Makalah Evolusi Dan Kinerja Komputer Real [PDF]

Citation preview

DAFTAR ISI



KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan izin dan kekuatan kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan judul “Evolusi Dan Kinerja Komputer” tepat pada waktunya. Makalah ini kami susun untuk memenuhi tugas Matematika Teknik. Dalam menyusun makalah ini, tidak sedikit hambatan yang kami alami. Berkat adanya dukungan, dorongan dan semangat dari beberapa pihak, kami mampu menyelesaikannya. Oleh karena itu pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada: 1. Rektor Universitas Negeri Malang yang telah menyediakan sarana dan prasarana 2. Ibu dan Ayah yang telah memberikan motivasi, doa, dan bantuan finansial untuk menyelesaikan karya ilmiah ini 3. Bapak/Ibu pembimbing pembuatan makalah ini dengan judul “Evolusi Dan Kinerja Komputer” 4. Bagian perpustakaan yang telah meminjamkan buku untuk menunjang materi pada makalah ini 5. Semua teman yang telah memberikan masukan pada makalah ini Karena keterbatasan penulis sehingga masih banyak kesalahan dalam karya ilmiah ini. Oleh karena itu segala kritikan dan saran yang membangun akan kami terima dengan baik. Semoga makalah “Evolusi Dan Kinerja Kompuer” dapat bermanfaat bagi kita semua.



Malang, 29 Agustus 2017



Penyusun



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Rumusan Masalah 1.2.1 1.3 Tujuan 1.4 Manfaat



BAB II PEMBAHASAN 2.1 Komputer Generasi Pertama Komputer generasi pertama ini disebut juga sebagai komputer dinosaurus karena ukurannya yang relatif besar. Hanya orang yang ahli sajalah yang dapat menggunakan komputer ini karena sangat sulit dan daya komputesinya sangatlah lambat. Ciri ciri komputer pada generasi pertama adalah sebagai berikut :  



Komponen elektronikanya dari Tabung Hampa (Vacuum Tube) Program dibuat dalam bahasa mesin (Machine Language), yang programnya tersimpan dalam memori komputer. Programnya masih menggunakan bahasa mesin dengan menggunakan kode 0 dan 1 dalam urutan tertentu.



Sifat-sifatnya: o o o o



Ukurannya besar dan memerlukan tempat yang sangat luas Memerlukan banyak Pendingin (AC) karena banyak mengeluarkan panas Prosesnya relatif lambat Kapasitas untuk menyimpan data kecil.



Beberapa computer generasi pertama :



a. ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator ) ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer), pada tahun 1946 dirancang dan dibuat oleh John Mauchly dan John Presper Eckert di Universitas Pennsylvania merupakan komputer digital elektronik untuk kebutuhan umum pertama di dunia. ENIAC dibuat di bawah lembaga Army’s Ballistics Research Laboratory (BRL). Sebuah badan yang bertanggung jawab dalam pembuatan jarak dan tabel lintasan peluru kendali senjata baru. Sebelumnya tugas ini dilakukan oleh kurang lebih 200 personil dengan menggunakan kalkulator untuk menyelesaikan persamaan matematis peluru kendali yang memakan waktu lama. ENIAC mempunyai berat 30 ton, bervolume 15.000 kaki persegi, dan berisi lebih dari 18.000 tabung vakum. Daya listrik yang dibutuhkan sebesar 140 KW. Kecepatan operasi mencapai 5.000 operasi penambahan per detik. ENIAC masih merupakan mesin desimal, representasi data bilangan dalam bentuk desimal dan arimetiknya dibuat dalam bentuk desimal. Memorinya terdiri atas 20 akumulator, yang masing – masing akumulatornya mampu menampung 10 digit desimal. Setiap



digit direpresentasikan oleh cincin yang terdiri atas 10 buah tabung vakum. Kekurangan utama mesin ini adalah masih manual pemrogramannya, yaitu dengan menyetel switch – switch, memasang dan menanggalkan kabel kabelnya. ENIAC selesai pada tahun 1946 sejak proposal diajukan tahun 1943, sehingga tahun 1946 merupakan gerbang bagi zaman baru komputer elektronik. ENIAC digunakan oleh BRL untuk kepentingan perang sampai dengan tahun1955. Setelah itu, ENIAC tidak lagi digunakan. Komputer generasi ini sudah mulai menyimpan data yang dikenal sebagai konsep penyimpanan data (stored program concept) yang dikemukakan oleh John Von Neuman.



Gambar : ENIAC Computer Kompunen utama dari ENIAC terdiri dari rangkaian dasar yaitu sebagai berikut: 



Akumulator, berfungsi sebagai register pemroses (kemampuan membaca), ENIAC mampu melakukan 5000 penjumlahan atau pengurangan sederhana dalam tiap detiknya.







Inisiator,



melakukan



tugas-tugas



khusus



seperti



melakukan



power



atau



mematikannya. 



Pemrogram utama, berfungsi untuk mengendalikan eksekusi program.







Multiplier, berfungsi sebagai bagian dari proses utama, ENIAC dapat melakukan 385 operasi perkalian perdetik.







Pembagi/pencari akar pangkat, dapat melakukan 40 proses pembagian perdetik dan 3 proses pencarian akar pangkat per detik.







Gate, melakukan operasi logic ‘AND’.







Buffer, melakukan operasi logic ‘OR’.







Pencetak, berfungsi untuk menampilkan hasil proses.







Unit sinkronisasi, berfungsi untuk proses sinkronisasi antar komponen.







Tabel fungsi, digunakan untuk pemrograman.



b. EDVAC Computer. 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 (Electronic Discrete Variable Computer). Pada tahun 1946 Von Neumann bersama koleganya mulai mendesain komputer baru dengan konsep program penyimpanan, dimana kemudian dikenal dengan sebutan komputer IAS (Computer of Institute for Advanced Studies) karena dikembangkan di Computer of Institute for Advanced Studies. Pada tahun 1952 IAS computer meskipun belum lengkap namun sudah memenuhi kegunaannya sebagai komputer yang berbasis konsep stored-program.



Gambar : EDVAC Computer Secara umum, struktur dari komputer IAS adalah sebagai berikut: 1. Memori utama, untuk menyimpan data dan intruksi. 2. Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk mengolah data binner 3. Control Unit, untuk melakukan interpretasi instruksi - instruksi di dalam memori sehingga adanya eksekusi instruksi tersebut 4. I/0, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar



Struktur IAS Computer



Secara detail IAS computer memiliki 1000 lokasi penyimpanan x 40 bit words, dengan rincian:  Binary number  2 x 20 bit instructions Format Memory IAS



Struktur dari IAS secara detail adalah :



ALU-IAS  Memory Buffer Register (MBR), berisi sebuah word yang akan disimpan di dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari memori.  Memory Address Register (MAR), untuk menentukan alamat word di memori untuk dituliskan dari MBR atau dibaca oleh MBR.  Instruction Register (IR), berisi instruksi 8 bit kode operasi yang akan dieksekusi.



 Instruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi sebelah kanan word di dalam memori.  Program Counter (PC), berisi alamat pasangan instruksi berikutnya yang akan diambil dari memori.  Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ), digunakan untuk penyimpanan sementar 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) disimpan dalam AC dan 40 bit lainnya (least significant bit) disimpan dalam MQ.  IAS beroperasi secara berulang membentuk siklus instruksi. Komputer IAS memiliki 21 instruksi, yang dapat dikelompokkan seperti berikut ini :  Data tranfer, memindahkan data di antara memori dengan register – register ALU atau antara dua register ALU sendiri.  Unconditional tertentu.



branch,



perintah- perintah



eksekusi



perca-bangan tanpa syarat



 Conditional branch, perintah- perintah eksekusi percabangan yang memerlukan syarat tertentu agar dihasilkan suatu nilai dari percabangan tersebut.  Arithmetic, kumpulan operasi – operasi yang dibentuk oleh ALU.  Address Modify, instruksi – instruksi yang memungkinkan pengubahan alamat saat di komputasi sehingga memungkinkan fleksibilitas alamat yang tinggi pada program. Penggunaan tabung vakum juga telah dikurangi di dalam perancangan computer EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) di mana proses perhitungan menjadi lebih cepat dibandingkan ENIAC.6 c. EDSAC COMPUTER EDSAC (Electonic Delay Storage Automatic Calculator) penggunaan raksa (merkuri) dalam tabung untuk menyimpan data.



Gambar : EDSAC Computer



memperkenalkan



d. Komputer Komersial (Commersial Computer) Tahun 1950 dianggap sebagai tahun kelahiran industri komputer dengan munculnya 2 buahperusahaan yang saat itu mendominasi pasar, yaitu Sperry dan IBM. Tahun 1947, Eckert dan Mauchly mendirikan Eckert-Mauchly Computer Corporation untuk memproduksi komputer secara komersial. Komputer pertama yang mereka hasilkan adalah UNIVAC I (Universal Automatic Computer). UNIVAC I menjadi tulang punggung penghitungan sensus tahun 1950 di USA. UNIVAC II yang memiliki kapasitas memori lebih besar dan kinerja yang lebih baik diluncurkan tahun 1950. Mulai saat itu perusahaan telah mengembangkan produk – produk baru yang kompatibel dengan produk sebelumnya sehingga pangsa pasar konsumen mereka tetap terjaga menggunakan produknya. IBM pun tidak mau kalah dengan mengeluarkan produk mereka yang akhirnya mendominasi pangsa pasar bisnis saat ini. Seri IBM pertama adalah seri 701 tahun 1953 dan terus berkembang menjadi lebih baik hingga sekarang.



Gambar : UNIVAC 2. Komputer Generasi Kedua 1. DEC PDP-1 (Digital Equipment Corporation Programmable Data Processor-1) DEC adalah perusahaan yang didirikan oleh Ken Olson dan Harlan Anderson pada tahun 1957. PDP-1 adalah mesin 18-bit yang pertama dibangun oleh DEC. Komputer interaktif berukuran kecil. Mesin ini dikenalkan oleh DEC pada tahun 1960 sebagai komputer komersial. Komponen-komponen dasar PDP-1 adalah: 1.



Pemrosesan pusat terdiri dari bagian kendali, elemen aritmatik, pengalamatan



memori dan register.



2.



Sistem memori memiliki kapasitas sampai 4096 word (1 word = 18 bit) dan



dapat diperluas sampai 65536 word. 3.



Piranti input-output: monitor CRT berdiameter 16 inci dengan 1024 x 1024



titik, light pen danparallel drum.



DEC PDP-1 UNIVAC III UNIVAC III diperkenalkan pada tahun 1962. Mesin ini merupakan pengembangan dari UNIVAC I dan UNIVAC II. Memorinya dibuat sebagai tumpukan 29 balok dari 4096 core. Bagian pemroses pusat memiliki 15 register indeks. Sistem operasi yang digunakan untuk mengatur sistem dikenal dengan nama CHIEF atau BOSS. Ciri khas dari komputer generasi kedua adalah sebagai berikut: 1.



Teknologi dasar rangkaiannya adalah transistor.



2.



Menggunakan bahasa pemrograman seperti FORTRAN, COBOL, ALGOL,



dan lain-lain. 3.



Kapasitas memori utama lebih besar dengan kemampuan menyimpan puluhan



ribu karakter. 4.



Menggunakan



memori



sekunder



disk untuk menambah kapasitas penyimpanan.



berupa magnetic



tape dan magnetic



5.



Aplikasi yang dijalankan untuk bisnis dan teknik.



6.



Ukuran fisik lebih kecil dibandingkan komputer generasi pertama.



7.



Membutuhkan lebih sedikit daya listrik.



UNIVAC III



GENERASI KETIGA Transistor merupakan lompatan teknologi yang besar. Para peniliti tahun 1950-an mencoba membuat rangkaian yang terintegrasi dengan teknologi dasar transistor. Usaha ini dilakukan untuk lebih mengefesiensikan kerja komputer. Rangkaian yang terintegrasi akan meningkatkan kecepatan proses. Perpindahan data dari satu kompunen ke komponen lain lebih memerlukan waktu yang sedikit. Jack S. Kilby seorang karyawan Texas Instrument yang pertama kali memiliki ide untuk menyatukan seluruh komponen dalam satu blok (monolith) semikonduktor. Pada tahun 1958 ide Kilby ini diwujudkan, dia membuat IC (Integrated Circuit) yang pertama. Konsep awal IC sendiri pertama kali muncul pada tahun 1952 dikonsepkan oleh seorang ilmuwan radar Inggris Geoffrey W.A. Dummer namun tidak berhasil mewujudkan rancangannya tersebut. Penemuan Kilby ini dilanjutkan oleh Robert Noyce yang merancang IC dengan jalur koneksinya sehingga IC dipasarkan secara massal. Penemuan IC merupakan sumbangan



besar bagi komputer generasi ketiga. Pada komputer generasi ketiga IC mulai digunakan menggantikan transistor. Beberapa komputer dari generasi ketiga antara lain sebagai berikut: 1. IBM S/360 Komputer IBM S/360 adalah sebuah mainframe yang dibuat pada tahun 1964 dengan menggunakan IC sebagai teknologi dasar rangkaiannya. IBM S/360 merupakan awal komputer modern. Nama IBM S/360 digunakan karena kemampuannya melakukan operasi satu lingkaran penuh (360 derajat) yaitu dapat digunakan untuk berbagi aplikasi bisnis maupun teknik. Sistem operasi yang digunakan IBM S/360 adalah: 1.



DOS/360 untuk mesin kecil seperti IBM S/360 model 30 dan 40.



2.



OS/360 untuk sistem Multiprogramming.



3.



TSS/360



untuk



sistem Time-Sharing



Multi-user.



IBM S/360 2. DG-Nova (Data General Corp. Nova) Nova adalah komputer mini 16 bit pertama dirancang oleh Edson de Castro dari DG (Data General). IC yang digunakan berjenis MSI (Medium-Scale Integrated Circuits). DG sendiri adalah perusahaan yang didirikan oleh mantan karyawan DEC yang tidak puas dengan kebijakan perusahaan. DG membuat Nova pada tahun 1969. Rancangannya mirip dengan PDP-8 dengan kemampuan yang lebih baik. Kesuksesan Nova diikuti oleh penurusnya yaitu Supernova. Sistem operasi yang digunakan untuk menjalankan Nova adalah DOS dan RDOS. Perangkat lunak yang jalan pada Nova adalah Algol 60 compiler, Fortran IV, dan Basic.



DG-Nova Komputer generasi ketiga mempunyai ciri-ciri sebagai berikut: 1.



Teknologi dasar pembangun rangkaiannya adalah IC.



2.



Penggunaan sistem operasi lebih bervariasi sesuai dengan kebutuhan.



3.



Piranti output berupa layar terminal yang dapat menampilkan gambar dan



grafik. 4.



Menggunakan memori sekunder dengan kapasitas yang lebih besar yaitu



magnetic disk yang dapat menyimpan jutaan karakter. 5.



Memiliki fitur Multiprocessing dan Multiprogramming yaitu dapat memproses



sejumlah data dari berbagai sumber yang berbeda dan dapat mengerjakan beberapa program secara bersamaan. 6.



Memiliki fitur jaringan, satu komputer dapat berkomunikasi dengan komputer



lain. Kecepatan proses yang lebih baik yaitu satu nanoseconds per detik. 7.



Kapasitas memori yang lebih besar, dapat menyimpan ratusan ribu karakter.



8. Penggunaan daya listrik yang lebih hemat. Di generasi ini kecepatan komputer terus bertambah seiring berkembangnya perkembangan jaman, yaitu Kecepatan permrosesannya 10 mips. Dan revolusi yang terjadi pada generasi ini adalah pada tahun 1971 Intel Coorporation membuat mikroprosessor pertama yaitu chip 4004.



GENERASI KEEMPAT



Pada komputer generasi keempat, teknologi dasar sebagai ciri khasnya adalah penggunaan LSI (Large-Scale Integration) dan VLSI (Very Large-Scale Integration). LSI dan VLSI adalah teknologi pemampatan komponen elektrik dalam satu chip/IC. Klasifikasi chip IC berdasarkan jumlah elektronik didalamnya adalah sebagai berikut: 



SSI (Small-Scale Integration): sampai 100 komponen elektronik per chip.







MSI (Medium-Scale Integration): dari 100 sampai 3000 komponen elektronik



per chip. 



LSI (Large-Scale Integration): dari 3000 sampai 100000 komponen elektronik



per chip. 



VLSI (Very Large-Scale Integration): 100000 sampai 1000000 komponen



elektronik per chip. 



ULSI (Ultra Large-Scale Integration): lebih dari 1 juta komponen elektronik



per chip. Pada dasarnya teknologi dasar yang generasi ketiga dan keempat tidak berbeda. Perbedaan terletak pada tingkat pemampatan generasi keempat lebih tinggi dibandingkan dengan generasi ketiga. Pemampatan komponen adalah hal yang logis karena dua alasan yaitu ekonomis dan cepat. Semakin mempat maka biaya yang digunakan untuk membangunnya akan semakin sedikit, sebaliknya kecepatannya semakin tinggi karena jarak antarkomponen yang semakin dekat. Komputer yang mewakili generasi keempat adalah sebagai berikut: 1. IBM S/370 IBM meluncurkan seri IBM S/370 pada tahun 1970. Mesin ini menggunakan chip LSI sebagai teknologi dasarnya. Memori utama kecepatan tinggi menggunakan chip silikon tunggal. Menambah kapasitas memori dengan RCS. Kode dasar kumpulan instruksi S/370 disimpan dalam RCS termasuk juga fungsi kendali. Komputer saat itu tidak hanya digunakan untuk tujuan khusus seperti perang dan lain-lain, tapi bidang bisnis sangat mendominasi penggunaan komputer.



IBM S/370 2. Apple Macintosh I dan II



IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam memperebutkan pasar komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena memopulerkan sistem grafis pada komputernya, sementara saingannya masih menggunakan komputer yang berbasis teks. Macintosh juga memopulerkan penggunaan piranti mouse. Pada generasi keempat ini sudah ada personal komputer. Yaitu komputer yang digunakan perseorangan. Pada tahun 1975 Bill Gates dan Paul Allen mendirikan perusahaan Microsoft. Disusul tahun 1977 Steve Wozniak dan Steve Jobs mendirikan perusahaan Apple. Lalu tahun 1980 IBM memeperkenalkan Personal Computer dengan sistem operasi DOS. Empat tahun kemudian perusahaan Apple memperkenalkan operating system berbasis GUI yaitu komputer dengan tampilan grafik yang lebih baik, sudah bukan hitam putih lagi. Dan ditahun



berikutnya Microsoft memperkenal sistem operasi windows. Dan pada generasi keempat ini mulai menggunakan bahasa pemrograman yang berorientasi objek seperti C++ pada tahun 1985.



Personal Komputer IBM



Personal Komputer



Komputer pada generasi ini sudah memiliki, Kapasitas penyimpanan : 3 Mb Kecepatan pemrosesan : 100 mips sampai 1 bis (milyar instruksi per detik)



GENERASI KELIMA Generasi kelima ditandai dengan teknologi paralel dan networking. Sudah mengenal internet. Awalnya hanya sebatas antar universitas saja, namun karena teknologi yang semakin maju kini dunia ini terasa tidak ada batas jarak dan waktu. Sudah banyak ditemukan web browser dan jangkauan komunikasi diseluruh dunia semakin tidak terbatas jarak dan waktu. Sampai saat ini adalah komputer generasi kelima yang semakin canggih dan sedang dilakukan penelitian tentang komputer generasi keeman yang pastinya akan lebih praktis, efisien, dan hemat waktu dan biaya.



Pada generasi kelima seluruh dunia dihubungkan dengan internet dan tidak mengenal batas, jarak, dan waktu. Dan untuk contoh komputer yang digunakan, bisa dilihat dari yang digunakan sekarang, mulai dari notebook super tipis, kemunculan tablet serta handphone yang awalnya berfungsi sebagai alat komunikasi sudah bisa melakukan tugas seperti komputer.



BAB III



PENUTUP



DAFTAR PUSTAKA



http://terry-adjani.blogspot.co.id/2013/03/perkembangan-komputer-dari-generasi.html