BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Komputer merupakan alat modern yang tidak bisa dilepaskan dari kehidupan sehari-hari. Mulai dari mengerjakan pekerjaan kantor, multimedia,bahkan hiburan. Perkembangan komputer semakin berkembang dan masih akan terus berkembang tanpa batas. Kita sebagai manusia mau tidak mau harus mengikuti perkembangan kemajuan teknologi khususnya bidang komputerisasi agar kita tidak termakan oleh alat yang kita buat sendiri.
Hampir seluruh aspek kehidupan manusia saat ini tidak dapat dilepaskan dari teknologi, khususnya teknologi komputer. Dapat dilihat bahwa untuk menuliskan suatu dokumen, orang cenderung sudah meninggalkan mesin ketik manual dan sudah digantikan perannya oleh komputer. Kasir di suatu pertokoan besar (supermarket) sudah menggunakan peralatan otomatis berupa komputer yang didisain khusus untuk keperluan itu. Kumpulan lagu-lagu yang sebelumnya hanya dapat didengarkan melalui media kaset atau piringan hitam, saat ini sudah mulai dikemas dalam bentuk compact disk (CD) yang dapat didengarkan dengan menggunakan komputer multimedia. Belum lagi perkembangan teknologi komputer di bidang kesehatan yang maju sangat pesat untuk membantu diagnosa penyakit dan proses penyembuahnnya. Dan masih banyak lagi bidang-bidang kehidupan manusia yang saat ini sudah menggunakan peralatan komputer.
1.2 RUMUSAN MASALAH
1.2.1 Apa saja Dimensi-dimensi keunggulan komputer?
1.2.2 Bagaimana evolusi yang terjadi pada komputer hingga sekarang? 1.2.3 Bagaimana sejarah komputer?
1.2.4 Bagaimana kinerja suatu komputer?
1.3 TUJUAN
1.3.1 Menjelaskan Dimensi-dimensi keunggulan komputer 1.3.2 Menjelaskan tentang evolusi dan kinerja komputer 1.3.3 Menjelaskan tentang sejarah komputer
BAB II PEMBAHASAN
2.1 DIMENSI - DIMENSI EVOLUSI KOMPUTER
Ada lima dimensi untuk mengukur keunggulan komputer yaitu kinerja, kapasitas, harga, maintonability dan kenyamanan pengguna. Masalah masalah ini digunakan untuk mendesain kompuler. Kinerja dan kapasitas biasanya lebih banyak dipengaruhi oleh faktor teknologi, konsep dan teknik.
( Gambar 2.1 Dimensi-dimensi penting Evolusi )
2.1.1 Evolusi Mode-mode Penggunaan Komputer
Pada Gambar 2.1.1 ditunjukkan mode-mode penggunaan sistem komputer pada waktu yang berbeda. Pada setiap mode, sistem operasi dan software sistem yang berhubungan mempunyai beberapa fitur-fitur unik. Misalnya, dalam suatu sistem microprogramming, sistem operasi menjamin proteksi setiap program tanpa interferensi dari yang lain.
2.1.2 Evolusi Arsitektur CPU Dasar
Tiga arsitektur CPU dasar ditunjukkan pada Gambar 2.1.2. Pertama, pada aristektur berbasis register, operand-operand untuk instruksi disimpan dalam register CPU dan karena itu operand-operand dibaca dengan cepat ketika siklus instruksi. sedangkan yang kedua yaitu pada arsitektur berbasis akumulator, jumlah instruksi dalam program meningkat tetapi eksekusi instruksi menjadi cepat karena satu operand sudah berada dalam akumulator itu sendiri. Arsitektur yang terakhir adalah arsitektur berbasis stack, di mana pemrogramannya sangat sederhana karena aritmetika dilakukan pada item teratas dari stack tersebut.
( Gambar 2.1.2 Mode arsitektur CPU )
2.1.3 Evolusi Unit Kontrol dan Penerjemahan lnstruksi
Pada Gambar 2.1.3 ditunjukkan evolusi penerjemahan instruksi (instruction decoding pada unit kontrol. Hardwired control unit mempunyai sirkuit hardware yang menerjemahkan opcode dalam instruksi dan membangkitkan sinyal-sinyal kontrol yang tepat menggunakan referensi referensi waktu yang disediakan oleh sinyal clock. Microprogrammed control unit menyimpan pola-pola bit untuk setiap instruksi yang sesuai dengan sinyal-sinyal kontrol dalam beberapa mikroinstruksi. Sebuah ROM digunakan untuk menyimpan mikroprogram (urutan mikroinstruksi) untuk setiap instruksi. Selama eksekusi program, unit kontrol mengambil mikroprogram yang sesuai dengan opcode. Jadi, unit kontrol berfungsi sebagai penyedia mikroprogram.
( Gambar 2.1.3 Evolusi desain unit kontrol-penerjemahan instruksi )
2.1.4 Evolusi Teknik-Teknik Memori Utama
Pada Gambar 2.1.4 ditunjukkan beberapa teknik memori. Kecepatan CPU meningkat secara konstan karena kemajuan teknologi komponen, namun tidak dibarengi dengan teknologi memori yang cepat. Karena itu tujuan utama perbaikan kinerja adalah pada memori dengan teknologi yang ada. lnterleaving adalah salah satu konsep pembagian memori menjadi dua bagian lokasi yaitu alamat ganjil dan genap. Dengan kata lain, lokasi yang berdekatan ditempatkan dalam modul yang terpisah yang dapat diakses secara bersamaan sehingga secara keseluruhan mengurangi waktu akses.
( Gambar 2.1.4 Evolusi konsep memori utoma )
Pada CPU yang tersedia, kapasitas memori utama dibatasi oleh jumlah bit alamat. Bonk switching merupakan konsep yang mengatasi masalah ini tanpa sepengetahuan CPU dengan bantuan atau kerja sama dengan sistem operasi. Bank-bank jamak dengan kapasitas yang sama digunakan dan pada satu waktu salah satunya dipilih.
2.1.5 Evolusi Penanganan Siklus lnstruksi
( Gambar 2.1.5 Evolusi podo penanganan siklus instruksi )
2.1.6 Evolusi Teknik-Teknik Input/Output
Pada Gambar 2.1.6 ditunjukkan teknik-teknik transfer data dengan perangkat peripheral. Teknik-teknik l/O tersebut pada setiap perangkat rnenawarkan kecepatan atau transfer rate yang beragam dan juga biaya (hardware).
( Gambar 2.1.6 Evolusi teknik-teknik l/O )
2.1.7 Evolusi Software Sistem
ditanam secara permanen dalam aplikasi tersebut yang telah dilengkapi dengan mikrokontroler yang lebih handal.
( Gambar 2.1.7 Evolusi software sistem )
2.2 SEJARAH KOMPUTER
Dahulu di awal pengembangan komputer dicapai dengan kerjasama proyek antara universitas dengan dana yang berasal dari pemerintah. Komputer saat ini merupakan hasil kombinasi dari upaya para ilmuwan sekitar 50-70 tahun lalu. Kebutuhan akan komputasi yang cepat oleh militer Amerika serikat mempunyai kontribusi yang penting dalam penemuan komputer dahulu, sedangkan pengembangan saat ini banyak didasari oleh kebutuhan industri. Komputer dengan komputasi kecepatan tinggi atau kinerja komputer yang tinggi merupakan hal yang sangat mendasar dalam era perkembangan komputer hingga saat ini. Di samping itu, kapasitas memori dan tentunya harga juga menjadi titik fokus para ilmuwan dalam mendesain komputer yang harus bisa dikompromikan satu sama lain, tergantung bergantung aplikasi yang diinginkan.
Tiga ratus tahun sebelum tahun 1900-an sejumlah teknologi mesin yang kompleks semakin meningkat seperti konstruksi roda geor, pengungkit dan katrol digunakan untuk melakukan operasi-operasi dasar seperti penjumlahan, pengurangan, perkaraian dan pembagian. Kartu berlubang digunakan untuk mengontrol secara otomatis serangkaian daftar kalkulasi dan telah mampu untuk diprogram. Device perangkat ini dapat melakukan komputasi matematika tabel logaritma dan fungsi trigonometri dengan pendekatan atau bantuan polinomial. Keluaran atau hasil komputasi dapat disimpan pada kartu berlubang atau dicetak di atas kertas. Relai elektromekanik digunakan untuk penyambungan sistem telepon pada awalnya, kemudian digunakan untuk melakukan fungsi logika dalam komputer yang dibangun dalam Perang Dunia ll. Pada saat yang sama, komputer elektronik pertama telah didesain dan dibuat oleh Universitas Pennsylvania dengan teknologi tabung hampa ( vacuum tube ) yang juga digunakan untuk peralatan radio dan radar militer. Tabung hampa, selain dapat melakukan operasl-operasi logika, juga sudah digunakan untuk media penyimpanan data.
pada 1958-1966, generasi ketiga 1966-1972 dan generasi keempat 1972-1978 dan generaasi kelima 1978 sampai sekarang. Pada Tabel 2.2 diberikan evolusi generasi sistem komputer.
( Tabel 2.2 Generasi Sistem Komputer )
2.2.1 Komputer Generasi Pertama
Komputer generasi pertama ini murni mesin hardware. Tidak mempunyai sistem operasi. Pemrograman dilakukan dalam bahasa mesin, yang berbeda setiap komputer. Pengguna bekerja pada sejumlah switch/saklar pada panel depan baik untuk start, run dan halt komputer. Status internal ditampilkan pada sejumlah lampu pada panel depan. Umumnya hanya dapat dioperasikan oleh desainer atau programmer pemrogram karena kompleks.
Beberapa kontribusi dan kinerja utama Komputer Generasi-1 adalah :
1. Menggunakan tabung hampa untuk pemrosesan dan penyimpanan 2. Memori kecepatan tinggi bersama untuk program dan data
3. Menggunakan memor iutama cepat dan memori sekunder lambat 4. Menggunakan instruksi input-output
5. Pertama diperkenalkan ferrite core memory
6. Pertama diperkenalkan bahasa rakitan untuk menghindari kebosanan pemrograman bahasa mesin
7. Menggunakan electromechonicol mognetic drum sebagai memori sekunder
9. Menggunakan divais perangkat peripheral seperti pita magnetik-magnetilg, magnetic drum, pita kertas, dan kartu berlubang
10. Menggunakan konsep interupsi
- Komputer ENIAC
Komputer ENIAC (Electronic Numeric lndicator and Computer) dikembangkan di Universitas pennsylvania untuk menangani table tabel balistik angkatan laut Amerika seritkat. Bekerja dengan bilangan desimal pada sekumpulan akumulator. Lebih cepat 1000 kali dari komputer relai. Pemrogramannya membosankan karena menggunakan saklar manual dan kabel untuk setting-up. Digunakan pada saat perang perang dunia Dunia ll untuk kalkulasiotomatis pada tabel balistik, tetapi baru dipublikasikan pada tahun 1945. Pada Tabel 2.3 diberikan fitur-fitur yang dimiliki komputer ENIAC.
( Tabel 2.3 Fitur Komputer ENIAC )
- Komputer EDVAC dan Stored Program Concept
Komputer EDVAC (Electronic Discrete voriable computerl merupakan komputer yang sangat sederhana, struktur fixed physicol dan dapat mengeksekusi berbagai komputasi menggunakan kontrol pemrograman yang tepat tanpa modifikasi unit. EDVAC adalah komputer pertama menggunakan strored program concept. Penggunaan memori meliputi memori utama 1K word yang cepat, memori sekunder 20K word yang lambat. Format instruksi menggunakan 3-alamat :
1. Dua alamat untuk penyimpanan operand 2. Satu alamat untuk penyimpanan hasil
3. Satu alamat untuk penunjuk alamat instruksi berikutnya.
Komputer modern umumnya menggunakan Stored Program Concept, yang awalnya disusun oleh tim desain lsA computer dipimpin John Von Neumann. Karena itu biasanya disebut konsep atau arsitektur VonNeumann.
Stored Program Concept :
- Komputer IAS (Von Neumann Machine)
Komputer IAS dikembangkan di Princeton tnstitute for Advonced studies yang merupakan model dasar untuk stored program concept yang diikuti pada hampir semua komputer berikutnya hingga kini. Pemimpin tim proyek adalah John Von Neumann. lnstruksi komputer IAS mempunyai dua field yaitu opcode dan address seperti pada Gambar 2.2.1.
( Gambar 2.2.1(a) Format dasar instruksi IAS yang terdiri dari atas dua field )
( Gambar 2.2.1(b) Format instruksi IAS dalam satu word yang terdiri dari atas dua instruksi )
( Tabel 2.4 Fitur Komputer tAS )
Kelebihan Komputer IAS :
1. Merupakan mesin alamat tunggal
2. lnstruction length pendek sehingga menghasilkan program yang ukurannya kecil dan karenanya keperluan memorinya kecil. Hal ini menyebabkan pengurangan biaya sistem.
3. Pengambilan (/efch) instruksi dilakukan dua buah sekaligus dan membawanya ke memori, sehingga satu instruksi selalu prefetched. Hal ini mengurangi waktu akses untuk instruksi yg yang kedua, sehingga mempercepat waktu siklus instruksi.
4. Penggunaan instruksi "oddress modify'', menghasilkan perubahan field alamat instruksi yang lain dalam memori.
Kekurangan Komputer IAS :
antara memori dan divais perangkat output. Pada kedua kasus, data harus melalui DPU, karena itu tidak ada "akses memori langsung, DMA" antara memori dan subsistem l/O,
2. Tidak mempunyai tipe instruksi "CALL" dan "RETURN". Karena itu tidak memungkinkan fasilitas subrutin,
Setelah lAS, Eckert-Mauchy Corporation mengembangkan komputer UNIVAC (Universal Automatic Computer). Komputer ini cocok untuk aplikasi saintifik dan komersial. Berikutnya diikuti oleh UNIVAC ll yang menawarkan kinerja tinggi dan mempunyai kapasitas memori yang besar. Berikutnya seri komputer UNIVAC 1100 dengan kompatibilitas antara berbagai model yang telah dikeluarkan.
2.2.2 Komputer Generasi Kedua
Komputer generasi kedua ditandai dengan penemuan besar yakni dibuatnya komponen elektronika transistor oleh John Bardeen, Walter Brattain dan William Shotcky tahun 1948. Transistor ini menggantikan tabung hampa yang sangat revolusioner karena selain hemat energi juga ukurannya yang semakin kecil dibandingkan dengan tabung hampa.
Beberapa kontribusi dan kinerja utama Komputer Generasi-2 adalah :
1. Menggunakan transistor yang lebih kecil dan juga hemat daya dibandingkan dengan tabung hampa
2. Beberapa perusahaan seperti lBM, NCR dan RCA dll, dengan cepat memperkenalkan teknologi transistor yang meningkatkan keandalan (reaIibility) komputer.
3. Digunakan Printed Circuit Boord (PCB) sebagai pengganti sirkuit pengkabelan yang bersifat lebih modular yang memudahkan melakukan penggantian.
4. Produksidan pemeliaharaannya lebih mudah.
5. Menggunakan pemrograman bahasa tingkat tinggi yang merupakan lompatan yang besar untuk komputer generasi kedua ini.
6. Pembuat komputer juga telah mengembangkan compiler kompiler yang bervariasi seperti FORTRAN dan COBOL.
8. Program aplikasi baru mulai tersedia seperti untuk akuntansi, pajak, inventory control, purchase order generation, invoicing, dan lain-lain.
9. Organisasi besar yang menggunakan komputer juga membentuk tim pemrogram untuk pengembangan house program.
( Tabel 2.5 Fitur-fitur komputer generasi kedua )
2.2.3 Komputer Generasi Ketiga
Generasi komputer ketiga ini ditandai dengan penemuan rangkaian terpadu (integrated circuit, lC) yang terbuat dari silikon yang ditemukan oleh Robert Noyce 1958. Pada waktu itu dengan teknologi lC tersebut dapat dimasukkan puluhan transistor yang dipadukan secara bersama dalam satu chip tunggal. Dengan demikian dapat dibuat komputer yang lebih kecil lagi, semakin kompak dan handal serta lebih murah.
Beberapa kontribusi dan kinerja utama Komputer Generasi-3 adalah :
2. lC mempunyai banyak keuntungan dibandingkan komponen diskrit, misalnya ukuran kecil, kecepatan lebih tinggi, biaya rendah, meningkatkan keandalan (reaIibility)
3. Penggunaan komputer dalam suatu pemrosesan kontinyu dan sektor manufaktur seperti penyulingan BBM dan distribusi daya listrik menjadi populer.
4. Perusahan yang terkenal seperti lBM, UNIVAC, HP, lCL dan DEC mendominasi industri komputer.
5. Dominasi mini computer membuat kesempatan kerja yang lebih banyak untuk komputer profesional.
( Tabel 2.6 Fitur-fitur komputer generasi ketiga )
Pada era ini, teknologi LSI (Large Scale Integration) yang menggantikan teknologi SSI (Small scale integration) memberikan semakin banyak jumlah transistor yang dapat ditanamkan dalam sebuah chip tunggal. Dengan demikian komputer generasi keempat ini mempunyai kinerja yang semakin baik yang ditandai dengan semakin banyaknya jumlah dan ragam register dalam CPU serta penggunaan memori yang semakin cepat dengan kapasitas yang lebih besar.
Beberapa kontribusi dan kinerja utama Komputer Generasi-4 adalah :
1. Teknologi LSI menyediakan kapasitas chip lC yang lebih padat. 2. Penemuan mikroprosesor oleh INTEL melahirkan microcomputer.
3. Beberapa perusahaan semi konduktor seperti Motorola, Fairchild, Texas lnstrument dan Zilog membuat mikroprosesor yang menawarkan kemampuan yang fantastik.
4. Workstation tangguh diperuntukkan bagi aplikasi khusus seperti CAD, pengujian, dan lain-lain.
5. Penggunaan home computer dan personal computer yang lebih luas, misalnya untuk pelaku bisnis kecil, dan lain-lain.
( Tabel 2.7 Fitur-fitur komputer generasi keempat )
Seperti halnya komputer generasi keempat, pada generasi kelima ini lebih terfokus pada peningkatan kepadatan chip yang sangat besar hingga jutaan transistor. Teknologi VLSI (Very Large Scale Integrationl meningkatkan kepadatan teknologi LSI pendahulunya. pembuatan komputer pribadi (personal computer, PC) mulai memanfaatkan dengan baik keunggulan teknologi VLSI ini.
Beberapa kontribusi dan kinerja utama Komputer Generasi-5 adalah :
1. Penggunaan teknologi VLSI dan konsep ortificial intelligence. Expert system, pattern recognition, voice recognition, signaturing capturing and recognition, robot yang dikontrol dengan mikroprosesor dan sejumlah pengembangan dalam bidang komputer merupakan keistimewaan tersendiri.
2. Perkembangan komputer profesional yang pesat.
BAB III PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Dari pembahasan di atas kami menyimpulkan bahwa komputer telah mengalami berbagai macam evolusi. Mulai dari evolusi :
1. Evolusi Mode-Mode Penggunaan Komputer 2. Evolusi Arsitektur CPU Dasar
3. Evolusi Unit Kontrol dan Penerjemahan Instruksi 4. Evolusi Teknik Teknik Memori Utama
5. Evolusi Penanganan Siklus Instruksi 6. Evolusi Teknik Teknik Input Atau Output 7. Evolusi Software Sistem
Dari Evolusi yang terjadi tersebut kinerja komputer telah berkembang menjadi semakin baik dari masa ke masa sehingga memudahkan pengguna dalam menyelesaikan masalah sehari-hari
3.2 SARAN
Untuk kemajuan teknologi komputer maka diharapkan agar perkembangan komputer kedepan mampu mengubah pola fikir dan menjadikan masyarakat Indonesia menjadi manusia yang kreatif dan inovatif. Serta tumbuhnya kreatifitas hingga menghasilkan suatu karya yang berguna bagi manusua.
DAFTAR PUSTAKA
- BUKU :
Syahrul. Organisasi dan Arsitektur Komputer. Yogyakarta: C.V ANDI. 2010
- GAMBAR
Komp. Generasi 1 =
https://putriariestaayukinasih.files.wordpress.com/2013/03/edvac1.png?w=650 Komp. Generasi 2 =
http://i.imgur.com/RQkI691.jpg Komp. Generasi 3 =
http://2.bp.blogspot.com/VPDVz7ZcrLg/VS8dgWcYmEI/AAAAAAAAACA/ 7BTJnxO6l1Q/s1600/sejarahkomp.png
Komp. Generasi 4 =
https://helmiz.files.wordpress.com/2014/09/index1.jpg
