PERANGKAT KERAS KOMPUTASI ROBOT

1. Anatomi Umum perangkat keras2. Perangkat Lunak3. Akuisisi data - I/O dan komunikasi / interfacing4. Power dan Battery

1. Anatomi Umum Perangkat Keras

Komponen utama komputer: Prosesor, Memori, Unit (I/O) Prosesor :

Tempat instruksi dieksekusi Pembacaan/penulisan data dari/ke memori atau I/O Kecepatan diukur dengan MIPS (million instruction per sec) Perkembangan pesat: 0.6 (1965) ~ 500 (1998) CPU (Central Processing Unit)

Kontrol: interpretasi instruksi ALU: eksekusi instruksi

Memory : Tempat penyimpanan instruksi dan data Pengalamatan secara lojikal (virtual) dan fisik Teknologi: eletronis/semikonduktor dan magnetis Memori bertambah besar: chip 1 Kb (1970) ~ 128 Mb (1998) Kinerja: waktu akses (latensi dan waktu transfer) Kecepatan waktu akses terbatas, orde 10 ns

Unit I/O: penerjemahan masukan dan keluaran Perangkat komunikasi menghubungkan prosesor, memori dan

dunia luar Bentuk fisik: chips, kabel, bus, fibre optic dll.

Bandwidth: berapa banyak bit/det dapat dipindahkan (40 MB/s)

Latensi: berapa lama Komunikasi komputer (cluster dengan Fibre-optic): 100 Gb/s Terbatas oleh latensi kecepatan cahaya pada media

Jenis Komputer : Mainframe, minikomputer, mikrokomputer

2. Perangkat Lunak Ruang alamat

Setiap proses mempunyai ruang alamat tersendiri Sederetan bytes di memori, terbatas Perlu penerjemah ke alamat fisik sebenarnya Segmen: kesatuan memori dengan proteksi, alokasi dan

berbagi pemakai

Pengontrol logika yang dapat diprogram Bahasa pemrograman compiler dan interpreter

o Manajemen I/Oo Interupsi dan handshakeo Timer (pewaktu)o Komputer paralel

3. Akuisisi data - I/O dan komunikasi / interfacing

PORT Port adalah konektor, biasanya terdapat pada bagian belakang chasing komputer yang menghubungkan sistem komputer dengan device eksternal (contoh : printer, modem, joystick dan sebagainya)

Diagram Port Masukan dan Keluaran yang disederhanakan :

Macam-macam PORT : PORT SERIALTerdiri dari 9 atau 25 pin (yang merupakan sebaliknya dari hole paralel port). Biasanya digunakan untuk koneksi mouse atau modem. Port ini diberi nama COM1, COM2, dan seterusnya. PORT PARALEL Terdiri dari 2 baris hole (total ada 25 hole). Tipe ini digunakan untuk koneksi dengan printer, ZIP drive eksternal atau scanner. Port ini diberi nama LPT1, LPT2, yang berasal dari istilah lama yaitu Line Printer 1.

PORT USBUntuk komputer terbaru menggunakan port Universal serial Bus (USB), yaitu port yang memungkinkan user mengkoneksikan ratusan device pada satu tempat saja.

4. Power dan Battery

Komponen Sirkuit Elektronik :• Pasif:

– Resistor– Kapacitor– Induktor

• Aktif:– Sumber tegangan – Sumber arus– Amplifier

Simbol Dasar Komponen :

Baterai Generator

Induktor Resistor Kapasitor

Perbandingan AC dan DC :

Sirkuit dasar : Hukum Ohm

• V = i * r• P = v * i = i2 * r

Keterangan :V: voltase (Volts) I: Arus (Amperes)R: Resistansi (Ohms)P: Daya (Watts)

Sistem Daya (POWER) Dasar :

Komponen Sistem Daya :

• Generator• Substansi: Transformer• Transmisi Line • Distribusi Line• Load

1. GENERATOR :

Konversi energi : kekekalan energi :

2. SUBSTANSI : TRANSFORMER

– Dasar Fundamental : Hukum faraday– Antara kenyataan dan ideal– Step-up / step-down

Mechanical Electrical Input Output

Losses

Losses

– Turn ratio: n– Polaritas– Koneksi : seri dan paralel– Transformer ideal :

3. TRANSMISI LINETegangan tinggi:

– Minimalisasi biaya pada konduktor, menara dan perlengkapannya.

– Minimalisasi kehilangan daya untuk meningkatkan efisiensi.

– Tegangan tinggi dan merendahkan arus akan merendahkan kehilangan daya.

4. DISTRIBUSI LINE

Outlet Daya Sambungan listrik di rumah

Sistem Pertanahan :

5. LOAD

Berkaitan dengan beban yang diberikan kepada daya yang ada.