KULIAH_01

5/10/2018 KULIAH_01 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/kuliah01 1/37

LOGO

Kuliah 1

Gambaran Umum Komputer danPemrograman

1



Komputer Elektronik Komputer pertama dibuat pada akhir tahun 1930 oleh

Dr. John Atanasoff dan Clifford Berry di Iowa StateUniversit . Kom uter ini di unakan untuk membantumahasiswa pasca sarjana dalam menghitung fisikanuklir.

Komputer “general-purpose” pertama diberi namase esa angun pa a ta un 1946 n vers ty

of Pennsylvania dengan pendanaan dari U.S. Army.

Komputer ini memiliki berat 30 ton, berukuran 30 x 50,

dan energi atom. Komponen elektronik utama yangdigunakan adalah vacuum tubes.

,komputer bisa dipaket dalam satu komponen elektronikyang disebut chip, yang berukuran seperti perangko.Chi ini bisa diinstall di am kalkulator kamera dan u akomputer.

2



Elemen Komputer

Elemen sistem komputer dikelompokkanmenjadi dua:

Hardware: peralatan yang digunakan untukmelakukan komputasi, termasuk CentralProcessing Unit (CPU), monitor, keyboard,printer, dan lain-lain.

Software: program (kumpulan instruksi) untukmen elesaikan ermasalahan den anmenggunakan komputer.

• Dulu, penyusunan program (programming) dilakukandengan menyusun instruksi berupa deretan bilangan

biner (0 dan 1).• Sekarang, programming dilakukan dengan cara lebih

mudah dengan menggunakan bahasa pemrograman, , , , ,

lain-lain.

3



HardwareMemori Sekunder

Peralatan Output

Peralatan Input

MemoriUtama

CentralKeyboard

Monitor

ProcessingUnitMouse

Monitor

4



Memori (1)Memori terdiri atas banyak sel. Masing-masing sel

memiliki alamat dan isi.

memori. Isi: merepresentasikan data yang tersimpan dalam sel

.

Setiap sel memori terdiri atas kumpulan bit (bernilai 0

atau 1). Satu sel memori bisa menyimpan 8, 16 atau 32bit ter antun ada ti e kom uter. Penyimpanan data ke dalam memori dilakukan dengan

menset nilai 0 atau 1 ke dalam sel-sel memori, sehinggamerusak isi dari sel memori sebelumn a.

Pengambilan data dari memori dilakukan denganmenyalin pola 0 atau 1 dari sel memori, tanpa merusakisi dari sel memori sebelumn a.

5



Memori (2)Memori utama menyimpan baik program maupun data.Ada dua tipe memori utama: .

• Menyimpan program dan data secara sementara, yaitu pada saatprogram dan data tersebut sedang dieksekusi oleh komputer.

• Semua yang tersimpan di dalam RAM akan hilang pada saatomputer mat an.

Read-Only Memory (ROM).

• Menyimpan program dan data secara permanen.• ,

menuliskan isi baru ke dalam ROM.

• Isi ROM tidak akan hilang pada saat komputer dimatikan.

• ROM biasan a diisi oleh abrik kom uter den an instruksi start-u

dan instruksi kritis yang lain. Memori sekunder memiliki kemampuan penyimpanan data secara

semi permanen. Contoh: floppy disk, hard disk, flash disk, CD.

6



Central Processing Unit (CPU)

CPU memiliki dua peran: Mengkoordinasi semua operasi komputer

• Untuk memproses program yang tersimpan di memoriutama, CPU melakukan langkah-langkah berikut:

– menjemput rangkaian instruksi sesuai dengan urutannya

– Menginterpretasikan instruksi dan menentukan apa saja yangseharusnya dilakukan

– Menjemput data jika dibutuhkan –

sesuai.

Melakukan operasi aritmetika dan logika• , ,

perkalian, dll

• Operasi logika seperti lebih besar, lebih kecil, sama dengan,dll.

7



Peralatan Input/Output

Peralatan Input/Output digunakan oleh user untukberkomunikasi dengan komputer, sehingga user

dapat memasukkan data yang diperlukan untukkomputasi melalui peralatan input dan user dapat.

Dalam program aplikasi pengolah kata seperti Ms.

Word, user bisa mengetikkan laporan melaluiey oar an user sa me a as e annya

monitor.

Contoh peralatan output: printer, monitor.

8



Jaringan Komputer

Seringkali beberapa komputer dihubungkan dalam suatu jaringankomputer, sehingga user-user komputer bisa mengakses secarabersama hard disk rinter mau un resource an lain.

Komputer yang mengontrol akses terhadap resource yangdigunakan secara bersama disebut server. Jika komputer-komputer yang terhubung hanya mencakup area

, , jaringan komputer lokal (local area network/LAN).

Komputer-komputer yang terhubung bisa juga mencakup area diseluruh dunia, misalnya jutaan komputer di seluruh dunia dapatmenga ses secara ersama s s em ma e e ron . ar nganmendunia seperti ini disebut internet.

Komputer di rumah pun bisa terhubung ke internet melalui modemdan saluran tele on. Modem modulator/demodulator adalah alat

yang dapat mengkonversi data komputer biner ke dalam tone audio,yang selanjutnya bisa ditransmisikan ke komputer lain melaluisaluran telepon. Di komputer penerima, data dikonversi oleh modemke dalam bentuk data biner su a a bisa di roses lebih lan ut.

9



Gambaran Umum Bahasa Pemrograman Bahasa pemrograman yang digunakan untuk menulis program

komputer dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu: Bahasa mesin Bahasa tingkat tinggi

Bahasa pemrograman yang dimengerti oleh komputer adalahbahasa mesin. Setiap instruksi bahasa mesin terdiri dari rangkaian

. ,rumus berikut:

Total_harga_barang = harga barang + pajak

Program bahasa mesin yang harus ditulis adalah:

0100 0000 0000 01010011 0000 0000 0110

Pada contoh instruksi di atas, baik jenis operasi yang dilakukan maupun- ,

biner. Bahasa seperti ini, meskipun sangat mudah dipahami oleh komputer,tetapi sangat sulit dipahami oleh manusia.

10



Gambaran Umum Bahasa Pemrograman Dalam bahasa tingkat tinggi, instruksi-instruksi yangdigunakan mirip dengan bahasa yang digunakanmanusia sehari-hari. Contoh instruksi dalam bahasatingkat tinggi:

Total_harga_barang = harga barang + pajak;“ _

dengan pajak, serta menyimpan hasilnya di dalamtotal_harga_barang”.Pada contoh di atas enis o erasi an dilakukan ditulisdengan simbol ‘+’, dan alamat dari data yang digunakandinyatakan dengan nama deskriptif (harga_barang,pajak, total_harga_barang).

Suatu bahasa tingkat tinggi memiliki standard bahasayang mendeskripsikan aturan (syntax) dari bahasatersebut. Setiap instruksi yang ditulis menggunakan

ditetapkan.11



Bahasa Tingkat Tinggi (1)BahasaTingkat Tujuan Awal

ngg

C Untuk menulis software sistem

berorientasi obyek

Ada Bahasa yang digunakan di Departemen Pertahanan Amerika

untuk men emban kan sistem terdistribusi real time

Lisp Untuk menulis aplikasi kecerdasan buatan

Pascal Untuk melatih pelajar menulis program secara hati-hati dan

Fortran Untuk menulis aplikasi teknik dan sains

Basic Bahasa sederhana untuk dipelajari di sekolah-sekolah

Cobol Untuk menulis aplikasi pengolahan data bisnis

12



Bahasa Tingkat Tinggi (2) Kebanyakan bahasa pemrograman digunakan untuk

menulis software aplikasi, yaitu software yangmelakukan tu as-tu as user. Seba ai contoh: a likasi

perhitungan gaji, aplikasi pemesanan tiket pesawat, dll. Bahasa C dan C++, selain digunakan untuk menulis

,software sistem, yaitu software yang melakukan tugas-

tugas yang diperlukan agar operasi dari sistem komputer.

Karena komputer hanya bisa mengerti bahasa mesin,maka program yang ditulis dalam bahasa tingkat tinggi

source program program sum er arus rans as edalam bahasa mesin (object program/program objek)sebelum dieksekusi.

13



Langkah-Langkah Penyiapan Program dalam BTT

Menulis program dan menyimpannyasebagai source file (file sumber)

File Sumber

Sumber

Compiler mentranslasi program

File Ob ek baru File Ob ek lain

Pembetulan syntax error

Linker menggabungkan fi le objek

Daftar kesalahan

yang aru engan e- e o e yang a n

Loader menem atkan fi leProgram exe-

14

executable ke dalam memori

di memori



Langkah-Langkah Penyiapan Programdalam BTT


engguna an programeditor/ pengolah kata

File Sumber

Sumber





Daftar kesalahan



15


di memori



Langkah-Langkah Penyiapan Programdalam BTT


File Sumber

SumberMenggunakanprogramcompiler





Daftar kesalahan



16


di memori



Langkah-Langkah Penyiapan Program dalamBTT


File Sumber

SumberMenggunakan programeditor/ pengolah kata





Daftar kesalahan



17


di memori





File Sumber

SumberMenggunakanprogramcompiler





Daftar kesalahan



18


di memori





File Sumber

Sumber





Daftar kesalahanMenggunakanprogramlinker



19


di memori





File Sumber

Sumber





Daftar kesalahan



Menggunakanprogramloader

20


di memori



++ ,

dibutuhkan untuk menyusun file executabledengan menggunakan BTT sudah tersediadalam suatu lingkungan pengembangan

program yang terpadu (integrated developmentenv ronmen .

21



Aliran Informasi Selama Eksekusi Program

Memori

rogram a asa mes n

untuk menghitungtagihan air

Data dimasukkan pada

saat eksekusi program

CPUData input:

Hasil pembacaan

Hasil perhitungan

Data output:Biaya Tagihan air

22



Metode Pengembangan Software

Pemrograman adalah suatu aktifitas pemecahan masalah.,

misalnya: Di bidang bisnis digunakan pendekatan sistem Di bidang teknik dan sains digunakan metode teknik dan

saintifik Di bidang pemrograman digunakan metode pengembangan

software-1. Menspesifikan kebutuhan masalah -> identifikasi masalah2. Menganalisis masalah -> metode penyelesaian terbaik3. Merancan /mendesi n al oritma untuk men elesaikan masalah

-> Design pemrograman4. Mengimplementasikan algoritma -> coding5. Mentest dan memverifikasi program -> debuging; testing6. eme ara an meng-up ate program -> ma ntenance

23



1. Spesifikasi Masalah

Kita harus dapat menspesifikasikan masalahden an elas dan tidak umbi uous dan memiliki

pemahaman yang jelas mengenai apa yangdiperlukan untuk menyelesaikan masalah.

Kita harus dapat mengeliminasi aspek-aspek.

Dalam langkah ini, kita mungkin membutuhkaninformasi dari orang-orang yang terlibat dalam

masalah tersebut.

24



2. Analisis (1)

Kita harus dapat mengidentifikasi masalah berkaitandengan: npu

Output Kebutuhan tambahan atau batasan dari penyelesaian masalah

, , Daftar variabel dan hubungan antar variabel (bisa dinyatakan

dalam rumus)

Ti s: Bacalah ‘ roblem statement’ soal den an hati-hati agar memiliki pemahaman yang jelas mengenaipermasalahan dan agar dapat menentukan inputmaupun output dengan benar. Kita bisa

menggar s awa rase a am soa yangmengindikasikan input dan output.

25



2. Analisis (2)

Contoh:Problem: Hitung dan tampilkan total harga apel jika jumlah kg

.

Analisis:Hitung dan tampilkan total harga apel jika jumlah kg apel yangdibeli dan har a erk a el diketahui.Input:

Jumlah apel yang dibeli (dalam kg) -> kg_beli

Har a er k a el dalam ru iah -> har a k _

Output:Total harga apel (dalam rupiah) -> total

Rumus :

total = harga_kg x kg_beli Proses pemodelan suatu masalah dengan cara mengekstrak

variabel-variabel entin dan hubun an di antara variabel-variabel disebut abstraksi.

26



3. Design

Dalam tahap design, kita menyusun algoritme(daftar langkah yang diperlukan untukmenye esa an masa a an memver as apa a

algoritme yang kita susun dapat menyelesaikanmasalah sesuai dengan yang kita inginkan.

Jangan berusaha secara langsung untukmenyelesaikan masalah secara detail pada saat

merancang algoritme. Gunakan pendekatan topdown design (disebut juga divide and conquer),yaitu pendekatan yang dimulai dengan mendaftarlangkah-langkah utama atau submasalah yang

per u an untu menye esa an masa a utama,selanjutnya diikuti dengan menyusun penyelesaianuntuk setiap submasalah.

27



3. Design

Hampir setiap algoritme komputer terdiri darisubmasalah berikut:

Melakukan perhitungan Menam ilkan hasil

Proses penyusunan langkah-langkah penyelesaianuntuk setiap submasalah yang berhasil diidentifikasi

refinement).Untuk memverifikasi algoritme dilakukan desk

,algoritme dengan cara mensimulasikan hasileksekusi algoritme dengan perhitungan manual.

28



4. Implementasi

Pada tahap ini dilakukan penulisan program,

pada tahap sebelumnya ke dalam bahasaemro raman an di ilih.

29



5. Testing

Setelah program sudah bisa dieksekusi,

macam data, sehingga bisa diverifikasi bahwaro ram sudah beker a sesuai den an

kebutuhan pada berbagai situasi yang mungkin

dihadapi oleh program.

30



6. Pemeliharaan maintenance Pemeliharaan dan peng-update-an program mencakup

modifikasi program untuk menghilangkan error yang

program tetap up-to-date (sesuai) dengan kebijakanpemerintah ataupun dengan perubahan kebijakan

Beberapa organisasi melakukan pemeliharaan programsetiap 5 tahun sekali atau lebih, dan seringkaliemeliharaan ro ram dilakukan oleh oran an

sebelumnya tidak terlibat dalam pengembanganprogram tersebut. Oleh karena itu, sangat penting untukmelakukan dokumentasi terhadap setiap tahap

pengem angan so ware, se ngga proses peme araanprogram bisa dilakukan dengan baik.

31



Contoh kasus: Konversi Mil ke Kilometer

Problem :Dalam kerja praktek anda diminta untuk mempelajari

-satuan mil dan ada yang menggunakan satuan kilometer.Oleh pembimbing kerja praktek, anda diminta untukmengkonversi semua jarak dalam mil ke dalam kilometer.

na s s :“…. Oleh pembimbing kerja praktek, anda diminta untuk

mengkonversi semua jarak dalam mil ke dalam kilometer.”npu :Jarak dalam mil -> mil

Output :

ara a am ome er -> mRumus :1 mil = 1.609 km

32



Design :

Algoritme awal :1. Masukkan arak dalam mil

2. Konversi jarak dari mil ke kilometer

3. Tampilkan hasil dalam kilometer

1. Masukkan jarak dalam mil

2. Konversi jarak dari mil ke kilometer. . ara a am ome er a a a . a ara a am m .

3. Tampilkan hasil dalam kilometer

Contoh desk check terhadap algoritma :

Pada langkah 1, dimasukkan jarak 10 mil, langkah 2.1akan mengkonversinya menjadi 1.609 x 10 menjadi16.09 kilometer. Hasil ini akan ditam ilkan di lan kah 3.

33



mp ementas : /* Konversi jarak dari mil ke kilometer */ #include <stdio.h> /* definisi printf, scanf */

* * _ _ .int main(void) {

double mil, /*input: jarak dalam mil*/ km; /*output: jarak dalam km*/

* * printf(“Masukkan jarak dalam mil : “);scanf(“%lf”, &mil);

/* konversi jarak ke kilometer */ *= _ _

/* tampilkan jarak dalam kilometer */ printf(“Hasil konversi adalah %lf kilometer.\n”, km);return(0);

Contoh hasil runing program :Masukkan jarak dalam mil : 10.00

Hasil konversi adalah 16.090000 kilometer

34



Pengetesan

Untuk memverifikasi bahwa program sudahberjalan sesuai dengan kebutuhan, cobalah

beberapa jarak dalam mil yang lain.

35



Studi Kasus :

Problem :Suatu dealer minyak menampung minyak jualannya dia am rum- rum. emen ara semua pem e se a u

membeli minyak dengan membawa wadah yang samaberupa jerigen. Pemilik dealer agak kesulitan untuk,

karena pembeli selalu membeli minyak dengan satuan jerigen (misalnya 3 jerigen, atau 3.5 jerigen), sementara

har a ual an diketahui adalah ru iah er drum aitu100.000 rupiah per drum. Diketahui bahwa 1 jerigenisinya sama dengan 1/20 drum. Bisakah andamembantu pemilik dealer untuk memudahkan

per ungan arga o a m nya yang ua e se appembeli?

36



Referensi

Bab 1, “Overview of Computers and”,

Design in C , Jeri R. Hanly dan Elliot B. Koffman,Addison Wesle , 2002

37

KULIAH_01

Documents

Transcript of KULIAH_01