EVOLUSI DAN KINERJA KOMPUTER

Perkembangan komputer meliputi peningkatan kecepatan processor, penyusutan ukuran komponen, peningkatan ukuran memory dan peningkatan kapasitas serta kecepatan I/O.

SEJARAH PERKEMBANGAN KOMPUTER
Sejarah perkembangan komputer di bagi menjadi dua yaitu:
1. sebelum tahun 1940
2. sesudah tahun 1940

1. Sebelum tahun 1940

Manusia menggunakan jari untuk mengenali dan membilang nomor satu hingga sepuluh. Selepas itu mereka mengenali nomor-nomor yang lebih besar tetapi menggunakan digit-digit dari 0 hingga 9.
Ahli perniagaan dari negeri China, turki dan yunani menggunakan abakus (sempoa) untuk perhitungan. Pada tahun 1617, john napir mengemukakan perhitungan logaritma dan menemukan alat yang disebut tulang napier (napier’s bones).
Blaise pascal menciptakan mesin perghitungan mekanikal pertama pada tahun 1642. mesin ini beroperasi menggerakan gear pada roda. Pascal juga telah banyak menyumbang ide dalam bidang matematika. Pada tahun 1816 Charles Babbage membuat “ The difference engine “ mesin ini bias menyelesaikan masalah perhitungan matematika seperti logaritma secara mekanikal dengan tepat sampai 20 digit. Howard Aiken memperkenalkan penggunaan mesin elektromakenikal yang disebut dengan nama Mark I pada tahun 1937. bentuknya besar dan berat serta mengandungi kabel wayer yang panjang semua operasi didalam computer dijalankan oleh tenaga elektromakenikal.


2. Sesudah Tahun 1940

1. Komputer Generasi Pertama
Computer generasi pertama menggunakan Vacuum Tube (tabung vakum) untuk penimpanan baris perintah. Vacuum tube yang diperlukan amatlah banyak agar computer dapat digunakan secara cepat tepat dan ukuran computer generasi pertama ini sangat besar. Yang termasuk dalam computer generasi pertama antara lain :

† ENIAC “Electronic Numerical Integrator And Computer”
Eniac di design dan dibangun oleh john mauckhy dan john presper eckret di Universitas Pennsylvania. Dimana mauckly merupakan guru besar teknik elektro dan echkret merupakan mahasiswanya yang sudah lulus. Pembangunan ini dimulai pada tahun 1943 dengan persetujuan army’s Ballistics Research Laboratory (BRL). Pada tahun 1946 dibuat dengan spesifikasi sebagai berikut :
1. Memanfaatkan bilangan decimal bukan bilangan biner
2. Berat 30 ton
3. Volume 1.500 kaki¬²
4. Berisi 18.000 Vakum Tube


5. Daya listrik yang diperlukan 140 kw
6. Kecepatan operasi 5.000 per detik
7. 20 akumulator mampu menampung 10 digit bilangan decimal
8. Masih menggunakan scalar manual
ENIAC digunakan oleh BRL untuk kepentingan perang sampai dengan tahun 1955. setelah itu ENIAC tidak lagi digunakan.

† VON NEUMANN MACHINE
Von Neumann mencetuskan ide mengenai konsep stored-program (Program Penyimpanan) sebagai pengembangan dari ENIAC. Idenya tersebut dipublikasikan dalam bentuk proposal pada tahun 1945 dengan nama EDVAC (Electronick Discrete Variable Computer).
Pada tahun 1946 Von Neumann bersama kolegannya mulai mendesign computer baru dengan konsep program penyimpanan, dimana dikenal dengan sebutan computer IAS ( Computer of Institute for Advance Studies ) karena dikembangkannya di Computer of Institute for Advance Studies

Pada tahun 1952 IAS computer meskipun belum lengkap namun sudah memenuhi kegunaannya sebagai komputer yang berbasis konsep stored-program. Secara umum, struktur dari komputer IAS adalah sebagai berikut :
1. Memory utama, untuk menyimpan data intruksi
2. Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk mengolah data biner
3. Control unit, untuk melakukan interpretasi intruksi-intruksi di dalam memory
sehingga adanya eksekusi intruksi tersebut
4. I/O, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar

Secara detail IAS computer memiliki 1.000 lokasi penyimpanan x 40 bit word, dengan rincian :
 Binary number
 2 x 20 bit intruction

ALU – IAS
 Memory buffer register (MBR), berisi sebuah word yang akan di simpan di
dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari memori
 Memory Address Register (MAR), untuk menentujan alamat word di memori untuk
dituliskan dari MBR atau dibaca oleh MBR
 Intruction Register (IR), berisi intruksi 8 bit kode operasi yang akan
dieksekusi
 Intruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara
intruksi sebelah kanan word di dalam memori
 Program Counter (PC), berisi alamat pasangan intruksi berikutnya yang akan
diambil dari memori


 Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ), digunakan untuk penyimpanan sementara operand dan hasil ALU. Misalnya, hasil perkalian 2 buah bilangan 40 bit adalah sebuah bilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) di simpan dalam AC dan 40 bit lainnya (least signicant bit) di simpan dalam MQ
 IAS beroperasi secara berulang membentuk siklus intruksi. Komputer IAS memiliki 21 intruksi yang dapat dikelompokan seperti berikut ini :
 Data tranfer memindahkan data di antara memori dengan register-register ALU atau antara 2 register ALU sendiri
 Arithmetic, kumpulan operasi-operasi yang dientuk oleh ALU
 Unconditional branch, perintah-perintah percabangan tanpa syarat tertentu

† Komputer Komersial ( commercial computer)
Pada tahun 1950-an muali bermunculan industri computer, antara lain :
- 1947 echkret mauchly mendirikan echkret mauchly corporation, dengan produknya : UNIVAC I (Universal Automatic Computer) sebagai tulang punggung penghitungan sensus di USA, UNIVAC II pada tahun 1950 dengan karakteristik : lebih cepat dan memori lebih besar.

2. Komputer Generasi Kedua

Perubahan mendasar pada komputer generasi kedua ini adalah penggantianVacuum tube transistor. Dimana transistor memiliki spesifikasi sebagai berikut :
o Lebih kecil
o Lebih ringan
o Disipasi daya lebih rendah
o Solid state device terbuat dari silikon silicon (sand)

Transisitor ditemukan 1947 di Lab. Bell oleh willian Shockley. Yang terasuk komputer generasi kedua antara lain :
 IBM 7094
IBM 7094 dibuat dengan tujuan kemampuannya semakin meningkat, kapasitasnya semakin besar, dan biayanya semakin kecil.
 DEC PDP 1
Digital Equipment Corporation (DEC) tahun 1957 meluncurkan komputer pertamanya yaitu PDP 1

3. Komputer Generasi ketiga
Komputer generasi ketiga memasuki era microelectronics sebagai pengganti transistor. Microelectronics merupakan dasar penemuan dari Intregrated-circuit (lintasan yang terintegrasi). Microelectronics merupakan benar-benar “small-electronic” yang dapat dibuat dengan semikonduktor. Contoh : silicon wafer (wafer silicon). Microelektronics lebih dikenal dengan nama chip. Yang termasuk komputer generasi ketiga antara lain:
 IBM 360
IBM 360 diluncurkan pada tahun 1964 dan memiliki spesifikasi sebagai berikut :
o Set Intruksi atau Identik dalam kelompik komputer ini berbagai model yang
dikeluarkan menggunakan set intruksi yang sama sehingga mendukung
kompabilitas sistem maupun perangkat kerasnya


o Sistem Operasi mirip atau identik, ini merupakan feature yang menguntungkan
konsuman sehingga apabila kebutuhan menuntut penggantian komputer tidak
kesulitan dalam sistem operasinya karena sama
o Kecepatan yang meningkat, model-model yang ditawarkan mulai dari kecepatan
rendah sampai dengan kecepatan tinggi untuk penggunaan yang dapat
disesuaikan konsumen sendiri.
o Ukuran memory yang lebih besar, semakin tinggi modelnya akan diperoleh
semakin besar memory yang akan digunakan
o Harga yang meningkat, semakin tinggi modelnya maka harganya semakin mahal

 DEC PDP-8
DEC PDP-8 diluncurkan pada tahun 1964 dan memiliki spesifikasi sebagai berikut:
o Minicomputer pertama kali (setelah miniskirt)
o Tidak memerlukan air conditioned room
o Embedded applications & OEM
o Arsitektur PDP-8 sangat berbeda dengan IBM terutama bagian sistem bus. Pada
komputer ini menggunakan omnibus system
o Sistem ini terdapat 96 buah system lintasan sinyal yang terpisah, yang
digunakan untuk membawa sinyal-sinyal kontrol, alamat maupun data
o Arsitektur bus seperti PDP-8 ini nantinyadigunakan oleh komputer-komputer modern

4. Komputer Generasi Terakhir
Pada komputer generasi terakhir ini sudah digunakan mamanfaatkan microprocessors. Perkembangan microprocessor :
 1971 – 4004
o Microprocessor pertama
o Semua komponen CPU adalah single chip
o 4 bit
 Diikuti dengan 8008 tahun 1972
o 8 bit
o Mikroprocessor dengan design applikasi khusus
 1974 – 8080
o Intel adalah mikroprocessor dengan kegunaan umum

Dengan kegunaan mikroprocessor ini didapat banyak keuntungan, antara lain:
- Kecepatan Processor meningkat
- Kapasitas memory meningkat
- Kecepatan memory tertinggal dibanding kecapatan processor.

SUMBER