IGCSE, A-Level & AP IGCSE, A-Level & AP Sheet preview · ⁨Pratinjau lembar kerja⁩

Hardware · ⁨Perangkat Keras⁩

IGCSE Computer Science · ⁨Ilmu Komputer IGCSE⁩ · Topic 3 · ⁨Topik 3⁩

View Slides · ⁨Lihat Salindia⁩ Train · ⁨Latih⁩
Video lesson for this topic · ⁨Pelajaran video untuk topik ini⁩ Open the video page · ⁨Buka halaman video⁩
18:08

CPU

Prosesor di telepon Anda melakukan sesuatu yang hampir terlalu sederhana. Ambil satu instruksi. Pahami maknanya. Lakukan. Kemudian ambil instruksi berikutnya. Itu…

English narration · English + 中文 subtitles burned in · ⁨Narasi bahasa Inggris · Subtitle bahasa Inggris + 中文 disematkan langsung⁩

3.1

The central processing unit (CPU) · ⁨Unit pemroses pusat (CPU)⁩
Syllabus · ⁨Silabus⁩
English
Candidates should be able to: Notes and guidance
1 (a) Understand the role of the central processing unit (CPU) in a computer • The CPU processes instructions and data that are input into the computer so that the result can be output
(b) Understand what is meant by a microprocessor • A microprocessor is a type of integrated circuit on a single chip
2 (a) Understand the purpose of the components in a CPU, in a computer that has a Von Neumann architecture • Including: – units: arithmetic logic unit (ALU) and control unit (CU) – registers: program counter (PC), memory address register (MAR), memory data register (MDR), current instruction register (CIR) and accumulator (ACC) – buses: address bus, data bus and control bus
(b) Describe the process of the fetch–decode–execute (FDE) cycle, including the role of each component in the process • How instructions and data are fetched from random access memory (RAM) into the CPU, how they are processed using each component and how they are then executed • Storing data and addresses into specific registers • Using buses to transmit data, addresses and signals • Using units to fetch, decode and execute data and instructions
3 Understand what is meant by a core, cache and clock in a CPU and explain how they can affect the performance of a CPU • The number of cores, size of the cache and speed of the clock can affect the performance of a CPU
4 Understand the purpose and use of an instruction set for a CPU • An instruction set is a list of all the commands that can be processed by a CPU, and the commands are machine code
5 Describe the purpose and characteristics of an embedded system and identify devices in which they are commonly used • An embedded system is used to perform a dedicated functions. For example in, domestic appliances, cars, security systems, lighting systems or vending machines. This is different to a general purpose computer that is used to perform many different functions. For example in, a personal computer (PC) or a laptop
Bahasa Indonesia
Kandidat harus mampu: Catatan dan panduan
1 (a) Pahami peran unit pemrosesan sentral (CPU) dalam komputer • CPU memproses instruksi dan data yang dimasukkan ke dalam komputer sehingga hasilnya dapat dikeluarkan
(b) Pahami apa yang dimaksud dengan mikroprosesor • Mikroprosesor adalah jenis sirkuit terintegrasi pada satu keping
2 (a) Pahami tujuan komponen-komponen dalam CPU, pada komputer yang memiliki arsitektur Von Neumann • Termasuk: – unit: unit aritmatika dan logika (ALU) serta unit kontrol (CU) – register: program counter (PC), memory address register (MAR), memory data register (MDR), current instruction register (CIR) dan accumulator (ACC) – bus: address bus, data bus dan control bus
(b) Jelaskan proses siklus fetch–decode–execute (FDE), termasuk peran setiap komponen dalam proses tersebut • Bagaimana instruksi dan data diambil dari random access memory (RAM) ke dalam CPU, bagaimana diproses menggunakan setiap komponen dan bagaimana kemudian dieksekusi • Menyimpan data dan alamat ke dalam register tertentu • Menggunakan bus untuk mentransmisikan data, alamat dan sinyal • Menggunakan unit untuk mengambil, mengkodekan dan mengeksekusi data serta instruksi
3 Pahami apa yang dimaksud dengan core, cache dan clock dalam sebuah CPU dan jelaskan bagaimana mereka dapat memengaruhi kinerja CPU • Jumlah core, ukuran cache dan kecepatan clock dapat memengaruhi kinerja CPU
4 Pahami tujuan dan penggunaan instruction set untuk sebuah CPU • Instruction set adalah daftar semua perintah yang dapat diproses oleh CPU, dan perintah-perintah tersebut adalah kode mesin
5 Jelaskan tujuan dan karakteristik sistem tertanam dan identifikasi perangkat di mana sistem ini umum digunakan • Sistem tertanam digunakan untuk melakukan fungsi khusus. Misalnya dalam, peralatan rumah tangga, mobil, sistem keamanan, sistem pencahayaan atau mesin penjual otomatis. Ini berbeda dengan komputer serbaguna yang digunakan untuk melakukan banyak fungsi yang berbeda. Misalnya dalam, personal computer (PC) atau laptop

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Sumber: Silabus Cambridge International⁩

English
The fetch-decode-execute cycle

The central processing unit 中央处理器 (CPU) is the part of the computer that processes data and carries out instructions 指令. It runs programs by repeating a cycle, millions of times each second.

Parts of the CPU

Part What it does
arithmetic logic unit 算术逻辑单元 (ALU) does calculations (add, subtract) and logical operations (compare)
control unit 控制单元 (CU) sends control signals to manage all the parts and tell them what to do
registers 寄存器 very small, very fast stores that hold one piece of data at a time

The parts are joined by buses 总线 — sets of wires that carry information:

  • the address bus 地址总线 carries memory addresses (one direction);
  • the data bus 数据总线 carries data and instructions (both directions);
  • the control bus 控制总线 carries control signals.

Special registers

These registers are used during the fetch–execute cycle.

Register Purpose
program counter 程序计数器 (PC) holds the address of the next instruction
memory address register 内存地址寄存器 (MAR) holds the address to read from or write to
memory data register 内存数据寄存器 (MDR) holds the data or instruction just fetched
current instruction register 当前指令寄存器 (CIR) holds the instruction now being carried out
accumulator 累加器 (ACC) holds the result of the ALU's calculations

The fetch–execute cycle

The fetch–execute cycle 取指执行周期 has three stages, repeated again and again:

  1. Fetch — the instruction is copied from memory 内存 into the CPU (using the PC, MAR and MDR). The PC then increases by 1.
  2. Decode — the control unit works out what the instruction means.
  3. Execute — the instruction is carried out (the ALU may do a calculation, with the result going to the accumulator).

Cache memory

Cache 高速缓存 is a small amount of very fast memory inside or close to the CPU. It stores data and instructions that the CPU uses often. The CPU can read from cache much faster than from main memory, so the computer runs faster.

What affects CPU performance

Feature Effect
number of cores 核心 each core can run instructions on its own, so more cores can do more work at the same time
cache size a larger cache holds more data ready for the CPU, so it waits less
clock speed 时钟速度 the number of cycles per second; a higher clock speed runs more instructions per second

Worked example. Two computers are identical except that A has a 3.0 GHz single-core CPU with 2 MB of cache, and B has a 2.4 GHz quad-core CPU with 8 MB of cache. Which is better for video editing, and why? Video editing splits into many tasks that can run at the same time, so B's four cores can process several streams in parallel while A can only work on one at a time. B's larger cache also keeps more frequently used data close to the CPU, so it has to fetch from RAM less often. B is the better choice, even though A has the higher clock speed. Never answer on clock speed alone: weigh cores, cache and clock speed together, and tie each one to the job being done.

Embedded systems

An embedded system 嵌入式系统 is a small computer built inside a larger device to do one fixed job. It is dedicated to that task, is usually small and low-cost, and has no general operating system. Examples: a washing machine, a microwave, a set-top box.

Bahasa Indonesia
Siklus ambil-dekod-eksekusi

Unit pemprosesan pusat (CPU) adalah bahagian komputer yang memproses data dan melaksanakan arahan. Ia menjalankan program dengan mengulang satu kitaran, berjuta kali setiap saat.

Cip komputer berbentuk segi empat dengan penutup logam berkilat dan nama model dicetak di atasnya
Unit pemprosesan pusat (CPU): cip yang memproses data dan menjalankan arahan

Bahagian-bahagian CPU

Bahagian Fungsinya
unit aritmetik logik (ALU) melakukan pengiraan (tambah, tolak) dan operasi logik (bandingkan)
unit kawalan (CU) menghantar isyarat kawalan untuk menguruskan semua bahagian dan memberi tahu mereka apa yang perlu dilakukan
daftar storan yang sangat kecil dan sangat pantas yang menyimpan satu keping data pada satu masa

Bahagian-bahagian ini disambungkan oleh bas — kumpulan wayar yang membawa maklumat:

  • bas alamat membawa alamat memori (satu hala);
  • bas data membawa data dan arahan (kedua-dua hala);
  • bas kawalan membawa isyarat kawalan.
Rajah blok CPU yang mengandungi unit kawalan, ALU dan daftar, disambungkan kepada memori utama melalui bas alamat, data dan kawalan
CPU mempunyai unit kawalan, ALU dan daftar; tiga bas menghubungkannya dengan memori utama

Daftar khas

Daftar-daftar ini digunakan semasa kitaran ambil-eksekusi.

Daftar Tujuan
penunjuk program (PC) menyimpan alamat arahan seterusnya
daftar alamat memori (MAR) menyimpan alamat untuk dibaca atau ditulis
daftar data memori (MDR) menyimpan data atau arahan yang baru diambil
daftar arahan semasa (CIR) menyimpan arahan yang sedang dilaksanakan sekarang
akumulator (ACC) menyimpan hasil pengiraan ALU

Kitaran ambil-eksekusi

Kitaran ambil-eksekusi mempunyai tiga peringkat, yang diulang berulang kali:

  1. Ambil — arahan disalin dari memori ke dalam CPU (menggunakan PC, MAR dan MDR). Kemudian PC bertambah sebanyak 1.
  2. Dekaunkan — unit kawalan menentukan maksud arahan tersebut.
  3. Eksekusi — arahan dilaksanakan (ALU mungkin melakukan pengiraan, dengan hasilnya dihantar ke akumulator).
Siklus fetch-decode-execute digambarkan sebagai tiga kotak terhubung dalam loop
Pemproses mengulang tiga peringkat: ambil arahan, dekaunkan, kemudian eksekusi

Memori cache

Cache ialah jumlah memori yang kecil tetapi sangat pantas di dalam atau berdekatan dengan CPU. Ia menyimpan data dan arahan yang sering digunakan oleh CPU. CPU boleh membaca daripada cache jauh lebih pantas berbanding dari memori utama, jadi komputer berjalan lebih laju.

Faktor-faktor yang mempengaruhi prestasi CPU

Ciri Kesan
bilangan teras setiap teras boleh menjalankan arahan secara sendiri, jadi lebih banyak teras dapat melakukan lebih banyak kerja pada masa yang sama
saiz cache cache yang lebih besar menyimpan lebih banyak data sedia ada untuk CPU, jadi ia menunggu kurang lama
kelajuan jam bilangan kitaran per saat; kelajuan jam yang lebih tinggi menjalankan lebih banyak arahan per saat

Contoh berangka. Dua komputer adalah identik kecuali A mempunyai CPU teras tunggal 3.0 GHz dengan 2 MB cache, dan B mempunyai CPU teras empat 2.4 GHz dengan 8 MB cache. Yang mana lebih baik untuk penyuntingan video, dan mengapa? Penyuntingan video dibahagikan kepada banyak tugas yang boleh dijalankan serentak, jadi empat teras B dapat memproses beberapa aliran secara selari manakala A hanya boleh bekerja pada satu sahaja pada satu masa. Cache B yang lebih besar juga menyimpan lebih banyak data yang kerap digunakan berdekatan dengan CPU, jadi ia perlu mengambil daripada RAM kurang kerap. B adalah pilihan yang lebih baik, walaupun A mempunyai kelajuan jam yang lebih tinggi. Jangan jawab berdasarkan kelajuan jam sahaja: pertimbangkan teras, cache dan kelajuan jam bersama-sama, dan hubungkan setiap satu dengan kerja yang sedang dilakukan.

Sistem tertanam

Sistem tertanam ialah komputer kecil yang dibina di dalam peranti yang lebih besar untuk melakukan satu tugas tetap. Ia dikhususkan untuk tugas itu, biasanya kecil dan kos rendah, dan tidak mempunyai sistem pengoperasian umum. Contoh: mesin basuh, ketuhar gelombang mikro, kotak set-top.

Papan litar hijau yang padat dengan cip, memori dan penyambung, diambil dari dalam satnav
Papan induk dari dalam satnav: sistem tertambat ialah komputer khusus kecil seperti ini, dibina ke dalam peranti untuk melakukan satu tugas tetap
Explore · ⁨Jelajahi⁩

The fetch-execute cycle · ⁨Siklus fetch-execute⁩

Tap round the loop the CPU repeats billions of times a second — fetch the instruction, decode what it means, execute it, then do it all again. · ⁨Tekan keliling loop yang diulang CPU miliaran kali per detik — ambil instruksi, dekode artinya, eksekusi, lalu lakukan semuanya lagi.⁩

Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
Cache/kæʃ/ Cache
cores/kɔːz/ inti prosesor
clock speed/klɒk spiːd/ kecepatan clock
embedded system/emˈbedɪd ˈsɪstəm/ sistem tertanam
Watch lesson · ⁨Tonton pelajaran⁩
3.2

Input devices · ⁨Peranti input⁩
Syllabus · ⁨Silabus⁩
English
Candidates should be able to: Notes and guidance
1 Understand what is meant by an input device and why it is required • Including: – barcode scanner – digital camera – keyboard – microphone – optical mouse – QR code scanner – touch screen (resistive, capacitive and infra-red) – two-dimensional (2D) and three-dimensional (3D) scanners
2 Understand what is meant by an output device and why it is required • Including: – actuator – digital light processing (DLP) projector – inkjet printer – laser printer – light emitting diode (LED) screen – liquid crystal display (LCD) projector – liquid crystal display (LCD) screen – speaker – 3D printer
3 (a) Understand what is meant by a sensor and the purposes of sensors • Limited to: – acoustic – accelerometer – flow – gas – humidity – infra-red – level – light – magnetic field – moisture – pH – pressure – proximity – temperature
(b) Identify the type of data captured by each sensor and understand when each sensor would be used, including selecting the most suitable sensor for a given context
Bahasa Indonesia
Kandidat harus mampu: Catatan dan panduan
1 Pahami apa yang dimaksud dengan perangkat input dan mengapa diperlukan • Termasuk: – pemindai barcode – kamera digital – keyboard – mikrofon – mouse optik – pemindai kode QR – layar sentuh (resistif, kapasitif dan infra-merah) – pemindai dua dimensi (2D) dan tiga dimensi (3D)
2 Pahami apa yang dimaksud dengan perangkat output dan mengapa diperlukan • Termasuk: – aktuator – proyektor digital light processing (DLP) – printer inkjet – printer laser – layar light emitting diode (LED) – proyektor liquid crystal display (LCD) – layar liquid crystal display (LCD) – speaker – printer 3D
3 (a) Pahami apa yang dimaksud dengan sensor dan tujuan-tujuan sensor • Dibatasi pada: – akustik – akselerometer – aliran – gas – kelembapan – infra-merah – level – cahaya – medan magnet – kadar air – pH – tekanan – kedekatan – suhu
(b) Identifikasi jenis data yang ditangkap oleh setiap sensor dan pahami kapan setiap sensor akan digunakan, termasuk memilih sensor yang paling sesuai untuk konteks tertentu

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Sumber: Silabus Cambridge International⁩

English

An input device sends data into the computer.

Device How it works
barcode scanner 条形码扫描器 shines light at the bars and reads the pattern reflected back
QR code scanner 二维码扫描器 a camera reads a square pattern of black-and-white blocks
keyboard pressing a key sends a code for that character
optical mouse 光电鼠标 a light and a sensor track movement across a surface
microphone turns sound waves into an electrical signal
digital camera a lens focuses light onto a sensor that records pixels
sensors 传感器 measure a physical quantity (such as temperature or light) and send it as data
touch screen 触摸屏 detects where your finger touches the screen

A touch screen can work in three ways:

  • resistive 电阻式 — two layers are pressed together where you touch;
  • capacitive 电容式 — it senses the tiny electric charge of your finger;
  • infrared 红外线 — your finger breaks a grid of light beams.
Bahasa Indonesia

Peranti input menghantar data ke dalam komputer.

Peranti Cara ia berfungsi
pembaca kod bar menyinar cahaya ke arah bar dan membaca corak yang dipantulkan balik
pembaca kod QR kamera membaca corak segi empat blok hitam-putih
papan kekunci menekan butang menghantar kod untuk watak tersebut
tetikus optik cahaya dan sensor menjejaki pergerakan merentasi permukaan
mikrofon menukarkan gelombang bunian kepada isyarat elektrik
kamera digital lensa memfokuskan cahaya ke atas sensor yang merekod piksel
sensor mengukur kuantiti fizikal (seperti suhu atau cahaya) dan menghantarnya sebagai data
skrin sentuh mengesan di mana jari anda menyentuh skrin
Gambar dekat papan kekunci komputer hitam dengan butang huruf QWERTY
Sebuah keyboard: setiap penekanan tombol mengirimkan kode untuk karakter tersebut
Tetikus optik putih di atas meja, dengan cahaya optik bersinar di bawahnya
Mouse optik: lampu dan sensor melacak pergerakannya di atas meja
Pembaca rata berbentuk kotak putih dengan penutup tertutup yang boleh diangkat untuk memindai halaman
Scanner flatbed: memancarkan cahaya melintasi halaman untuk menyalinnya ke dalam komputer
Pembaca tangan berdiri di dalam pendirian, disambungkan ke komputer melalui kabel USB
Pembaca kod bar membaca corak bar dan menghantarnya ke komputer
Bahagian hadapan kamera digital merah kecil, menunjukkan lensa dan kilatnya
Kamera digital: lensa memfokuskan cahaya ke sensor yang merekam piksel
Mikrofon tangan dengan kepala jaring logam bulat
Mikrofon menukarkan gelombang bunian kepada isyarat elektrik

Sensor suhu kecil berwarna biru dan hitam pada papan sirkuit mini dengan tiga pin *Sensor mengukur besaran fisik (di sini, suhu) dan mengirimkannya sebagai data

Layar sentuh dapat bekerja dalam tiga cara:

  • resistif — dua lapisan ditekan bersama di tempat Anda menyentuh;
  • kapasitif — ia mendeteksi muatan listrik kecil dari jari Anda;
  • inframerah — jari Anda memotong grid sinar cahaya.

Jari yang menyentuh layar ponsel pintar untuk menggulir halaman *Layar sentuh mendeteksi di mana jari Anda menyentuhnya

Explore · ⁨Jelajahi⁩

Device and storage lab · ⁨Laboratorium Perangkat dan Penyimpanan⁩

Classify computing examples by what job they do in a system. · ⁨Klasifikasikan contoh komputasi berdasarkan tugas yang mereka lakukan dalam sistem.⁩

Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
barcode scanner/ˈbɑːkəʊd ˈskænə/ pemindai barcode
QR code scanner/ˌkjuː ˈɑː kəʊd ˈskænə/ pemindai kode QR
sensors/ˈsensəz/ sensor
touch screen/tʌtʃ skriːn/ layar sentuh
resistive/rɪˈzɪstɪv/ resistif
capacitive/kəˈpæsɪtɪv/ kapasitif
infrared/ˌɪnfrəˈred/ inframerah
Watch lesson · ⁨Tonton pelajaran⁩
3.2

Output devices · ⁨Perangkat output⁩
English

An output device sends data out of the computer to the user.

Device How it works
actuator 执行器 turns an electrical signal into movement (e.g. a motor or valve)
LCD/LED screen shows images using a grid of tiny coloured dots
projector 投影仪 shines an enlarged image onto a wall or screen
inkjet printer 喷墨打印机 sprays tiny drops of ink onto paper
laser printer 激光打印机 uses a laser and powder (toner) fixed onto paper by heat
3D printer builds a solid object layer by layer
speaker 扬声器 turns an electrical signal into sound
Bahasa Indonesia

Perangkat output mengirimkan data keluar dari komputer ke pengguna.

Peranti Cara ia berfungsi
aktuator mengubah sinyal listrik menjadi gerakan (misalnya motor atau katup)
Layar LCD/LED menampilkan gambar menggunakan grid titik-titik kecil berwarna
proyektor memancarkan gambar diperbesar ke dinding atau layar
printer inkjet menyemprotkan tetesan tinta kecil ke atas kertas
printer laser menggunakan laser dan serbuk (toner) yang melekat pada kertas melalui panas
Printer 3D membangun objek padat lapis demi lapis
speaker mengubah sinyal listrik menjadi suara
Printer desktop inkjet dengan rak kertas terbuka di bagian atas
Printer inkjet menyemprotkan tetesan tinta kecil ke atas kertas
Printer desktop laser berwarna putih-abu-abu dengan rak kertasnya terlipat keluar
Printer laser menggunakan laser dan serbuk (toner) yang dilekatkan pada kertas dengan panas

Printer 3D: kerangka logam hitam yang menahan meja cetak datar dan kepala cetak yang bergerak *Printer 3D membangun objek padat lapis demi lapis

Monitor komputer layar datar lebar di atas dudukan bundar *Monitor LCD/LED menampilkan gambar menggunakan grid titik-titik kecil berwarna

Sepasang speaker komputer kecil berwarna hitam di atas meja *Speaker mengubah sinyal listrik menjadi suara

Sepasang headphone over-ear berwarna biru *Headphone mengubah sinyal listrik menjadi suara untuk satu pendengar

Beberapa motor listrik berbagai ukuran berdampingan dengan baterai 9-volt sebagai skala *Aktuator seperti motor mengubah sinyal listrik menjadi gerakan

Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
actuator/ˈæktʃuːeɪtə/ aktuator
projector/prəˈdʒektə/ proyektor
inkjet printer/ɪŋkˈdʒet ˈprɪntə/ printer inkjet
laser printer/ˈleɪzə ˈprɪntə/ printer laser
speaker/ˈspiːkə/ speaker
Primary storage/ˈpraɪməri ˈstɔːrɪdʒ/ Penyimpanan primer
random access memory/ˈrændəm ˈækses ˈmeməri/ memori akses acak
read only memory/riːd ˈəʊnli ˈmeməri/ memori baca saja
volatile/ˈvɒlətaɪl/ volatil
non-volatile/nɒn ˈvɒlətaɪl/ non-volatil
Secondary storage/ˈsekəndəri ˈstɔːrɪdʒ/ Penyimpanan sekunder
magnetic storage/mæɡˈnetɪk ˈstɔːrɪdʒ/ penyimpanan magnetik
optical storage/ˈɒptɪkl ˈstɔːrɪdʒ/ penyimpanan optik
solid state storage/ˈsɒlɪd steɪt ˈstɔːrɪdʒ/ penyimpanan padat state
flash memory/flæʃ ˈmeməri/ memori flash
3.3

Primary storage: RAM and ROM · ⁨Penyimpanan primer: RAM dan ROM⁩
Syllabus · ⁨Silabus⁩
English
Candidates should be able to: Notes and guidance
1 Understand what is meant by primary storage • Primary storage is directly accessed by the CPU • Including the role of: – random access memory (RAM) – read only memory (ROM) • Including why a computer needs both RAM and ROM, and the difference between them
2 Understand what is meant by secondary storage • Secondary storage is not directly accessed by the CPU and is necessary for more permanent storage of data
3 Describe the operation of magnetic, optical and solid-state (flash memory) storage and give examples of each • Magnetic storage uses platters which are divided into tracks and sectors. Data is read and written using electromagnets. Including hard disk drive (HDD) • Optical storage uses lasers to create and read pits and lands. Including: CD, DVD and Blu-ray • Solid-state (flash memory) uses NAND or NOR technology. Transistors are used as control gates and floating gates. Including: solid-state drive (SSD), SD card and USB drive
4 Describe what is meant by virtual memory, how it is created and used and why it is necessary • Pages of data are transferred between RAM and virtual memory when needed
5 Understand what is meant by cloud storage • Cloud storage can be accessed remotely in comparison to storing data locally
6 Explain the advantages and disadvantages of storing data on the cloud in comparison to storing it locally • Physical servers and storage are needed to store data in cloud storage
Bahasa Indonesia
Kandidat harus mampu: Catatan dan panduan
1 Pahami apa yang dimaksud dengan penyimpanan primer • Penyimpanan primer diakses langsung oleh CPU • Termasuk peran: – random access memory (RAM) – read only memory (ROM) • Termasuk mengapa komputer memerlukan baik RAM maupun ROM, dan perbedaan di antara keduanya
2 Pahami apa yang dimaksud dengan penyimpanan sekunder • Penyimpanan sekunder tidak diakses langsung oleh CPU dan diperlukan untuk penyimpanan data yang lebih permanen
3 Jelaskan operasi penyimpanan magnetik, optik dan solid-state (flash memory) serta berikan contoh masing-masing • Penyimpanan magnetik menggunakan piringan yang dibagi menjadi trek dan sektor. Data dibaca dan ditulis menggunakan elektromagnet. Termasuk hard disk drive (HDD) • Penyimpanan optik menggunakan laser untuk membuat dan membaca pit dan land. Termasuk: CD, DVD dan Blu-ray • Penyimpanan solid-state (flash memory) menggunakan teknologi NAND atau NOR. Transistor digunakan sebagai gerbang kontrol dan gerbang melayang. Termasuk: solid-state drive (SSD), kartu SD dan USB drive
4 Jelaskan apa yang dimaksud dengan memori virtual, bagaimana dibuat dan digunakan serta mengapa diperlukan • Halaman-halaman data ditransfer antara RAM dan memori virtual ketika dibutuhkan
5 Pahami apa yang dimaksud dengan penyimpanan awan • Penyimpanan awan dapat diakses secara remote dibandingkan dengan menyimpan data secara lokal
6 Jelaskan keuntungan dan kerugian menyimpan data di awan dibandingkan dengan menyimpannya secara lokal • Server fisik dan penyimpanan diperlukan untuk menyimpan data dalam penyimpanan awan

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Sumber: Silabus Cambridge International⁩

English

Primary storage 主存储器 is memory the CPU can use directly. There are two kinds.

RAM ROM
Full name random access memory 随机存取存储器 read only memory 只读存储器
Read/write read and write read only
Keeps data without power? no — it is volatile 易失性 yes — it is non-volatile 非易失性
Holds programs and data in use now start-up instructions (how to boot the computer)

Both are needed: ROM tells the computer how to start, then RAM holds the programs you run.

Bahasa Indonesia

Penyimpanan primer adalah memori yang dapat digunakan langsung oleh CPU. Ada dua jenis.

RAM: volatil, bisa berubah, menyimpan program berjalan. ROM: non-volatil, tidak bisa berubah, menyimpan instruksi startup *RAM bersifat volatil dan menyimpan program berjalan; ROM bersifat non-volatil dan hanya baca

RAM ROM
Nama lengkap memori akses acak memori hanya baca
Baca/tulis baca dan tulis hanya baca
Menyimpan data tanpa daya? tidak — ini volatil ya — ini non-volatil
Menyimpan program dan data yang sedang digunakan sekarang instruksi start-up (cara booting komputer)

Keduanya diperlukan: ROM memberi tahu komputer cara memulai, kemudian RAM menyimpan program yang Anda jalankan.

Papan sirkuit hijau panjang tipis yang membawa barisan chip memori hitam kecil dan konektor tepi emas *Stik RAM (memori akses acak): menyimpan program dan data yang sedang digunakan sekarang

Watch lesson · ⁨Tonton pelajaran⁩
3.3

Secondary storage · ⁨Penyimpanan sekunder⁩
English

Secondary storage 辅助存储器 keeps data permanently, even when the power is off. It is non-volatile and is used for long-term storage. There are three types.

Type How it stores data Examples
magnetic storage 磁存储 data is stored as magnetised spots on spinning disks hard disk drive (HDD), magnetic tape
optical storage 光存储 data is stored as marks read by a laser CD, DVD, Blu-ray
solid state storage 固态存储 data is stored in flash memory 闪存, with no moving parts SSD, USB flash drive, memory card
Bahasa Indonesia

Penyimpanan sekunder menyimpan data secara permanen, bahkan saat daya mati. Ini bersifat non-volatil dan digunakan untuk penyimpanan jangka panjang. Ada tiga jenis.

Jenis Cara menyimpan data Contoh
penyimpanan magnetik data disimpan sebagai titik-titik bermagnetisasi pada cakram berputar hard disk drive (HDD), pita magnetik
penyimpanan optik data disimpan sebagai tanda yang dibaca oleh laser CD, DVD, Blu-ray
penyimpanan solid state data disimpan dalam memori flash, tanpa komponen bergerak SSD, USB flash drive, kartu memori
Bagian dalam hard disk drive yang terbuka, menunjukkan cakram perak bulat (platter) dan lengan baca/tulis yang bersandar di atasnya
Di dalam hard disk drive (HDD): piringan mengkilap berputar dan lengan membaca data yang termagnetisasi
Empat kotak pita magnetik persegi, masing-masing menyimpan gulungan pita magnetik tipis
Pita magnetik menyimpan data pada pita magnetik panjang; murah untuk backup besar

Cakram bulat mengkilap yang memantulkan warna pelangi dari permukaan datanya *Cakram optik seperti CD atau DVD: laser membaca tanda-tanda di permukaan mengkilapnya

Drive solid state Samsung 2.5 inci, kotak logam datar berwarna abu-abu tanpa bagian bergerak yang terlihat
Solid state drive (SSD) menyimpan data dalam chip memori flash dan tidak memiliki bagian bergerak
USB stick kecil berwarna putih dengan penutup loop merah, bertuliskan 32 GB
Flash drive USB menyimpan data dalam memori flash dan tidak memiliki bagian bergerak

Piramida dengan register di puncak, lalu cache, kemudian RAM, lalu penyimpanan sekunder di dasar, dengan panah cepat-kecil hingga lambat-besar *Penyimpanan membentuk hierarki: register dan cache paling cepat tetapi terkecil; penyimpanan sekunder paling lambat tetapi terbesar

Explore · ⁨Jelajahi⁩

Device and storage lab · ⁨Laboratorium Perangkat dan Penyimpanan⁩

Classify computing examples by what job they do in a system. · ⁨Klasifikasikan contoh komputasi berdasarkan tugas yang mereka lakukan dalam sistem.⁩

Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
memory/ˈmeməri/ memori
optical mouse/ˈɒptɪkl maʊs/ mouse optik
media access control/ˈmiːdiːə ˈækses kənˈtrəʊl/ kontrol akses media
internet protocol/ˈɪntənet ˈprəʊtəkɒl/ protokol internet
3.3

Virtual memory · ⁨Memori virtual⁩
English

When the RAM becomes full, the computer can use part of the secondary storage as extra, pretend RAM. This is called virtual memory 虚拟内存.

Data that is not needed right now is moved out of RAM onto the disk, which frees space in RAM for other programs. This lets you run more programs than the RAM alone could hold. It is slower, because secondary storage is much slower than RAM.

Bahasa Indonesia

Ketika RAM penuh, komputer dapat menggunakan sebagian penyimpanan sekunder sebagai RAM tambahan semu. Ini disebut memori virtual.

Data yang tidak dibutuhkan saat ini dipindahkan keluar dari RAM ke disk, yang membebaskan ruang di RAM untuk program lain. Hal ini memungkinkan Anda menjalankan lebih banyak program daripada yang bisa ditampung oleh RAM saja. Proses ini lebih lambat, karena penyimpanan sekunder jauh lebih lambat daripada RAM.

RAM yang menyimpan dua program aktif dan slot yang dibebaskan, dengan panah yang memindahkan program yang tidak digunakan keluar ke disk *Ketika RAM penuh, data yang tidak digunakan dipindahkan ke disk untuk membebaskan RAM — lebih lambat, tetapi memungkinkan lebih banyak program berjalan

Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
virtual memory/ˈvɜːtʃuːəl ˈmeməri/ memori virtual
Cloud storage/klaʊd ˈstɔːrɪdʒ/ Penyimpanan awan
network interface card/ˈnetwɜːk ˈɪntəfeɪs kɑːd/ kartu antarmuka jaringan
static/ˈstætɪk/ statis
dynamic/daɪˈnæmɪk/ dinamis
3.3

Cloud storage · ⁨Penyimpanan awan⁩
Syllabus · ⁨Silabus⁩
English
Candidates should be able to: Notes and guidance
1 Understand what is meant by primary storage • Primary storage is directly accessed by the CPU • Including the role of: – random access memory (RAM) – read only memory (ROM) • Including why a computer needs both RAM and ROM, and the difference between them
2 Understand what is meant by secondary storage • Secondary storage is not directly accessed by the CPU and is necessary for more permanent storage of data
3 Describe the operation of magnetic, optical and solid-state (flash memory) storage and give examples of each • Magnetic storage uses platters which are divided into tracks and sectors. Data is read and written using electromagnets. Including hard disk drive (HDD) • Optical storage uses lasers to create and read pits and lands. Including: CD, DVD and Blu-ray • Solid-state (flash memory) uses NAND or NOR technology. Transistors are used as control gates and floating gates. Including: solid-state drive (SSD), SD card and USB drive
4 Describe what is meant by virtual memory, how it is created and used and why it is necessary • Pages of data are transferred between RAM and virtual memory when needed
5 Understand what is meant by cloud storage • Cloud storage can be accessed remotely in comparison to storing data locally
6 Explain the advantages and disadvantages of storing data on the cloud in comparison to storing it locally • Physical servers and storage are needed to store data in cloud storage
Bahasa Indonesia
Kandidat harus mampu: Catatan dan panduan
1 Pahami apa yang dimaksud dengan penyimpanan primer • Penyimpanan primer diakses langsung oleh CPU • Termasuk peran: – random access memory (RAM) – read only memory (ROM) • Termasuk mengapa komputer memerlukan baik RAM maupun ROM, dan perbedaan di antara keduanya
2 Pahami apa yang dimaksud dengan penyimpanan sekunder • Penyimpanan sekunder tidak diakses langsung oleh CPU dan diperlukan untuk penyimpanan data yang lebih permanen
3 Jelaskan operasi penyimpanan magnetik, optik dan solid-state (flash memory) serta berikan contoh masing-masing • Penyimpanan magnetik menggunakan piringan yang dibagi menjadi trek dan sektor. Data dibaca dan ditulis menggunakan elektromagnet. Termasuk hard disk drive (HDD) • Penyimpanan optik menggunakan laser untuk membuat dan membaca pit dan land. Termasuk: CD, DVD dan Blu-ray • Penyimpanan solid-state (flash memory) menggunakan teknologi NAND atau NOR. Transistor digunakan sebagai gerbang kontrol dan gerbang melayang. Termasuk: solid-state drive (SSD), kartu SD dan USB drive
4 Jelaskan apa yang dimaksud dengan memori virtual, bagaimana dibuat dan digunakan serta mengapa diperlukan • Halaman-halaman data ditransfer antara RAM dan memori virtual ketika dibutuhkan
5 Pahami apa yang dimaksud dengan penyimpanan awan • Penyimpanan awan dapat diakses secara remote dibandingkan dengan menyimpan data secara lokal
6 Jelaskan keuntungan dan kerugian menyimpan data di awan dibandingkan dengan menyimpannya secara lokal • Server fisik dan penyimpanan diperlukan untuk menyimpan data dalam penyimpanan awan

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Sumber: Silabus Cambridge International⁩

English

Cloud storage 云存储 keeps your data on remote physical servers, reached over the internet, instead of on your own device.

  • Advantages: reach it from anywhere on any device; no local storage hardware to buy or maintain; easy to share files and to back up automatically.
  • Disadvantages: needs a working internet connection; an ongoing subscription cost; security and privacy depend on the provider; you rely on that provider staying available and in business.
Bahasa Indonesia

Penyimpanan awan menyimpan data Anda di server fisik jarak jauh, yang diakses melalui internet, alih-alih di perangkat Anda sendiri.

  • Keuntungan: dapat diakses dari mana saja pada perangkat apa pun; tidak perlu membeli atau merawat perangkat keras penyimpanan lokal; mudah berbagi file dan melakukan backup otomatis.
  • Kekurangan: memerlukan koneksi internet yang berfungsi; biaya langganan berkelanjutan; keamanan dan privasi bergantung pada penyedia; Anda bergantung pada ketersediaan dan keberlangsungan bisnis penyedia tersebut.
Rak server pusat data: penyimpanan awan menyimpan file Anda di server jarak jauh yang Anda akses melalui jaringan
Rak server pusat data: penyimpanan awan menyimpan file Anda di server jarak jauh yang dapat diakses melalui jaringan
Watch lesson · ⁨Tonton pelajaran⁩
3.4

Network hardware · ⁨Perangkat keras jaringan⁩
Syllabus · ⁨Silabus⁩
English
Candidates should be able to: Notes and guidance
1 Understand that a computer needs a network interface card (NIC) to access a network
2 Understand what is meant by, and the purpose of, a media access control (MAC) address, including its structure • A network interface card is given a MAC address at the point of manufacture • MAC addresses are usually written as hexadecimal • MAC addresses are created using the manufacturer code and the serial code
3 (a) Understand what is meant by, and the purpose of, an internet protocol (IP) address (b) Understand that there are different types of IP address • An IP address is allocated by the network and it can be static or dynamic • Including the characteristics of, and differences between, IPv4 and IPv6
4 Describe the role of a router in a network • A router sends data to a specific destination on a network • A router can assign IP addresses • A router can connect a local network to the internet
Bahasa Indonesia
Kandidat harus mampu: Catatan dan panduan
1 Pahami bahwa komputer membutuhkan network interface card (NIC) untuk mengakses jaringan
2 Pahami apa yang dimaksud dengan, dan tujuan dari, alamat media access control (MAC), termasuk strukturnya • Network interface card diberikan alamat MAC pada saat pembuatan • Alamat MAC biasanya ditulis dalam heksadesimal • Alamat MAC dibuat menggunakan kode pabrikan dan kode serial
3 (a) Pahami apa yang dimaksud dengan, dan tujuan dari, alamat internet protocol (IP) (b) Pahami bahwa ada berbagai jenis alamat IP • Alamat IP dialokasikan oleh jaringan dan bisa bersifat statis atau dinamis • Termasuk karakteristik, dan perbedaan antara IPv4 dan IPv6
4 Jelaskan peran router dalam jaringan • Router mengirimkan data ke tujuan spesifik dalam jaringan • Router dapat menetapkan alamat IP • Router dapat menghubungkan jaringan lokal ke internet

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Sumber: Silabus Cambridge International⁩

English

Network interface card (NIC)

A network interface card 网络接口卡 (NIC) is the hardware that lets a device join a network and send and receive data. Each NIC has a built-in MAC address.

MAC address and IP address

  • A MAC address (media access control 介质访问控制 address) is a number that identifies one physical device. The maker sets it, and it does not normally change. It is written in hexadecimal.
  • An IP address (internet protocol 网际协议 address) is a number that identifies a device on a network. It is given by the network and can change.

So a MAC address stays with the device, while an IP address depends on the network the device is using.

There are two versions of IP address. IPv4 is 32-bit, written as four denary numbers 0–255 (for example 192.168.0.1); the newer IPv6 is 128-bit, written as eight groups of hexadecimal separated by colons, giving vastly more addresses. An address is also either static 静态 (fixed, set by hand and never changing) or dynamic 动态 (handed out by the router/network each time the device connects, so it can change).

Router

A router 路由器 connects different networks together — for example, your home network to the internet. It reads the IP address in each packet and forwards it towards the right network.

Bahasa Indonesia

Kartu antarmuka jaringan (NIC)

Sebuah kartu antarmuka jaringan (NIC) adalah perangkat keras yang memungkinkan sebuah perangkat terhubung ke jaringan serta mengirim dan menerima data. Setiap NIC memiliki alamat MAC bawaan.

Alamat MAC dan Alamat IP

  • Alamat MAC (alamat kontrol akses media) adalah angka yang mengidentifikasi satu perangkat fisik. Pabrikan menetapkannya, dan biasanya tidak berubah. Ditulis dalam bentuk heksadesimal.
  • Alamat IP (alamat protokol internet) adalah angka yang mengidentifikasi sebuah perangkat pada suatu jaringan. Diberikan oleh jaringan dan dapat berubah.

Jadi, alamat MAC tetap melekat pada perangkat, sedangkan alamat IP bergantung pada jaringan yang digunakan perangkat tersebut.

Terdapat dua versi alamat IP. IPv4 berukuran 32-bit, ditulis sebagai empat angka desimal 0–255 (contohnya 192.168.0.1); IPv6 yang lebih baru berukuran 128-bit, ditulis sebagai delapan kelompok heksadesimal yang dipisahkan oleh titik dua, menyediakan jumlah alamat yang jauh lebih banyak. Alamat juga bersifat statis (tetap, ditetapkan secara manual dan tidak pernah berubah) atau dinamis (dibagikan oleh router/jaringan setiap kali perangkat terhubung, sehingga bisa berubah).

Router

Sebuah router menghubungkan berbagai jaringan—misalnya, jaringan rumah Anda dengan internet. Router membaca alamat IP pada setiap paket dan meneruskannya ke jaringan yang tepat.

Router Wi-Fi: perangkat keras jaringan meneruskan paket antar perangkat dan Internet yang lebih luas
Router Wi-Fi: perangkat keras jaringan meneruskan paket antar perangkat dan Internet yang lebih luas
Explore · ⁨Jelajahi⁩

Network route lab · ⁨Lab rute jaringan⁩

Follow data from a device through network hardware and protocols. · ⁨Ikuti data dari perangkat melalui perangkat keras dan protokol jaringan.⁩

Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
router/ˈruːtə/ router
fetch-execute cycle/fetʃ ˈeksɪkjuːt ˈsaɪkl/ siklus ambil-eksekusi
Watch lesson · ⁨Tonton pelajaran⁩
3.4

Exam tips · ⁨Tips ujian⁩
English
  • Learn the fetch–decode–execute cycle and the special registers: the program counter holds the address of the next instruction, the MAR/MDR carry the address/data, and the accumulator holds the ALU's result.
  • CPU performance improves with more cores, a larger cache, and a higher clock speed.
  • RAM is volatile (it loses its data with no power) and holds programs in use; ROM is non-volatile and read-only (the start-up instructions).
  • Match the secondary-storage types: magnetic (HDD, tape), optical (CD/DVD, read by a laser), solid state (SSD, USB, flash — no moving parts).
  • A MAC address identifies the physical device and does not normally change; an IP address is given by the network and can change.
Bahasa Indonesia
  • Pelajari siklus fetch–decode–execute dan register khusus: program counter menyimpan alamat instruksi berikutnya, MAR/MDR membawa alamat/data, dan accumulator menyimpan hasil ALU.
  • Kinerja CPU meningkat dengan lebih banyak core, cache yang lebih besar, dan kecepatan clock yang lebih tinggi.
  • RAM bersifat volatil (kehilangan datanya saat tidak ada daya) dan menyimpan program yang sedang digunakan; ROM bersifat non-volatil dan hanya-baca (instruksi awal/xenon).
  • Cocokkan jenis penyimpanan sekunder: magnetik (HDD, pita), optik (CD/DVD, dibaca dengan laser), solid state (SSD, USB, flash—tanpa bagian bergerak).
  • Alamat MAC mengidentifikasi perangkat fisik dan biasanya tidak berubah; Alamat IP diberikan oleh jaringan dan dapat berubah.
Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
central processing unit/ˈsentrəl ˈprəʊsesɪŋ ˈjuːnɪt/ unit pemroses pusat
instructions/ɪnˈstrʌkʃnz/ instruksi
arithmetic logic unit/əˈrɪθmətɪk ˈlɒdʒɪk ˈjuːnɪt/ unit aritmatika dan logika
control unit/kənˈtrəʊl ˈjuːnɪt/ unit kontrol
registers/ˈredʒɪstəz/ register
buses/ˈbʌsɪz/ bus
address bus/əˈdres bʌs/ bus alamat
data bus/ˈdeɪtə bʌs/ bus data
control bus/kənˈtrəʊl bʌs/ bus kendali
program counter/ˈprəʊɡræm ˈkaʊntə/ program counter
memory address register/ˈmeməri əˈdres ˈredʒɪstə/ register alamat memori
memory data register/ˈmeməri ˈdeɪtə ˈredʒɪstə/ register data memori
current instruction register/ˈkʌrənt ɪnˈstrʌkʃn ˈredʒɪstə/ register instruksi saat ini
accumulator/əˈkjuːmjʊleɪtə/ akumulator
fetch–execute cycle/fetʃ ˈeksɪkjuːt ˈsaɪkl/ siklus ambil–eksekusi

Interactive lessons on this topic · ⁨Pelajaran interaktif untuk topik ini⁩

Work through it step by step, with instant-check exercises. · ⁨Kerjakan langkah demi langkah, dengan latihan pengecekan instan.⁩

Past Papers · ⁨Soal-Soil Masa Lalu⁩

More topics in IGCSE Computer Science · ⁨Ilmu Komputer IGCSE⁩ · ⁨Topik lain dalam IGCSE Computer Science · ⁨Ilmu Komputer IGCSE⁩⁩

Log in or create account · ⁨Masuk atau buat akun⁩

IGCSE, A-Level & AP