Modul Ajar Informatika Kelas 9 SMP: Sistem Komputer (Bab 3)

Pembelajaran mikrokontroler dan sistem tertanam (embedded system), komponen input sensor dan output aktuator, logika pemrograman otomasi, serta perancangan proyek Internet of Things (IoT) sederhana.

Capaian dan tujuan pembelajaran

Peserta didik mampu menjelaskan fungsi mikrokontroler dan sistem tertanam dalam kehidupan sehari-hari.
Peserta didik mampu mengidentifikasi karakteristik dan cara kerja komponen sensor serta aktuator.
Peserta didik mampu merancang prototipe sistem otomasi elektronik sederhana menggunakan mikrokontroler.

Materi pokok & uraian konsep pembelajaran

Bab Sistem Komputer kelas 9 memperluas pemahaman arsitektur perangkat keras dari komputer meja konvensional menuju sistem tertanam (*embedded system*) dan mikrokontroler cerdas yang mengendalikan peralatan modern.

Peserta didik membedah anatomi papan sirkuit mikrokontroler (seperti Arduino atau Micro:bit), pin input-output digital/analog, mikromemori, unit pemroses, serta catu daya operasi.

Materi difokuskan pada perakitan sirkuit elektronik terpadu yang memadukan berbagai sensor (*LDR/sensor cahaya, PIR/sensor gerak, sensor ultrasonik*) dengan aktuator (*LED, buzzer, motor servo*) untuk merancang prototipe otomasi cerdas berbasis Internet of Things (*IoT*).

Peta subtopik bahasan

Konsep Sistem Tertanam dan Papan Mikrokontroler
Memahami arsitektur mikrokontroler vs mikroprosesor, fungsi pin I/O digital dan analog.
Sensor sebagai Perangkat Input Lingkungan
Menganalisis cara kerja sensor ultrasonik (jarak), LDR (intensitas cahaya), dan DHT11 (suhu/kelembaban).
Aktuator sebagai Perangkat Output Respons
Mengendalikan aktuator motor servo, relai sakelar otomatis, lampu LED, dan layar OLED.
Perancangan Proyek Otomasi Cerdas (IoT Sederhana)
Merakit sistem lampu otomatis atau tempat sampah nirsentuh berbasis sensor ultrasonik.

Istilah kunci dan glosarium

Mikrokontroler: Sebuah sirkuit terpadu (chip IC) tunggal yang memuat inti prosesor, memori RAM/ROM, dan pin I/O terprogram untuk mengontrol tugas spesifik.
Sistem Tertanam: Sistem komputer khusus yang dirancang untuk menjalankan fungsi tertentu di dalam perangkat yang lebih besar (seperti mesin cuci, mobil, microwave).
Sensor: Komponen elektronik yang mendeteksi perubahan besaran fisik di lingkungan (suhu, cahaya, jarak) dan mengubahnya menjadi sinyal listrik.
Aktuator: Komponen elektromekanik yang mengubah sinyal kendali listrik menjadi gerakan fisik, suara, atau cahaya (seperti motor listrik, buzzer).
Internet of Things: Jaringan objek fisik terhubung internet yang saling bertukar data sensor dan perintah kontrol secara nirkabel.

Instrumen asesmen formatif & contoh soal pembelajaran

5 butir instrumen soal pilihan ganda berbasis HOTS untuk mengukur pemahaman konsep pada bab ini. Dilengkapi kunci jawaban dan uraian pembahasan analitis.

Soal 1

Perbedaan utama antara komputer meja (PC) umum dan sebuah Mikrokontroler (seperti Arduino) adalah...

A. Mikrokontroler tidak menggunakan listrik
B. Mikrokontroler adalah komputer chip tunggal yang dirancang khusus untuk menjalankan satu fungsi kendali tertentu secara hemat daya dan mandiri
C. Mikrokontroler memiliki layar monitor berukuran sangat besar
D. PC tidak memiliki memori penyimpanan