Rabu, 27 Oktober 2010

PCA-10-01 30310008 Perkembangan Teknologi Monitor


PERKEMBANGAN  MONITOR
Monitor merupakan interface terpenting yang menghubungkan manusia dan PC. Pada saat komputer pertama beroperasi pada tahun 1938, monitor yang sudah berusia 83 tahun dan pengembangannya masih berlangsung sampai saat ini. Perkembangan monitor computer yang digunakan saat ini sebenarnya terbagi dua fase. Fase pertama pada tahun 1855 ditandai dengan penemuan tabung sinar katoda oleh ilmuwan dari Jerman, Heinrich Geibler. Ia merupakan bapak dari monitor tabung. Lalu, 33 tahun kemudian, ahli kimia asal Austria, Friedrich Reinitzer, meletakkan dasar pengembangan teknologi LCD dengan menemukan kristal cairan. Teknologi tabung sejak awalnya memang dikembangkan untuk merealisasikan monitor. Namun, Kristal cairan masih menjadi fenomena kimiawi selama 80 tahun berikutnya. Saat itu, tampilan atau frame rate pun belum terpikirkan. Waktu itulah yang merupakan fase kedua dari tahap pengembangan monitor computer.
Selama ini, banyak yang menganggap bahwa Karl Ferdinand Braun sebagai penemu tabung sinar katoda. Sebenarnya, ia merupakan pembuat aplikasi pertama untuk tabung, yaitu osiloskop pada tahun 1897. Perangkat inilah yang menjadi basis pengembangan perangkat lain, seperti televisi. Pada tahun yang sama, Joseph John Thomson menemukan elektron, yang mempercepat pengembangan teknik tabung.
Dengan perkembangannya yang sangat pesat, saat ini terdapat tiga jenis teknologi monitor. Ketiga golongan teknologi tersebut adalah CRT (Cathode Ray Tube), Liquid Crystal Display (LCD) dan Plasma gas.

a. Cathode Ray Tube (CRT)

Teknologi Tabung Brown (CRT Display) ditemukan pada tahun 1897, akan tetapi teknologi ini baru diadopsi sebagai penerima siaran televisi pada tahun 1926. Sejarah penemuan teknologi CRT sudah lebih dari 100 tahun dan memiliki kualitas gambar yang sangat bagus. Akan tetapi teknologi ini mempunyai satu kelemahan yaitu semakin besar display yang akan dibuat maka semakin besar pula tabung yang digunakan.
Pada monitor CRT, layar penampil yang digunakan berupa tabung sinar katoda. Teknologi ini memunculkan tampilan pada monitor dengan cara memancarkan sinar elektron ke suatu titik di layar. Sinar tersebut akan diperkuat untuk menampilkan sisi terang dan diperlemah untuk sisi gelap.
Teknologi CRT merupakan teknologi termurah dibanding dengan kedua teknologi yang lain. Meski demikian resolusi yang dihasilkan sudah cukup baik untuk berbagai keperluan. Hanya saja energi listrik yang dibutuhkan cukup besar dan memiliki radiasi elektromagnetik yang cukup kuat.

b. Liquid Crystal Display (LCD)

 Monitor LCD tidak lagi menggunakan tabung elektron tetapi menggunakan sejenis kristal liquid yang dapat berpendar. Teknologi ini menghasilkan monitor yang dikenal dengan nama Flat Panel Display dengan layar berbentuk pipih, dan kemampuan resolusi yang lebih tinggi dibandingkan dengan CRT. Karena bentuknya yang pipih, maka monitor jenis flat tersebut menggunakan energi yang kecil dan banyak digunakan pada komputer-komputer portabel.
Kelebihan yang lain dari monitor LCD adalah adanya brightness ratio yang telah menyentuh angka 350 : 1. Brigtness ratio merupakan perbandingan antara tampilan yang paling gelap dengan tampilan yang paling terang.
Liquid Crystal Display menggunakan kristal liquid yang dapat berpendar. Kristal cair merupakan molekul organik kental yang mengalir seperti cairan, tetapi memiliki struktur spasial seperti kristal. (ditemukan pakar Botani Austria – Rjeinitzer) tahun 1888. Dengan menyorotkan sinar melalui kristal cair, intensitas sinar yang keluar dapat dikendalikan secara elektrik sehingga dapat membentuk panel-panel datar.

Lapisan-lapisan dalam sebuah LCD:
- Polaroid belakang
- Elektroda belakang
- Plat kaca belakang
- Kristal Cair
- Plat kaca depan
- Elektroda depan
- Polaroid depan
Elektroda dalam lapisan tersebut berfungsi untuk menciptakan medan listrik pada kristal cair, sedangkan polaroid digunakan untuk menciptakan suatu polarisasi.
Dari sisi harga, monitor LCD memang jauh lebih mahal jika dibandingkan dengan monitor CRT. Dan beberapa kelemahan yang masih dimilikinya seperti kurang mampu digunakan untuk bekerja dalam berbagai resolusi, seperti misalnya monitor dengan resolusi 1024 X 768 akan terkesan agak buram jika dipekerjakan pada resolusi 640 X 420. Tatapi akhir-akhir ini kelemahan tersbut sudah mulai di atasi dengan teknik anti aliasing.

c. Light Emitting Diode (LED)


Monitor jenis ini menggabungkan teknologi CRT dengan LCD. Dengan teknologi yang dihasilkan, mampu membuat layar dengan ketipisan menyerupai LCD dan sudut pandang yang dapat selebar CRT.
Plasma gas juga menggunakan fosfor seperti halnya pada teknologi CRT, tetapi layar pada plasma gas dapat perpendar tanpa adanya bantuan cahaya di belakang layar. Hal itu akan membuat energi yang diserap tidak sebesar monitor CRT. Kontras warna yang dihasilkan pun lebih baik dari LCD. Teknologi plasma gas ini sering bisa kita jumpai pada saat pertunjukan-pertunjukan musik atau pertandingan-pertandingan olahraga yang spektakuler. Di sana terdapat layar monitor raksasa yang dipasang pada sudut-sudut arena tertentu. Itulah monitor yang menggunakan teknologi plasma gas.
Setelah kita melihat begitu pesatnya perkembangan LCD, sekarang kita dapat saksikan perkembangan FDP terbaru yang boleh kita katakan sebagai Flat Panel Display Masa Depan. Kenapa FDP terbaru ini kita namakan FDP Masa Depan ? Karena 5-10 tahun yang akan datang mungkin Teknologi LCD akan digantikan posisinya oleh FDP Masa Depan ini. FDP Masa Depan ini berbasis active matrix berteknologi Organic Light Emitting Diode (OLED).

Untuk lebih jelasnya, berikut perkembangan monitor dari tahun ke tahun :

Tahun 1855 – Tabung Geißler Heinrich Geißler berhasil membuat sebuah vakum dalam tabung yang dilengkapi dengan sebuah pompa merkuri.
Tahun 1859 – Sinar Katoda Ditemukan Julius Plucker, seorang ahli matematika dan fisika dari Jerman, berhasil menemukan dan menggambarkan sinar katoda untuk pertama kalinya.
Tahun 1888 – Penemuan Liquid Crystal Friedrich Reinitzer, ahli kimia dari Austria, menemukan fenomena kristal cairan. Ia membuat eksperimen dengan sebuah bahan yang memiliki dua titik cair.
Tahun 1897 – Tabung BRAUN Karl Ferdinand Braun mengembangkan tabung sinar katoda dengan memperkenalkan aplikasi pertama dengan menggunakan osiloskop.
Tahun 1930 – Siaran Full Electronic  Manfred von Ardenne, ilmuwan universal knowledge berhasil membuat siaran televisi full electronic pertama. Pada tahun 1931, ia memperkenalkan penemuannya di ajang International Radio Show di Berlin.
Tahun 1963 – Penemuan Liquid Crystal Cyan Biphenyl George Gray, ahli kimia dari Universitas Hull Inggris, menemukan kristal cairan Cyan-Biphenyl. Kristal ini menjadi dasar untuk pengembangan bahan kristal cairan stabil yang digunakan pada LCD sampai saat ini.
Tahun 1969 – TN-LCD Pertama James Fergason mengembangkan teknologi TN (Twisted Nematic) yang mengontrol light transfer dari kristal cairan.
Tahun 1981 – IBM Membuat Standar MDA dan CGA. Dengan standarnisasi sinyal grafik monokrom dan warna, IBM membuka jalan untuk pengembangan monitor komputer yang universal.
Tahun 1984 – Standar EGA Berakhir  Standar EGA sudah lama menjadi standar minimal pada Computer Graphic Hardware.
Tahun 1988 – Standar VESA Akhir tahun 1980-an, NEC bersama dengan delapan produsen graphic card lainnya membentuk Video Electronics Standards Association (VESA). Sejak saat itu, ditetapkan sebuah standar yang seragam untuk software, graphics card, dan monitor.
Tahun 2000 – Layar Datar untuk Home User Monitor dengan layar datar tipis ini semakin terjangkau harganya bagi home user.
Tahun 2005 – Layar 3D Pertama Toshiba memperkenalkan layar 3D pertama yang menawarkan efek 3D tanpa menggunakan alat bantu lainnya. Namun, mata harus pada posisi tertentu. 

Bagaimana dengan monitor di masa depan ???
Di masa depan, monitor adalah datar dan 3D. Perangkat CRT cepat atau lambat hanya digunakan untuk aplikasi khusus dan kemudian menghilang. Monitor 3D akan menjadi tren berikutnya. Nantinya, tanpa kacamata pun tampilan 3D sudah dapat dinikmati dari semua sudut pandang mata. Apa yang telah diperkenalkan oleh Toshiba pada tahun 2005 merupakan awal dari perkembangan baru. Saat ini hampir semua produsen besar telah melakukan penelitian dan membuat prototipenya.
Semoga saja Monitor 3D bakal terealisasi dalam waktu dekat.

Referensi :

Rabu, 20 Oktober 2010

PCA-10-01 30310008 BIOS dan Alur Komunikasi pada Motherboard


ALUR KOMUNIKASI MOTHERBOARD

Untuk mengatur komunikasi antar komponen maka motherboard dilengkapi dengan chipset.
Ada 2 buah chipset pada motherboard :
  ·         Northbridge  
  ·         Southbridge














  1.NORTHBRIDGE

Northbridge Connects CPU to:                                      
      RAM
      AGP bus
      PCI Express bus
      Built-in display Adapter

Northbridge adalah chipset Intel yang terhubung langsung dengan prosesor komputer dan memory controller yang memberikan akses cepat dari CPU ke memori,Peripheral Component Interconnect (PCI) bus, Level 2 cache, dan semua kegiatan Accelerated Graphics Port (AGP). Northbridge berkomunikasi dengan prosesor menggunakan bus Tampak Depan (FSB). Hal ini juga menghubungkan periferal melalui saluran berkecepatan tinggi seperti AGP dan PCI Express. Northbridge juga termasuk pengontrol layar, obviating kebutuhan adapter layar terpisah.
Northbridge biasanya menangani komunikasi antara CPU, RAM, ROM BIOS, dan PCI Express (atau AGP) video card, dan Southbridge .Beberapa northbridges juga berisi video controller terintegrasi, juga dikenal sebagai Memori Grafis dan Controller. Hub (GMCH) dalam sistem Intel. Karena prosesor yang berbeda dan RAM yang berbeda memerlukan sinyal, Northbridge yang biasanya akan bekerja dengan hanya satu atau dua kelas CPU dan umumnya hanya satu jenis RAM.
Northbridge juga memiliki komponen nForce dan nForce2, yaitu unit grafis di Northbridge.Chip ini jelas dalam ukuran lebih besar dibandingkan dengan Southbridge, karena ratusan jalur data yang dibutuhkan untuk prosesor dan RAM. Karena itu, semua chip kompleks dikemas dalam BGA (Ball Grid Array) casing, di mana semua sambungan solder yang terletak di bawah chip. Kecepatan chipset southbridge lebih lamban daripada northbridge. Semua informasi dari CPU harus melewati northbridge sebelum masuk southbridge.
Intel Hub Architecture (Iha) telah menggantikan Northbridge / Southbridge chipset. Iha chipset juga memiliki dua bagian: Grafis dan AGP Memory Controller Hub (GMCH) dan I / O Controller Hub (ICH). Arsitektur Iha digunakan di chipset Intel seri 800, yang merupakan arsitektur chipset pertama pindah dari Northbridge / Southbridge desain
Selama bertahun-tahun, bus PCI digunakan sebagai sambungan ke Southbridge. Namun, bandwidth yang tidak lagi memadai untuk kebutuhan hari ini, sehingga pembuat chip semua menawarkan solusi mereka sendiri (misalnya, VIA’s V-Link, SiS’s MuLTIOL, i-Link Intel dan AMD / NVIDIA ’s HyperTransport).

Saat ini, Southbridge mengandung setidaknya controller PCI, floppy / IDE / pengendali hard disk, port serial dan paralel, dukungan USB dan fungsi manajemen daya. Selama bertahun-tahun, chipset telah mendapatkan fungsi diperpanjang melalui Southbridge, yang merupakan alasan bahwa saat ini unit ini sering juga termasuk interface dan codec untuk suara atau pengendali jaringan. Ini berarti bahwa motherboard hanya perlu menyediakan pengendali sederhana, yang lebih murah untuk menghasilkan dari jaringan kartu lengkap kartu PCI atau suara

  2.        SOUTHBRIDGE


Southbridge Connects CPU to:
      ATA (IDE) Drives
      USB bus
      FireWire bus
      Serial port
      Parallel port
      Built-in audio 
      ISA bus (earlier PCs)


Southbridge adalah chip yang mengontrol seluruh komputer I / O fungsi, seperti USB, audio bus, serial, sistem BIOS, ISA, controller interupsi dan saluran IDE. Dengan kata lain, semua fungsi prosesor kecuali memori, PCI dan AGP. Chip Southbridge adalah salah satu dari dua chip yang mengontrol fungsi chipset. Southbridge dianggap berkaitan erat dengan pengertian berikut
Salah satu dari dua chip pada chipset yang mengontrol bus IDE, USB, dukungan Plug and Play, menjembatani PCI dan ISA, mengontrol keyboard dan mouse, fitur power management dan perangkat lain.
 

 
Apa itu BIOS..???
Bios merupakan singkatan dari Basic Input Output System. Bios merupakan sebuah program atau software antarmuka tingkat rendah yang berfungsi mengendalikan atau mengontrol perangkat keras yang terpasang pada komputer. Bios disimpan atau ditanamkan di ROM ( Read Only Memory ).
Fungsi Bios :

1.      Mengenali semua hardware / perangkat keras yang terpasang pada PC / Komputer.
2.      Inisialisai ( Penyalaan ), serta pengujian terhadap semua perangkat yang terpasang (Dalam proses yang dikenal dengan istilah Power On Self Test).
3.      Mengeksekusi MBR ( Master Boot record ) Yang berada pada sector pertama pada harddisk, yang fungsinya ialah untuk memanggil Sistem Operasi dan Menjalankannya.
4.      Mengatur beberapa konfigurasi dasar dalam komputer (tanggal, waktu, konfigurasi media penyimpanan, konfigurasi proses booting/urutan booting, kinerja, serta kestabilan komputer).
5.      Membantu sistem operasi dan aplikasi dalam proses pengaturan perangkat keras dengan menggunakan BIOS Runtime Services.


TIPE – TIPE BIOS

1. AMI BIOS
Dibuat oleh American Megatrends Incorporated. AMI BIOS menggunakan beep yang sama panjang dan berurutan. Error diketahui dari banyaknya beep. Contohnya 4 beeps mengindikasikan timer gagal.
BEEP CODE
MEANING
POSSIBLE CAUSE
1 Beep (No video)
Memory refresh failure
Bad memory
2 Beeps
Memory parity error
Bad memory
3 Beeps
Base 64K mem failure
Bad memory
4 Beeps
Timer not operational
Bad motherboard
5 Beeps
Processor error
Bad processor
6 Beeps
8042 Gate A20 failure
Bad CPU or Motherboard
7 Beeps
Processor exception
Bad processor
8 Beeps
Video memory error
Bad video card or memory
9 Beeps
ROM checksum error
Bad BIOS
10 Beeps
CMOS checksum error
Bad motherboard
11 Beeps
Cache memory bad
Bad CPU or motherboard
2. Award BIOS
            Dibuat oleh Award Software. Award BIOS menggunakan beep dengan durasi yang berbeda. Beep panjang biasanya berdurasi 2 detik dan beep pendek berdurasi 1 detik.
Selain itu Award BIOS, juga menggunakan frekuensi yang berbeda untuk masalah
kritis, misalnya pada overheating CPU akan berbunyi beep frekuensi
tinggi yang terus menerus pada saat komputer running.
BEEP CODE
MEANING
POSSIBLE CAUSE
1 Long, 2 Short
Video adapter failure
Bad video adapter
Repeating (Endless loop)
Memory error
Bad memory or bad connection
1 Long, 3 Short
Video adapter failure
Bad video adapter or memory
High freq. beeps (while running)
CPU is overheating
CPU fan failure
Repeating High, Low beeps
CPU failure
Bad processor
3. Phoenix BIOS
Dibuat oleh Phoenix Technologies. Phoenix BIOS menggunakan beep code yang pasti untuk indikasi problem. Di tabel, tanda ‘-’ yang berarti pause diantara beep.
Contohnya : 1 – 1 – 2 adalah BEEP <pause> BEEP <pause> BEEP BEEP
BEEP CODE
MEANING
POSSIBLE CAUSE
1 – 1 – 2
CPU / motherboard failure
Bad CPU / motherboard
1 – 1 – 3
CMOS read/write failure
Bad motherboard
1 – 1 – 4
BIOS ROM failure
Bad BIOS chip
1 – 2 – 1
Timer failure
Bad motherboard
1 – 2 – 2
DMA failure
Bad motherboard
1 – 2 – 3
DMA failure
Bad motherboard
1 – 3 – 1
Memory refresh failure
Bad memory
1 – 3 – 2
64K memory failure
Bad memory
1 – 3 – 3
64K memory failure
Bad memory
1 – 3 – 4
64K memory failure
Bad memory
1 – 4 – 1
Address line failure
Bad memory
1 – 4 – 2
Parity error
Bad memory
1 – 4 – 3
Timer failure
Bad motherboard
1 – 4 – 4
NMI port failure
Bad motherboard
2 – 1 – 1
64K memory failure
Bad memory
2 – 1 – 2
64K memory failure
Bad memory
2 – 1 – 3
64K memory failure
Bad memory
2 – 1 – 4
64K memory failure
Bad memory
2 – 2 – 1
64K memory failure
Bad memory
2 – 2 – 2
64K memory failure
Bad memory
2 – 2 – 3
64K memory failure
Bad memory
2 – 2 – 4
64K memory failure
Bad memory
2 – 3 – 1
64K memory failure
Bad memory
2 – 3 – 2
64K memory failure
Bad memory
2 – 3 – 3
64K memory failure
Bad memory
2 – 3 – 4
64K memory failure
Bad memory
2 – 4 – 1
64K memory failure
Bad memory
2 – 4 – 2
64K memory failure
Bad memory
2 – 4 – 4
64K memory failure
Bad memory
2 – 4 – 4
64K memory failure
Bad memory
3 – 1 – 1
Slave DMA failure
Bad motherboard
3 – 1 – 2
Master DMA failure
Bad motherboard
3 – 1 – 3
Interrupt controller failure
Bad motherboard
3 – 1 -4
Slave IC failure
Bad motherboard
3 – 2 -2
Interrupt Controller failure
Bad motherboard
3 – 2 – 3
<RESERVED>

3 – 2 – 4
Keyboard control failure
Bad motherboard
3 – 3 – 1
CMOS batter failure
Bad CMOS battery
3 – 3 – 2
CMOS configuration error
Incorrect setting
3 – 3 – 3
<RESERVED>

3 – 3 – 4
Video memory failure
Bad video card or memory
3 – 4 – 1
Video init failure
Bad video card or memory
4 – 2 – 1
Timer failure
Bad motherboard
4 – 2 – 2
CMOS shutdown failure
Bad motherboard
4 – 2 – 3
Gate A20 failure
Bad motherboard
4 – 2 – 4
Unexpected interrupt
Bad processor
4 – 3 – 1
RAM test failure
Bad memory
4 – 3 – 3
Timer failure
Bad motherboard
4 – 3 – 4
RTC failure
Bad motherboard
4 – 4 – 1
Serial port failure
Bad motherboard
4 – 4 – 2
Parallel port failure
Bad motherboard
4 – 4 – 3
Coprocessor failure
Bad motherboard or CPU.
9 – 2 – 1
Video adapter incompatibility
Use a different brand of video card