struktur, fungsi komputer dan sejarah komputer

2013

sejarah komputer

Membahas artikel sejarah perkembangan komputer tak terlepas dari dari penemuan penemuan manusia sejak dahulu kala berupa alat mekanik maupun elektronik. Komputer yang biasa digunakan saat ini merupakan evolusi panjang dari komputer terdahulu sejak pertama kali diciptakan dimana komputer sangat terbatas penggunaan dan kegunaannya karena belum dikomersilkan serta memerlukam keahlian khusus untuk mengoperasikannya.

Meskipun demikian perjalanan sejarah perkembangan komputer tak terhenti bahkan telah beberapa kali mengalami evolusi ditiap generasinya dan dari tiap generasi menunjukkan perbedaan-perbedaan yang sangat menonjol seiring kemajuan teknologi yang sangat mendukung perkembangan komputer itu sendiri.

Jika kita memperhatikan perjalanan kilas balik sejarah perkembangan komputer dari setiap generasi, bahwa komputer dapat digolongkan menjadi 4 golongan berdasarkan peralatan yang digunakan untuk menciptakan sebuah komputer sebagai alat pengolah data, yaitu :

 

1.    Komputer dengan menggunakan peralatan manual, maksud dari komputer disini sesuai dengan asal kata yaitu “to compute” dengan menggunakan peralatan pengolahan data yang sangat sederhana dengan menggunakan tenaga tangan manusia seperti pada alat hitung tradisional yang dikenal sebagai abakus.

2.    Komputer dengan menggunakan peralatan mekanik,  yaitu sistim komputasi sederhana dengan menggunakan peralatan yang sudah berbentuk mekanik dan digerakkan secara manual.

3.    Peralatan Mekanik Elektronik : Pada bagian ini perjalanan sejarah komputer telah menggunakan peralatan mekanik yang bergerak secara otomatis dengan menggunakan prinsip motor elektronik dan operator untuk melakukan pengendalian operasi.

4.    Peralatan Elektronik : Peralatan komputer dimana pengolahan datanya bekerja secara elektronik seperti yang biasa kita jumpai saat ini.

Sejarah Perkembangan Komputer Generasi Pertama (1940 – 1959)

Pada tahun 1946 Dr John Mauchly dan Presper Eckert berhasil menciptakan ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator) dan EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) yang merupakan komputer generasi pertamadengan menggunakan tabung vakum yang dalam proses pengembangannnya sebagai cikal bakal komputer terciptanya UNIVAC I ( komputer pertama yang digunakan untuk memproses data perniagaan)  [ more ]

Sejarah Perkembangan Komputer Generasi Kedua (1959-1964 )

Komputer generasi kedua pun muncul dengan menggunakan transistor dan diode untuk menggantikan penggunaan tabung vakum yang menjadikan ukuran komputer lebih kecil (mini komputer). pada generasi kedua ini telah dikenal media penyimpanan memory magnetik dan telah digunakannya bahasa tingkat tinggi seperti Cobol & Fortran untuk berinteraksi menggantikan bahasa mesin yang sulit dipahami .

Sejarah Perkembangan Komputer Generasi Ketiga (1964-1990)

Pada generasi ketiga Jenis komputer terkecil mikrokomputer telah muncul dan popular seperti Apple II, IBM PC dan Sinclair.  Dari segi ukuran jauh lebih kecil karena teknologi Chip mulai digunakan untuk menggantikan transistor sebagai program logic komputer. Variannt bahasa pemrograman yang lain pun telah muncul seperti BASIC, Pascal dan PL/1 .

Sejarah Perkembangan Komputer Generasi Keempat (Tahun 1990-an)

Seiring dengan perkembangan teknologi chip yang dapat digunakan untuk  memproses dan menyimpan memori maka pemprosesan dapat dilakukan dengan lebih tepat,sampai jutaan bit per detik. kemajuan teknologi chip ini telah mengantarkan sejarah perkembangan komputer naik satu tingkat dengan terciptanya Supercomputer.

Sejarah Perkembangan Komputer Generasi Kelima

Generasi kelima dalam sejarah perkembangan komputer merupakan komputer impian masa depan di masa itu. Diharapkan bahwa komputer dapat melakukan lebih banyak unit pemprosesan yang berfungsi bersamaan untuk menyelesaikan lebih daripada satu tugas dalam satu waktu (multi function & multi tasking). Artificial intelligence / kecerdasa buatan yang sepenuhnya dikendalikan oleh sebuah komputer menjadi prioritas pada generasi ini. 

 

Fungsi Komputer Secara Umum :

1. Pengolah Data
2. Penyimpan Data
3. Pemindah Data
4. Pengontol

Struktur Utama Komputer :

1. CPU (Central Processing Unit)
2. Memory
3. Input/Output
4. System Interconection

CENTRAL PROCESSING UNIT

• CPU merupakan komponen terpenting dari sistem komputer
• CPU merupakan Komponen pengolah data berdasarkan instuksi yang diberikannya

Komponen utama CPU :

1. ALU (Arithmatic Logical Unit)

salah satu bagian/komponen dalam di dalam sistem komputer yang  berfungsi melakukan operasi/perhitungan aritmatika dan logika (penjumlahan, pengurangan dan beberapa logika lain).

2. CU (Control Unit)

merupakan salah satu bagian dari CPU yang bertugas untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan oleh ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU.

Fungsi Control Unit :

• Mengatur & mengendalikan alat-alat input dan output.
• Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
• Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan).
• Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
• Menyimpan hasil proses ke memori utama.

 3. Register

Merupakan memori yang terdapat di dalam CPU, register adalah Alat penyimpanan kecil dgn kecepatan akses yang tinggi, yangg digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sedang diproses, sementara data dan instruksi lainnya menunggu giliran untuk diproses, masih disimpan di dalam memori utama.

Jenis Jenis Register :

• Instruction Register (IR) digunakan untuk menyimpan instruksi yang sedang diproses.
• Program Counter (PC) digunakan untuk menyimpan alamat lokasi dari memori utama yang berisi instruksi yang sedang diproses.  Selama pemrosesan instruksi, isi PC diubah menjadi alamat dari memori utama yang berisi instruksi berikutnya.
• General purpose register, punya kegunaan umum yang berhubungan dengan data yang sedang diproses.  Contoh, yg digunakan untuk menampung data disebut operand register, untuk menampung hasil disebut accumulator.
• Memory data register (MDR) digunakan untuk menampung data atau instruksi hasil pengiriman dari memori utama ke CPU atau menampung data yg akan direkam ke memori utama, hasil pengolahan oleh CPU.
• Memory address register (MAR) digunakan untuk menampung alamat data atau instruksi pada memori utama yg akan diambil atau yg akan diletakkan.

4. CPU Interconection

Merupakan alur transefer data/perintah yang diberikan yang menghubungkan ALU, CU dan REGISTER.

MEMORY (Main Memory/Memori Utama)
Terdapat 2 memory utama di dalam komputer yaitu :
1. RAM (Random Acces Memory)

• memory sementara atau alat penyimpan data sementara untuk diproses di processor/CPU RAM terdiri dari sekumpulan chip.
• Chip-chip inilah yang akan menampung data untuk diproses, instruksi atau program untuk memproses data, data yang telah diproses dan menunggu untuk dikirim ke   output device, secondary storage atau juga communication device.
• Struktur RAM Terdiri dari 4 bagian yaitu :

1. Input storage, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan lewat alat input
2. Program storage, dipakai untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program yang akan di proses
3. Working storage, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan hasil dari pengolahan
4. Output storage, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat output

• Jenis Jenis RAM

-   SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)

168 PIN, 2 Notch, Kecepatan : 100 – 133 MHz, Kapasitas Maksimum : 512 MB

-  DDR RAM (Double Data Rate RAM)

184 PIN, 1 Notch, Kecepatan  266 – 400 MHz, Kapasitas Maksimum : 1 GB

-  DDR II

240 PIN, 1 Notch, Kec: 533 – 800 Mhz, Kapasitas Maksimum : 2 GB

-  DDR III

240 PIN, 1 Notch, 1333 MHz, Kapasitas Maksimum : 4 GB

2. ROM (Read Only Memory)
ROM biasa juga di sebut memory nonvolatile, mempunyai tugas untuk menyimpan program yang sifatnya tetap atau permanen, tidak tergantung pada keberadaan arus listrik (nonvolatile), dan program yang tersimpan dalam ROM mempunyai sifat hanya bisa dibaca oleh para pengguna komputer. Data-data biasanya sudah terisi dan disediakan oleh pabrik perakitnya.
Jenis Jenis ROM :

-        PROM (Programmable ROM)

-       EPROM (Erasable Programmable ROM)

-       EEPROM (Electrically Erasable Programmable)

1.  Input Device (Alat Masukan)
Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer
2. Output Device (Alat Keluaran)
Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.
3. I/O Ports
Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini.
4. CPU (Central Processing Unit)
CPU merupakan otak sistem komputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu: ALU (Arithmetical Logical Unit) sebagai pusat pengolah data, dan CU (Control Unit) sebagai pengontrol kerja komputer.
5. Memori
Memori terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal dan memori eksternal. Memori internal berupa RAM (Random Access Memory) yang berfungsi untuk menyimpan program yang kita olah untuk sementara waktu, dan ROM (Read Only Memory) yaitu memori yang haya bisa dibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan.
6. Data Bus
Adalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem komputer. Karena pada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya bidirectional, artinya CPU dapat membaca dan menirma data melalui data bus ini. Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel.
7. Address Bus
Digunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. Pada jalur ini, CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan ditulis atau dibaca.Address bus biasanya terdiri atas 16, 20, 24, atau 32 jalur paralel.
8. Control Bus
Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 samapai 10 jalur paralel.

 Sumber: ivan@wiraekabhakti.co.id