"Evolusi Komputer"

Organisasi Komputer

Organisasi Komputer berkaitan dengan unit-unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural.

Contoh atribut organisasional :

signal-signal kontrol, interface komputer dan pheriperal dan teknologi memori yang digunakan.

Arsitektur Komputer

Arsitektur berkaitan dengan atribut-atribut sebuah sistem yang tampak (visible) bagi seorang pemrogram, yaitu atribut-atribut yang memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program.

Contoh atribut arsitektural :

Set instruksi, jumlah bit, mekanisme I/O, teknik pengalamatan memori

Struktur Dan Fungsi Komputer

• Struktur adalah cara komponen-komponen

dalam sebuah komputer saling terkait

• Fungsi adalah operasi pada masing-masing

komponen sebagai bagian dari struktur

Fungsi Komputer

Sebuah komputer dapat melakukan fungsi pengolahan data, penyimpanan data, pemindahan data dan kontrol

Struktur Komputer

• CPU (Cental Processing Unit)

Mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsifungsi pengolahan datanya

• Main Memory

Tempat menyimpan data

• Input Output (I/O)

Memindahkan data antara komputer dengan lingkungan luarnya.

• System Interconections

Beberapa mekanisme komunikasi antara CPU, main memory dan I/O

Komponen-komponen CPU

• Control Unit (CU)

Mengontrol operasi CPU dan pada gilirannya

mengontrol komputer

• Arithmetic and Logic Unit (ALU)

Membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer

• Register

Penyimpan internal bagi CPU

• CPU Interconnections

Mekanisme komunikasi antara CU, ALU dan registerregister

Evolusi dan Kinerja Komputer

Generasi Pertama

Ciri umum komputer generasi pertama:

• Menggunakan tabung hampa (Vaccum Tube)

• Program dibuat dalam bahasa mesin

• Memori utama dibuat dengan teknologi magnetic core storage

• Ukuran fisik komputer besar

• Membutuhkan daya listrik besar

 

ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer)

• Dirancang oleh John Mauchly dan John

Presper Enkert di Universitas Pennsylvania

• Berat 30 ton, volume 15000 kaki persegi,

berisi lebih dari 18000 tabung vakum, membutuhkan daya 140 KW, melakukan operasi penambahan 5000 operasi/detik

• Memori terdiri dari 20 accumulator, masingmasing accumulator menampung 10 digit

 

ENIAC

• Memori komputer IAS (Computer of Institute for Advanced Studies) terdiri dari 1000 lokasi penyimpanan yang di sebut word

• Satu word terdiri dari 40 binary digit

Mesin Von Newmann (Komputer IAS)

• Satu word dapat juga terdiri dari 20 bit instruksi, masing-masing instruksi terdiri dari 8 bit kode operasi dan 12 bit alamat

• Memiliki 21 buah instruksi

• Instruksi-instruksi dibagi menjadi 5 kelompok, yaitu : Data transfer,Unconditional branch, Conditional branch, Arthmetic dan address modify

Struktur Komputer IAS

Struktur IAS

UNIVAC (Universal Automatic Computer)

• Dirancang oleh Mauchly dan Eckert

• Produk pertama yang dihasilkan oleh The Eckert-Mauchly Computer Company

• Komputer komersial pertama yang dipasarkan

IAS

UNIVAC

Ciri umum komputer generasi kedua :

• Teknologi dasar rangkaiannya berupa transistor

• Menggunakan bahasa pemrograman fortran, cobol, Algol

Generasi Kedua

• Menggunakan memori sekunder berupa

magnetic tape

• Ukuran fisik komputer lebih kecil dari komputer generasi pertama

• Membutuhkan daya listrik yang lebih kecil

Generasi Ketiga

Ciri umum komputer generasi ketiga :

• Teknologi dasar pembangun rangkaian yang digunakan adalah IC (Integrated Circuit)

• Layar monitor dapat menampilkan gambar dan grafik

• Menggunakan magnetic tape sebagai memori sekunder

• Memiliki fitur jaringan

• Penggunaan daya listrik lebih hemat

Generasi Ketiga

Generasi Keempat

Generasi-generasi Selanjutnya

Setelah generasi ketiga perkembangan komputer didasarkan pada perkembangan IC (integrated Circuit)

• SSI (Small Scale Integration) Sampai 100 komponen elektronik per chip

• MSI (Medium Scale Integration) 100-3000 komponen elektronik per chip

• LSI (Large Scale Integration) 3000-100000 komponen elektronik per chip

• VLSI (Very Large Scale Integration) 100000-1 juta komponen per chip

• ULSI (Ultra Large Scale Integration) Lebih dari 1 juta komponen per chip

Perancangan Dan Kinerja Komputer

Kinerja sebuah sistem komputer merupakan

hasil proses dari seluruh komponen komputer,

yang melibatkan CPU, memori utama, memori

sekunder, bus, peripheral. Berbagai teknik yang dikembangkan untuk meningkatkan kinerja komputer, antara lain :

• Branch Prediction, teknik dimana prosesor

memungkinkan mengamati terlebih dahulu di dalam software dan melakukan prediksi percabangan atau kelompok instruksi yang akan dieksekusi berikutnya

• Data Flow Analysis, prosesor akan menganalisa instruksi-instruksi yang tidak tergantung pada hasil atau data lainnya untuk membuat penjadwalan yang

optimum dalam eksekusi

• Speculative Execution, dengan modal prediksi cabang dan analisis data, maka prosesor dapat melakukan eksekusi spekulatif terlebih dahulu sebelum waktunya.

Evolusi Pentium