moment terpenting dalam perkembangan teknologi komputer dari sisi arsitektur perangkat keras dan perangkat lunaknya
1.Pengertian
Komputer
Komputer adalah alat yang
dipakai untuk mengolah data menurut perintah yang telah dirumuskan. Kata
komputer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya
melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti
kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri. Asal mulanya,
pengolahan informasi hampir eksklusif berhubungan dengan masalah aritmatika,
tetapi komputer modern dipakai untuk banyak tugas yang tidak berhubungan dengan
matematika. Secara luas, Komputer dapat didefinisikan sebagai suatu peralatan
elektronik yang terdiri dari beberapa komponen, yang dapat bekerja sama
antara komponen satu dengan yang lain untuk menghasilkan suatu informasi
berdasarkan program dan data yang ada. Adapun komponen komputer adalah meliputi
: Layar Monitor, CPU, Keyboard, Mouse dan Printer (sbg pelengkap). Tanpa
printer komputer tetap dapat melakukan tugasnya sebagai pengolah data,
namun sebatas terlihat dilayar monitor belum dalam bentuk print out (kertas).
Dalam definisi seperti itu terdapat alat seperti slide rule, jenis kalkulator
mekanik mulai dari abakus dan seterusnya, sampai semua komputer elektronik yang
kontemporer. Istilah lebih baik yang cocok untuk arti luas seperti
"komputer" adalah "yang memproses informasi" atau
"sistem pengolah informasi." Saat ini, komputer sudah semakin
canggih. Tetapi, sebelumnya komputer tidak sekecil, secanggih, sekeren dan
seringan sekarang. Dalam sejarah komputer, ada 5 generasi dalam sejarah
komputer.
2.Generasi
Komputer
Generasi pertama :
Dengan terjadinya
Perang Dunia Kedua, negara-negara yang terlibat dalam perang tersebut
berusaha mengembangkan komputer untuk mengeksploit potensi strategis yang
dimiliki komputer. Hal ini meningkatkan pendanaan pengembangan komputer serta
mempercepat kemajuan teknik komputer. Pada tahun 1941, Konrad Zuse, seorang
insinyur Jerman membangun sebuah komputer, Z3, untuk mendesain pesawat terbang
dan peluru kendali. Pihak sekutu juga membuat kemajuan lain dalam pengembangan
kekuatan komputer. Tahun 1943, pihak Inggris menyelesaikan komputer pemecah
kode rahasia yang dinamakan
Colossus untuk memecahkan kode
rahasia yang digunakan Jerman. Dampak pembuatan Colossus tidak terlalu
memengaruhi perkembangan industri komputer dikarenakan dua alasan. Pertama,
Colossus bukan merupakan komputer serbaguna(general-purpose Komputer), ia hanya
didesain untuk memecahkan kode rahasia. Kedua, keberadaan mesin ini dijaga
kerahasiaannya hingga satu dekade setelah perang berakhir. Usaha yang dilakukan
oleh pihak Amerika pada saat itu menghasilkan suatu kemajuan lain. Howard H.
Aiken (1900-1973), seorang insinyur Harvard yang bekerja dengan IBM, berhasil
memproduksi kalkulator elektronik untuk US Navy. Kalkulator tersebut berukuran
panjang setengah lapangan bola kaki dan memiliki rentang kabel sepanjang 500
mil. The Harvard-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator, atau Mark I,
merupakan komputer relai elektronik. Ia menggunakan sinyal elektromagnetik
untuk menggerakkan komponen mekanik. Mesin tersebut beropreasi dengan lambat
(ia membutuhkan 3-5 detik untuk setiap perhitungan) dan tidak fleksibel
(urutan kalkulasi tidak dapat diubah). Kalkulator tersebut dapat melakukan
perhitungan aritmatik dasar dan persamaan yang lebih kompleks. Perkembangan
komputer lain pada masa kini adalah Electronic Numerical Integrator and
Komputer (ENIAC), yang dibuat oleh kerjasama antara pemerintah Amerika Serikat
dan University of Pennsylvania. Terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000
resistor, dan 5 juta titik solder, komputer tersebut merupakan mesin yang
sangat besar yang mengonsumsi daya sebesar 160kW. Komputer ini dirancang oleh
John Presper Eckert (1919-1995) dan John W. Mauchly (1907-1980), ENIAC
merupakan komputer serbaguna (general purpose Komputer) yang bekerja 1000 kali
lebih cepat dibandingkan Mark I. Pada pertengahan 1940-an, John von Neumann
(1903-1957) bergabung dengan tim University of Pennsylvania dalam usaha
membangun konsep desain komputer yang hingga 40 tahun mendatang masih dipakai
dalam teknik komputer. Von Neumann mendesain Electronic Discrete Variable
Automatic Komputer (EDVAC) pada tahun 1945 dengan sebuah memori untuk menampung
baik program ataupun data. Teknik ini memungkinkan komputer untuk berhenti pada
suatu saat dan kemudian melanjutkan pekerjaannya kembali. Kunci utama
arsitektur von Neumann adalah unit pemrosesan sentral (CPU), yang memungkinkan
seluruh fungsi komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal.
Tahun 1951,
UNIVAC I (Universal Automatic
Komputer I) yang dibuat oleh Remington Rand, menjadi komputer komersial pertama
yang memanfaatkan model arsitektur Von Neumann tersebut. Baik Badan Sensus
Amerika Serikat dan General Electric memiliki UNIVAC. Salah satu hasil
mengesankan yang dicapai oleh UNIVAC dalah keberhasilannya dalam memprediksi
kemenangan Dwilight D. Eisenhower dalam pemilihan presiden tahun 1952. Komputer
Generasi pertama dikarakteristik dengan fakta bahwa instruksi operasi dibuat
secara spesifik untuk suatu tugas tertentu. Setiap komputer memiliki program
kode biner yang berbeda yang disebut "bahasa mesin" (machine
language). Hal ini menyebabkan komputer sulit untuk diprogram dan membatasi
kecepatannya. Ciri lain komputer generasi pertama adalah penggunaan tube
vakum (yang membuat komputer pada masa tersebut berukuran sangat besar)
dan silinder magnetik untuk penyimpanan data.
Generasi kedua:
Pada tahun 1948,
penemuan transistor sangat memengaruhi perkembangan komputer. Transistor
menggantikan tube vakum di televisi, radio, dan komputer. Akibatnya, ukuran
mesin-mesin elektrik berkurang drastis. Transistor mulai digunakan di dalam
komputer mulai pada tahun 1956. Penemuan lain yang berupa pengembangan
memori inti-magnetik membantu pengembangan komputer generasi kedua yang lebih
kecil, lebih cepat, lebih dapat diandalkan, dan lebih hemat energi dibanding
para pendahulunya. Mesin pertama yang memanfaatkan teknologi baru ini
adalah superkomputer. IBM membuat superkomputer bernama Stretch, dan
Sprery-Rand membuat komputer bernama LARC. Komputer-komputer ini, yang
dikembangkan untuk laboratorium energi atom, dapat menangani sejumlah besar
data, sebuah kemampuan yang sangat dibutuhkan oleh peneliti atom. Mesin
tersebut sangat mahal dan cenderung terlalu kompleks untuk kebutuhan komputasi
bisnis, sehingga membatasi kepopulerannya. Hanya ada dua LARC yang pernah
dipasang dan digunakan: satu di Lawrence Radiation Labs di Livermore,
California, dan yang lainnya di US Navy Research and Development Center di
Washington D.C. Komputer generasi kedua menggantikan bahasa mesin dengan bahasa
assembly. Bahasa assembly adalah bahasa yang menggunakan singkatan-singakatan
untuk menggantikan kode biner.
PERKEMBANGAN DESAIN PROSESOR
Tanenbaum mengemukakan adanya
prinsip-prinsip penting dalam melakukan desain prosesor komputer modern yaitu
prinsip RISC (Reduced Instruction Set Computer), yaitu : 1. Memaksimalkan
kecepatan dimana instruksi-instruksi dikeluarkan Prinsip ini menekankan
pengembangan jumlah instruksi yang dapat diproses per detik pada sebuah
prosesor, yaitu MIPS (Million of Instruction per Second), mengakibatkan muncul
teknologi paralelisme prosesor yang akan dapat meningkatkan kinerja komputer 2.
Memperbanyak instruksi yang secara langsung dapat dijalankan hardware untuk
mempercepat kinerja 3. Instruksi-instruksi harus mudah untuk di-dekode-kan
Batas kritis pada tingkat kecepatan adalah dekode dari setiap instruksi.
Semakin sedikit format instruksi maka akan semakin baik kinerja dan kecepatan
sebuah eksekusi instruksi. 4. Hanya instruksi LOAD dan STORE yang diakses ke
memori dan berusaha memperkecil instruksi yang langsung diakses dari memori
utama. 5. Menyiapkan banyak register, sekarang rata-rata CPU memiliki 32
register.
KONSEP MULTI PROSESOR
Merupakan pengembangan sistem
komputer dimana sebuah sistem komputer memiliki beberapa prosesor (CPU) dengan
sebuah memori bersama (shared memory). Konsep ini dapat digambarkan seperti
sekelompok orang dalam satu ruangan kelas yang memiliki sebuah papan tulis yang
digunakan bersama. Orang = prosesor, papan tulis = memori. Dengan konsep ini
pekerjaan yang dilakukan oleh banyak orang akan lebih cepat selesai daripada 1
orang tetapi kendalanya hanya menggunakan papan tulis bersama yang memuat
setiap orang harus berhati-hati agar tidak berebut jalur. Jadi antar CPU harus
saling koordinasi agar tidak berebut jalur. Konflik mungkin akan sering terjadi
ketika bertabrakan dalam akses terhadap memori dengan BUS yang sama. Tetapi
model ini memiliki keunggulan model pemrograman lebih mudah ditangani oleh
programmer
Tidak ada komentar:
Posting Komentar