evolusi dan kinerja komputer

1. evolusidankinerjakomputer Sri Koriaty, S.kom PENDIDIKAN TEKNOLOGI INFORMASI DAN KOMPUTER STKIP – PGRI PONTIANAK

2. Sejarahperkembanganteknologikomputer KomputerGenersiPertama 1945 – 1055 (TabungVakum) ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer), padatahun 1946 dirancangdandibuatoleh John Mauchlydan John Presper Eckert diUniversitas Pennsylvania merupakankomputer digital elektronikuntukkebutuhanumumpertamadidunia. ENIAC dibuatdibawahlembagaArmy’s Ballistics Research Laboratory (BRL).

3. Tahun 1946 komputerdenganstored-program concept dipublikasikasikan, yang kemudiandikenaldenganKomputer IAS (Computer of Institute for Advanced Studies). Strukturkomputer IAS terdiridari : • MemoriUtama, untukmenyimpan data maupuninstruksi. • Arithmetic Logic Unit (ALU), untukmengolah data binner. • Control Unit, untukmelakukaninterpretasiinstruksi – instruksididalammemorisehinggaadanyaeksekusiinstruksitersebut. • I/O, untukberinteraksidenganlingkunganluar.

4. Struktur Von-veumann Memori IAS terdiriatas 1.000 lokasipenyimpanan yang disebutword. Word terdiriatas40 binary digit (bit). Data maupuninstruksidisimpandalammemoriini, sehingga data maupuninstruksiharusdikodekandalambentukbiner. Setiapbilanganterdiriatassebuah bit tandadan 39 bit nilai. Sebuah word terdiriatas 20 bit instruksidenganmasing – masing 8 bit kodeoperasi (op code) dan 12 bit alamat.

5. Keterangan : unit kontrolmaupun ALU berisilokasi – lokasipenyimpanan, yang disebutregister, yaitu : • Memory Buffer Register (MBR), berisisebuah word yang akandisimpandidalammemoriataudigunakanuntukmenerima word darimemori. • Memory Address Register (MAR), untukmenentukanalamat word dimemoriuntukdituliskandari MBR atau dibaca oleh MBR. • Instruction Register (IR), berisiinstruksi 8 bit kodeoperasi yang akandieksekusi. • Instruction Buffer Register (IBR), digunakanuntukpenyimpanansementarainstruksisebelahkanan word di dalam memori.

6. Program Counter (PC), berisialamatpasanganinstruksiberikutnya yang akandiambildarimemori. • Accumulator (AC) dan MultiplierQuotient (MQ), digunakanuntukpenyimpanan sementara operand danhasil ALU. Contoh : Hasilperkalian 2 buahbilangan 40 bit adalahsebuahbilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) disimpandalam AC dan 40 bit lainnya (least significant bit) disimpandalam MQ.

7. IAS beroperasisecaraberulangmembentuksiklusinstruksidanmemiliki 21 instruksi, yang dapatdikelompokkanmenjadi : • • Data tranfer, memindahkan data diantaramemoridengan register – register ALU atauantaradua register ALU sendiri. • • Unconditional branch, perintah – perintaheksekusipercabangantanpasyarattertentu. • • Conditional branch, perintah – perintah eksekusi percabangan yang memerlukan syarat tertentu agar dihasilkansuatunilaidaripercabangantersebut. • Arithmetic, kumpulanoperasi – operasi yang dibentukoleh ALU. • Address Modify, instruksi – instruksi yang memungkinkan pengubahan alamat saat di komputasi sehinggamemungkinkanfleksibilitasalamat yang tinggipada program.

8. Komputergenerasike 2 Transistor (1955 – 1965) Komputergenerasiinitidaklagimenggunakantabungvakum, tapitelahdigantidengan Transistor dengandayalistrikdanbentukrelatiflebihkecil. Transistor ditemukandi Bell Labs pada Th’1947 danpadaTh’ 1950 meluncurkanrevolusielektronika modern bernama IBM yang ditandaidenganmunculnya Digital Equipment Corporation (DEC) pada Th’1957 sertaperkembanganpada ALU yang semakinkompleks, bahasapemrogramantingkattinggihinggatersedianya software sistemoperasi.

9. Komputergenerasike 3 Integrated Circuits (1965 – 1980) Padatahun 1958 terjadirevolusielektronikakembali, yaituditemukannyaintegrated circuit (IC) yang merupakanpenggabungankomponen – komponenelektronikadalamsuatupaket. Denganditemukan IC inisemakinmempercepatproseskomputer, kapasitasmemorimakinbesar dan bentuknya semakin kecil dan ditandai dengan munculnya PDP-8. Arsitektur PDP-8 sangatberbedadengan IBM terutamabagiansistembus. Padakomputerinimenggunakanomnibus system. Sisteminiterdiriatas 96 buahlintasansinyal yang terpisah, yang digunakanuntukmembawasinyal – sinyalkontrol, alamatmaupun data. Karena semuakomponenmenggunakanjalur bus inimakapenggunaannyadikontrololeh CPU.

10. Karakteristik kelompok ini adalah : • Set InstruksiMiripatauIdentik, dalamkelompokkomputeriniberbagai model yang dikeluarkanmenggunakan set instruksi yang samasehinggamendukungkompabilitassistemmaupunperangkatkerasnya. • SistemOperasiMiripatauIdentik, inimerupakan feature yang menguntungkankonsumensehinggaapabilakebutuhanmenuntutpenggantiankomputertidakkesulitandalamsistemoperasinyakarenasama. • Kecepatan yang meningkat, model – model yang ditawarkanmulaidarikecepatanrendahsampaikecepatantinggiuntukpenggunaan yang dapatdisesuaikankonsumensendiri. • UkuranMemori yang lebihbesar, semakintinggimodelnyaakandiperolehsemakinbesarmemori yang digunakan. • Harga yang meningkat, semakin tinggi modelnya maka harganya semakin mahal.

11. Komputergenerasike 4 Masa – masa ini diawali peluncuran mikroprosesor Intel seri 4004. Mikroprosesor 4004 dapatmenambahkanduabilangan 4 bit danhanyadapatmengalikandengancarapengulanganpenambahan. Memangmasihprimitif, namunmikroprosesorinitonggakperkembanganmikroprosesor – mikroprosesor canggih saat ini. Tidak ada ukuran pasti dalam melihat mikroprosesor, namunukuranterbaikadalahlebar bus data : jumlah bit data yang dapatdikirim – diterimamikroprosesor. Serta ukuran lain berupajumlah bit dalam register

12. Perkembanganpentiumdengan power-pc • Pentium Pentium merupakanproduk Intel yang mampumendominasipasaranprosesorhinggasaatini.Generasidemigenerasidiluncurkankepasarandengankenaikanunjukkerja yang menakjubkandalammemenuhikebutuhankonsumennya. • Power-PC Proyeksistem RISC diawalitahun 1975 oleh IBM padakomputermuniseri 801. Seri pertamainihanyalahprototipe, serikomersialnyaadalah PC RT yang dikenalkantahun 1986. Tahun 1990 IBM mengeluarkangenerasiberikutnyayaitu IBM RISC System/6000 yang merupakanmesin RISC superskalar workstation. Setelahiniarsitektur IBM lebihdikenalsebagaiarsitektur POWER.

13. Berikutevolusiprosesorkeluaran Intel dariprosesorsederhanasampaiprosesorkeluaransaatini: • 8080, keluartahun 1972 merupakanmikroprosesorpertamakeluaran Intel denganmesin 8 bit dan bus data kememorijuga 8 bit. Jumlahinstruksinya 66 instruksidengankemampuanpengalamatan 16KB. • 8086, dikenalkantahun 1974 adalahmikroprosesor 16 bit denganteknologi cache instruksi. Jumlahinstruksimencapai 111 dankemampuanpengalamatankememori 64KB. • 80286, keluar tahun 1982 merupakan pengembangan dari 8086, kemampuan pengalamatan mencapai 1MB dengan 133 instruksi. • 80386, keluartahun 1985 denganmesin 32 bit. Sudahmendukungsistem multitasking. Denganmesin 32 bitnya, produkinimampumenjaditerunggulpadamasaitu. • 80486, dikenalkantahun 1989. Kemajuannyapadateknologicache memoridan pipelining instruksi. Sudahdilengkapidenganmath co-processor. • Pentium, dikeluarkantahun 1993, menggunakanteknologisuperscalar sehinggamemungkinkaneksekusiinstruksisecaraparalel. • Pentium Pro, keluartahun 1995. Kemajuannyapadapeningkatanorganisasisuperscalar untukprosesparalel, ditemukansistemprediksicabang, analisaaliran data dansistem cache memori yang makincanggih. • Pentium II, keluarsekitartahun 1997 denganteknologi MMX sehinggamampumenangani kebutuhan multimedia. Mulai Pentium II telahmenggunakanteknologi RISC. • Pentium III, terdapatkemampuaninstruksifloating point untukmenanganigrafis 3D. • Pentium IV, kemampuan floating point dan multimedia semakincanggih. • Itanium, memilikikemampuan 2 unit floating point, 4 unit integer, 3 unit pencabangan, internet streaming, 128 interger register.

14. IBM menjalinkerjasamadengan Motorola menghasilkanmikroprosesorseri 6800,kemudian Apple menggunakan keping Motorola dalam Macintoshnya. Saat ini terdapat 4 kelompok PowerPC, yaitu : • 601, adalahmesin 32 bit merupakanproduksimasalarsitektur PowerPC untuklebihdikenalmasyarakat. • 603, merupakankomputer desktop dankomputerportabel. Kelompokinisamadenganseri 601 namunlebihmurahuntukkeperluanefisien. • 604, serikomputer PowerPC untukkegunaankomputerlow-end server dankomputer desktop. • 620, ditujukanuntukpenggunaanhigh-end server. Mesindenganarsitektur 64 bit. • 740/750, seri dengan cache L2. • G4, sepertiseri 750 tetapilebihcepatdanmenggunakan 8 instruksiparalel.