan oleh tabung elektron ke lapisan fosfor pada

Page 28: Cara Kerja Module IO

layar monitor. Lapisan fosfor yang terkena tembakan elektron akan

berpendar selama beberapa waktu dan pendaran fosfor inilah yang

menghasilkan citra pada layar monitor dan Tertangkap oleh mata kita

.

Rangkaian RGB juga disebut sebagai rangkaian matrix. Adapun

prinsip kerja rangkaian matrix adalah mengubah tegangan perbedaan

warna yang telah dicampur dengan sinyal sinkronisasi yang diberikan

demulator warna kembali menjadi tegangan perbedaan warna. Rangkaian

matrix ini harus dapat mengadakan atau membuat agar perbandingan-

perbandingan antara amplitudo-amplitudo tegangan perbedaan warna itu

dapat mempunyai harga yang tepat, tak tergantung dari cara penguatan

sebelumnya.

Jadi dalam hal ini rangkaian matrix tersebut hanyalah tinggal

mengusahakan untuk memperoleh amplitudo-amplitudo yang tepat dari

ketiga tegangan-tegangan perbedaan warna yang belum direduksi yang

diperlukan tabung gambar. Antara ketiga tegangan-tegangan perbedaan

warna tersebut harus mempunyai amplitudo yang relatif tepat bagi

tabung gambar. Untuk itulah maka tabung-tabung di dalam rangkaian

matrix itu harus sanggup memberikan penguatan-penguatan yang cocok

terhadap tegangan perbedaan warna itu, sesuai dengan yang dibutuhkan

oleh tabung gambar tersebut.

CRT adalah teknologi yang termurah dengan resolusi yang cukup

baik. Namun, CRT punya kekurangan berupa ukurannya yang besar

Page 29: Cara Kerja Module IO

(karena menggunakan tabung elektron), butuh daya listrik yang banyak,

dan radiasi elektromagnetiknya cukup kuat.

Liquid Crystal Display (LCD)

Monitor dengan teknologi LCD tidak lagi menggunakan tabung

elektron, namun menggunakan sejenis kristal cair yang dapat berpendar.

Tidak menggunakan tabung elektron membantu memperkecil daya listrik

yang digunakan serta ukurannya memjadi sangat kecil sehingga dapat

digunakan pada peralatan yang portabel seperti jam, laptop, kalkulator

dll. Tidak adanya tabung elektron juga membuat radiasi elektromagnetik

turun dan LCD juga memiliki efek flicker (berkedip) yang menyakitkan

mata yang lebih rendah dibandingkan CRT. monitor LCD juga dapat

dibuat datar sehingga mengurangi distorsi citra seperti pada monitor

CRT yang agak cembung

.

LCD terdiri dari dua bagian utama Backlight dan kristal cair. Backlight

adalah sumber cahaya LCD yang biasanya terdiri dari 1 sampai 4 buah

(berteknologi seperti) lampu neon. Lampu Backlight ini berwarna putih.

Lalu LCD bisa menampilkan banyak warna dengan peran dari kristal cair.

Kristal cair akan menyaring cahaya backlight. Cahaya putih

merupakan susunan dari beberapa ratus cahaya dengan warna yang

berbeda. Beberapa ratus cahaya tersebut akan terlihat jika cahaya putih

mengalami refleksi atau perubahan arah sinar. Warna yang akan

Page 30: Cara Kerja Module IO

dihasilkan tergantung pada sudut refleksi. Jadi jika beda sudut refleksi

maka beda pula warna yang dihasilkan.

Dengan memberikan tegangan listrik dengan nilai tertentu. Kristal

cair dapat berubah sudutnya. Dan karena tugas kristal cair adalah untuk

merefleksikan cahaya dari backlight maka cahaya backlight yang

sebelumnya putih bisa berubah menjadi banyak warna.

Kristal cair bekerja seperti tirai jendela. Jika ingin menampilkan warna

putih kristal cair akan membuka selebar-lebarnya sehingga cahaya

backlight yang berwarna putih akan tampil di layar. Namun Jika ingin

menampilkan warna hitam. Kristal Cair akan menutup serapat-rapatnya

sehingga tidak ada cahaya backlight yang yang menembus (sehingga di

layar akan tampil warna hitam). Jika ingin menampilkan warna lainnya

tinggal atur sudut refleksi kristal cair. Contrast ratio Contrast Ratio adalah

perbandingan tingkat terang (brightness) pada posisi paling putih dan

paling hitam. Pada waktu kristal cair menutup serapat-rapatnya untuk

menghasilkan warna hitam seharusnya tidak ada cahaya backlight yang

menembusnya.Namun kenyataannya masih ada cahaya backlight yang

bisa menembus kristal cair sehingga tidak bisa menampilkan warna hitam

dengan baik. Inilah salah satu kekurangan LCD.

Jadi semakin besar Contrast Ratio maka semakin bagus pula LCD

dalam menampilkan warna. cara paling mudah untuk mengetahui

seberapa bagus Contrast Ratio LCD adalah dengan menampilkan warna

hitam di layar. Jika warna hitam tersebut cenderung abu-abu maka masih

ada sedikit cahaya backlight yang berhasil menembus kristal cair.

Response Time Kristal cair pada LCD bekerja dengan cara membuka dan

menutup layaknya tirai. Proses buka tutup ini berlangsung sangat cepat

(mengikuti pergerakan gambar di layar). Karena itulah ada istilah

Response Time di LCD. Response Time adalah waktu yang diperlukan

untuk berubah dari posisi kristal cair tertutup rapat (waktu menampilkan

warna hitam) ke posisi kristal cair terbuka lebar (waktu menampilkan

warna putih). Jadi semakin cepat response time maka semakin baik.

Page 31: Cara Kerja Module IO

Response Time yang lambat akan menimbulkan cacat gambar yang

disebut ghosting atau jejak gambar. Biasanya pada objek yang bergerak

cepat dan menimbulkan jejak gambar seperti beberapa bujur sangkar

yang terlihat seperti persegi. Sudut Pandang (Viewing Angle) Monitor LCD

memiliki sudut pandang yang terbatas jika dibandingkan dengan monitor

CRT. Gambar objek pada monitor CRT bisa dilihat dengan jelas dari sudut

180 derajat sekalipun. Namun tidak dengan monitor LCD. Jika pandangan

kita sedikit bergeser dari LCD maka gambar objek akan terlihat lebih

gelap atau lebih terang. Sebuah LCD berwarna seperti yang digunakan

pada laptop terdapat 3 buah kristal cell cair, yang ketiganya memiliki filter

merah, hijau, biru atau RGB (Red Green Blue). Sinar yang melewati cell

terfilter tersebut akan menampilkan warna seperti apa yang bisa dilihat

pada layar monitor LCD kita.

Agar dapat menghasilkan warna laptop atau desktop menggunakan

sebuah transistor film yang tipis atau TFT (thin film transistor) yang

dikenal sebagai active matrix untuk menghidupkan tiap cell. Teknologi ini

mampu menghasilkan citra yang lebih baik dari pada teknologi terdahulu

yang masih menggunakan passive matrix. LCD yang masih menggunakan

passive matrix kurang efisien, sangat lambat dan kontrasnya sangat

rendah. Passive matrix dapat menghasilkan teks yang jelas namun jika

dalam waktu yang cepat masih meninggalkan bayang-bayang sisa teks

tersebut, sehingga sangat tidak efisien jika digunakan untuk video.

Plasma Gas

Page 32: Cara Kerja Module IO

Plasma gas merupakan teknologi monitor dengan display datar.

Dengan teknologi plasma gas, ketipisan layar dapat dibuat sebanding

dengan LCD, namun memiliki karakteristik citra yang lebih baik dan

ukuran layar yang lebih besar. Plasma gas menggunakan fosfor untuk

menghasilkan cahaya seperti halnya CRT. Perbedaannya adalah

bagaimana energi diberikan kepada fosfor agar fosfor berpendar. Pada

plasma gas, tiap sel warna memiliki gas yang bertekanan rendah yang

terletak di belakangnya.

Tegangan tinggi pada elektroda sel tersebut akan membuat gas

bergerak mengarah ke plasma. Radiasi ultraviolet yang dihasilkannya

akan mengeksitasi fosfor pada layar dan akan memendarkannya sehingga

tertangkap oleh mata kita. Hal ini membuat layar plasma gas berpendar

tanpa perlu adanya bantuan cahaya dari belakang layar. Kontras pada

plasma gas akan lebih baik dibandingkan LCD. Tampilan pada monitor

plasma gas dapat dibuat lebih besar dibandingkan LCD. Ukuran terbesar

yang sedang dikembangkan pada plasma gas sudah mencapai 40 inci,

sementara LCD baru mencapai 20 inci. Selain itu, sudut pandang pada

plasma gas dapat selebar CRT. Kalau Anda suka menonton pertandingan

olah raga atau musik, layar monitor raksasa yang dipasang di sudut-

sudut arena tertentu menggunakan teknologi ini.

4. HEADPHONE

Page 33: Cara Kerja Module IO

Fungsi               : sama seperti speaker yaitu mengeluarkan Suara

namun dalam kapasita lebih kecil Di bandingkan dengan speaker.

Cara Kerja        : suara yang telah di input melalui Microphone

dikirim ke  soundcard Data digital ini kemudian diolah/ diproses Oleh DSP

(Digital Singnal Processing) Yang bekerja dengan DAC (Data Analog

Converter), yang mengubah sinyal digital Menjadi analog dan di keluarkan

memlalui Headphones.

Komponen      :

a. speaker

b. DAC

c. DSP

5. PROYEKTOR LCD

Page 34: Cara Kerja Module IO

Fungsi                    : untuk menampilkan gambar pada sebuahLayar.

Cara kerja             :

PROYEKTOR LCD

bekerja berdasarkan prinsip pembiasan cahaya yang dihasilkan oleh

panel-panel LCD. Panel ini dibuat terpisah berdasarkan warna-warna

dasar, merah, hijau dan biru (R-G-B). Sehingga terdapat tiga panel LCD

dalam sebuah proyektor. Warna gambar yang dikeluarkan oleh proyektor

merupakan hasil pembiasan dari panel-panel LCD tersebut yang telah

disatukan oleh sebuah prisma khusus. Gambar yang telah disatukan

tersebut kemudian dilewatkan melalui lensa dan di”jatuh”kan pada layar

sehingga dapat dilihat sebagai gambar utuh.

Gambar yang dihasilkan proyektor LCD memiliki kedalaman warna

yang baik karena warna yang dihasilkan olah panel LCD langsung

dibiaskan lensa ke layar. Selain itu gambar pada proyektor LCD juga lebih

tajam dibandingkan dengan hasil gambar proyektor DLP. Kelebihan lain

dari LCD adalah penggunaan cahaya yang lebih efisien sehingga dapat

memproduksi “ansi lumens” yang lebih tinggi dibandingkan proyektor

dengan teknologi DLP. Sedangkan kelemahan teknologi LCD adalah besar

piksel yang terlihat jelas di gambar. Ini yang menyebabkan teknologi LCd

kurang cocok untuk memutar film karena akan terasa seperti melihat film

dari balik mata yang terhalang “selaput katarak”.

Page 35: Cara Kerja Module IO

PROYEKTOR DLP

memiliki cara kerja yang sangat berbeda dengan LCD. Salah satu

perbedaan DLP adalah adanya chip DLP (disebut juga DMD - Digital Micro

Device). Pada chip DLP ini terdapat cermin-cermin yang berukuran mikro

(sepersejuta) yang terbuat dari alumunium dan berfungsi untuk

mematulkan cahaya untuk memberntuk citra. Cermin-cermin ini dapat

bergerak membelokkan cahaya sampai 5000 kali per detik.

Perbedaan lain juga terdapat pada cara DLP memberi warna pada cahaya

yang lewat lampu proyektor. Cermin mikro pada chip DLP tidak memiliki

warna yang spesifik untuk memberi warna pada gamba. Sehingga

diperlukan filter warna (berupa lingkaran yang berisi warna-warna dasar

merah, hijau dan biru) yang berputar dengan ritme tertentu dan

tersinkronisasi dengan pergerakan cermin mikro. Cahaya yang tidak

dipakai pada gambar akhir akan dibelokkan keluar dari jalur bias oleh

cermin mikro. Proyektor hi-end ada yang membenamkan 3 chip DLP

dalam perangkatnya. Tiap chip menangani warna dasar yang berbeda.

Sehingga biasanya memiliki harga yang mahal (sekitar US$10.000-an

keatas). Keunggulan teknologi DLP terdapat pada ringkasnya ruang

cahaya yang diperlukan. Hal ini tentu mempengaruhi ukuran “bodi”

proyektor. Selain itu, kontras warna yang dihasilkan proyektor DLP sangat

Page 36: Cara Kerja Module IO

baik dengan kualitas warna hitam yang lebih baik. Piksel yang terlihat

pada gambar yang dihasilkan oleh proyektor LCD juga dapat diminimalisir

dengan baik oleh teknologi DLP. Sedangkan kelemahan DLP terdapat

pada lingkaran warna yang merupakan salah satu komponen pentingnya.

Pada beberapa kasus, lingkaran warna ini dapat menghasilkan “efek

pelangi”. Yaitu munculnya warna asing di luar 3 warna primer yang ada

akibat kesalahan perputaran lingkaran warna

Komponen      :

a. ventilasi

b. Lensa

c. Socket

d. Sensor

e. Component Video

f. Tabung dichroic combiner