Evolusi Arsitektur Komputer
Arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur
pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini
merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian
perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya).
Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih
difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara
pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras,
dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von
Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll.
Arsitektur Komputer membahas hal-hal yang berkaitan dengan
atribut-atribut yang terlihat atau yang dipertimbangkan oleh pemogram dan yang
memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program. Dengan kata lain
arsitektur computer membahas masalah-masalah yang berkaitan dengan fungsi
komponen-komponen computer. Contoh atribut arsitektural adalah :
a. set instruksi
b. representasi data atau jumlah bit yang digunakan untuk
merepresentasikan jenis data (missal:bilangan, karakter, dll)
c. Mekanisme input/output (I/O) d.
Teknik Pengalamatan memori Organisasi Komputer membahas
bagaimana semua fungsi-fungsi computer tersebut dapat diimplementasikan. Jadi,
organisasi computer membahas hal-hal yang berkaitan dengan unit-unit
operasional dan interkoneksinya yang mereliasasikan spesifikasi arsitektural.
Dengan kata lain, organisasi computer membahas masalah-masalah yang berkaitan
dengan struktur computer. Sebagai contoh apakah suatu computer yang memmiliki
instruksiperkalian merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah persoalan
organisasional Dimana instruksi itu akan diimplementasikan dengan unit pengali
khusus atau dengan dengan suatu mekanisme yang menggunakan pengulangan dari
penambahan unit system merupakan hal organisasional. Kepustusan organisasional mungkin
didasarkan pada frekuensi antisipasi dari penggunaan intruksi perkalian,
kecepatan relative dari dua buah pendekatan dan harga, serta ukuran fisik dari
unit perkalian khusus. Dalam kelompok komputer yang disebut mikrokontroler,
hubungan antara arsitektur dan organisasi sangat erat. Perubahan teknologi
tidak hanya mempengaruhi organisasi tetapi juga membawa dampak dalam pengenalan
kekuatan dan arsitektur yang lebih kompleks. Biasannya ada kekurangan uang
diharapkan kompatibelitas dari generasi ke generasi pada mesin yanglebih
kecil.sebaliknya, ada ketergantungan antara keputusan organisasi dan rancangan
arsitektur.
Komputer adalah sebuah sistem yang kompleks. Struktur
komputer didefinisikan sebagai cara-cara dari tiap komponen saling terkait.
Input device adalah alat yang digunakan untuk menerima input dari luar sistem,
dan dapat berupa signal input atau maintenance input. Di dalam sistem komputer,
signal input berupa data yang dimasukkan ke dalam system komputer, sedangkan
maintenance input berupa program yang digunakan untuk mengolah data yang
dimasukkan. Dengan demikian, alat input selain digunakan untuk memasukkan data
juga untuk memasukkan program. Beberapa alat input mempunyai fungsi ganda,
yaitu disamping sebagai alat input juga berfungsi sebagai alat output
sekaligus. Alat yang demikian disebut sebagai terminal. Terminal dapat
dihubungkan kesistem komputer dengan menggunakan kabel langsung atau lewat alat
komunikasi. Terminal dapat digolongkan menjadi non intelligent terminal, smart
terminal, dan intelligent terminal. Non intelligent terminal hanya berfungsi
sebagai alat memasukkan input dan penampil output, dan tidak bisa diprogram
karena tidak mempunyai alat pemroses. Peralatan seperti ini juga disebut
sebagai dumb terminal. Smart terminal mempunyai alat pemroses dan memori di
dalamnya sehingga input yang terlanjur dimasukkan dapat dikoreksi kembali.
Walaupun demikian, terminal jenis ini tidak dapat diprogram oleh pemakai,
kecuali oleh pabrik pembuatnya. Sedangkan intelligent terminal dapat diprogram
oleh pemakai. Peralatan yang hanya berfungsi sebagai alat input dapat
digolongkan menjadi alat input langsung dan tidak langsung. Alat input langsung
yaitu input yang dimasukkan langsung diproses oleh alat pemroses, Sedangkan
alat input tidak langsung melalui media tertentu sebelum suatu input diproses
oleh alat pemroses. Alat input langsung dapat berupa papan ketik (keyboard), pointing
device (misalnya mouse, touch screen, light pen, digitizer graphics tablet),
scanner (misalnya magnetic ink character recognition, optical data reader atau
optical character recognition reader), sensor (misalnya digitizing camera),
voice recognizer (misalnya microphone). Sedangkan alat input tidak langsung
misalnya keypunch yang dilakukan melalui media punched card (kartu plong),
key-to-tape yang merekam data ke media berbentuk pita (tape) sebelum diproses
oleh alat pemroses, dan key-to-disk yang merekam data ke media magnetic disk
(misalnya disket atau harddisk) sebelum diproses lebih lanjut.
A. Keyboard Merupakan
alat input standart yang diperlukan dalam setiap PC. Komponen ini tidak
mengalami perkembangan yang pesat. Hanya dalam konektor dalam PC nya saja yang
mengalami perkembangan. Dimulai dengan keyboard XT, keyboard PS2, keyboard USB
dan yang baru berkembang sekarang ini adalah keyboard wireless.
B. Mouse Mouse merupakan komponen input yang sanagt
diperlukan jika menggunakan sistem operasi grafis. Mouse lebih banyak
eprkembangannya dari pada keyboard. Muali dari mouse serial, mouse PS/2, mouse
scroll, dan saat mouse optik.
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. Output yang dihasilkan
dari pemroses dapat digolongkan menjadi empat bentuk, yaitu tulisan (huruf,
angka, simbol khusus), image (dalam bentuk grafik atau gambar), suara, dan
bentuk lain yang dapat dibaca oleh mesin (machine-readable form). Tiga golongan
pertama adalah output yang dapat digunakan langsung oleh manusia, sedangkan
golongan terakhir biasanya digunakan sebagai input untuk proses selanjutnya
dari komputer. Peralatan output dapat berupa:
a. Hard-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk
mencetak tulisan dan image pada media keras seperti kertas atau film. Contoh
hard-copy devicce
b. Soft-copy device, yaitu alat yang digunakan untuk menampilkan
tulisan dan image pada media lunak yang berupa sinyal elektronik.
c. Drive device atau driver, yaitu alat yang digunakan untuk
merekam simbol dalam bentuk yang hanya dapat dibaca oleh mesin pada media
seperti magnetic disk atau magnetic tape. Alat ini berfungsi ganda, sebagai
alat output dan juga sebagai alat input. Sekarang media penyimpan yang
berkembang adalah disk rive, hard disk, CD-ROM/CD-RW.
I/O Ports Bagian ini
digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. I/O Port juga
biasa disebut dengan bagian interface (antar muka) karena peralatan input dan
output di atas terhubung melalui port ini.
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. CPU merupakan tempat pemroses instruksi-instruksi
program, yang ada komputer mikro disebut dengan micro-processor (pemroses
mikro). Pemroses ini berupa chip yang terdiri dari ribuan hingga jutaan IC.
Dalam dunia dagang, pemroses ini diberi nama sesuai dengan keinginan pembuatnya
dan umumnya ditambah dengan nomor seri, misalnya dikenal pemroses Intel 80486
DX2-400 (buatan Intel dengan seri 80486 DX2-400 yang dikenal dengan komputer
486 DX2), Intel Pentium 100 (dikenal dengan komputer Pentium I), Intel Pentium
II-350, Intel Pentium III-450, Intel Celeron 333, AMD K-II, dan sebagainya.
Masing-masing produk ini mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing.
Memori
a. Random Access
Memory (RAM) Semua data dan program yang dimasukkan melalui alat input akan
disimpan terlebih dahulu di memori utama, khususnya RAM, yang dapat diakses
secara acak (dapat diisi/ditulis, diambil, atau dihapus isinya) oleh pemrogram.
Struktur RAM terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu: • Input storage,
digunakan untuk menampung input yang dimasukkan melalui alat input. • Program
storage, digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program yang akan
diakses. • Working storage, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan
hasil pengolahan. • Output storage, digunakan untuk menampung hasil akhir dari
pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat output. Input yang dimasukkan
melalui alat input akan ditampung terlebih dahulu di input storage. Bila input
tersebut berupa program maka akan dipindahkan ke program storage, dan bila
berbentuk data maka akan dipindahkan ke working storage. Hasil dari pengolahan
juga ditampung terlebih dahulu di working storage dan bila akan ditampilkan ke
alat output maka hasil tersebut dipindahkan ke output storage.
b. Read Only Memory (ROM)
Dari namanya, ROM hanya dapat dibaca sehingga pemrogram
tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM. ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya
berupa sistem operasi yang terdiri dari program-program pokok yang diperlukan
oleh sistem komputer, seperti misalnya program untuk mengatur penampilan
karakter di layar, pengisian tombol kunci papan ketik untuk keperluan kontrol
tertentu, dan bootstrap program. Program bootstrap diperlukan pada saat pertama
kali sistem komputer diaktifkan. Proses mengaktifkan komputer pertama kali ini
disebut dengan booting, yang dapat berupa cold booting atau warm booting. Cold
booting merupakan proses mengaktifkan sistem computer pertama kali untuk
mengambil program bootstrap dari keadaan listrik komputer mati (off) menjadi
hidup (on). Sedangkan warm booting merupakan proses pengulangan pengambilan
program bootstrap pada saat komputer masih hidup dengan cara menekan tiga
tombol tombol pada papan ketik sekaligus, yaitu Ctrl, Alt, dan Del. Proses ini
biasanya dilakukan bila sistem computer macet, daripada harus mematikan aliran
listrik komputer dan menghidupkannya kembali. Instruksi-instruksi yang
tersimpan di ROM disebut dengan microinstruction atau firmware karena hardware
dan software dijadikan satu oleh pabrik pembuatnya. Isi dari ROM ini tidak
boleh hilang atau rusak karena bila terjadi demikian, maka system komputer
tidak akan bisa berfungsi. Oleh karena itu, untuk mencegahnya maka pabrik
pembuatnya merancang ROM sedemikian rupa sehingga hanya bisa dibaca, tidak
dapat diubah-ubah isinya oleh orang lain. Selain itu, ROM bersifat non volatile
supaya isinya tidak hilang bila listrik komputer dimatikan. Pada kasus yang
lain memungkinkan untuk merubah isi ROM, yaitu dengan cara memprogram kembali
instruksi-instruksi yang ada didalamnya. ROM jenis ini berbentuk chip yang
ditempatkan pada rumahnya yang mempunyai jendela di atasnya. ROM yang dapat
diprogram kembali adalah PROM (Programmable Read Only Memory), yang hanya dapat
diprogram satu kali dan selanjutnya tidak dapat diubah kembali. Jenis lain
adalah EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) yang dapat dihapus dengan
sinar ultraviolet serta dapat diprogram kembali berulang-ulang. Disamping itu,
ada juga EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) yang
dapat dihapus secara elektronik dan dapat diprogram kembali Data Bus Adalah jalur-jalur perpindahan data
antar modul dalam sistem komputer. Karena pada suatu saat tertentu
masing-masing saluran hanya dapat membawah 1 bit data, maka jumlah saluran
menetukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini
menetukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya bldirectional, artinya
CPU dapat membaca dan menerima data melalui data bus ini. Data bus biasanya
terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 paralel. 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. Control Bus Control
Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address
Bus. terdiri dari 4 sampai 10 jalur paralel.
Evolusi dan Kinerja Komputer
Perkembangan komputer meliputi peningkatan kecepatan
processor, penyusutan ukuran komponen, peningkatan ukuran memori dan
peningkatan kapasitas serta kecepatan I/O.
SEJARAH PERKEMBANGAN KOMPUTER Berdasarkan perkembangan
teknologi komputer, maka perkembangannya dapat kita begi menjadi 2 bagian yaitu
:
a. Sebelum tahun
1940.
b. Setelah tahun 1940.
Sebelum tahun 1940 Sejak dahulu kala
proses pengolahan
data telah dilakukan oleh manusia. Manusia menggunakan jari untuk mengenali dan
membilang nomor satu hingga sepuluh. Selepas itu mereka mulaI mengenali nomor-nomor
yang lebih besar tetapi masih menggunakan digit-digit dari 0 hingga 9.
Ahli-ahli perniagaan dari negeri China, Turki dan Yunani menggunakan abakus
(sempoa) untuk melakukan perhitungan. Pada tahun 1617, John Napier mengemukakan
perhitungan logaritma dan menemukan alat yang disebut tulang Napier (Napier’s
bones). Manusia juga menemukan alat-alat mekanik dan elektronik untuk membantu
manusia dalam penghitungan dan pengolahan data supaya bisa mendapatkan hasil
lebih cepat. Blaise Pascal mencipta mesin perhitungan mekanikal pertama pada
tahun 1642. Mesin ini beroperasi dengan menggerakkan gear pada roda. Pascal
juga telah banyak menyumbang ide dalam bidang matematika. Dan awal mula
komputer yang sebenarnya dibentuk oleh seorang professor matematika Inggris,
Charles Babbage (1791-1871). Tahun 1812, Babbage memperhatikan kesesuaian alam
antara mesin mekanik dan matematika, mesin mekanik sangat baik dalam
mengerjakan tugas yang sama berulangkali tanpa kesalahan, sedang matematika
membutuhkan repetisi sederhana dari suatu langkah-langkah tertentu. Masalah
tersebut kemudian berkembang hingga menempatkan mesin mekanik sebagai alat
untuk menjawab kebutuhan mekanik. Usaha Babbage yang pertama untuk menjawab
masalah ini muncul pada tahun 1822 ketika ia mengusulkan suatu mesin untuk
melakukan perhitungan persamaan differensil. Mesin tersebut dinamakan Mesin
Differensial. Dengan menggunakan tenaga uap, mesin tersebut dapat menyimpan
program, dapat melakukan kalkulasi serta mencetak hasilnya secara otomatis,
bisa menyelesaikan masalah perhitungan matematika seperti logaritma secara
mekanikal dengan tepat sampai dua puluh digit. Setelah bekerja dengan Mesin
Differensial selama sepuluh tahun, Babbage tiba-tiba terinspirasi untuk memulai
membuat komputer general-purpose yang pertama, yang disebut Analytical Engine.
Asisten Babbage, Augusta Ada King (1815-1842) memiliki peran penting dalam
pembuatan mesin ini. Ia membantu merevisi rencana, mencari pendanaan dari
pemerintah Inggris, dan mengkomunikasikan spesifikasi Anlytical Engine kepada
publik. Selain itu, pemahaman Augusta yang baik tentang mesin ini
memungkinkannya membuat instruksi untuk dimasukkan ke dlam mesin dan juga
membuatnya menjadi programmer wanita yang pertama. Pada tahun 1980, 4
Departemen Pertahanan Amerika Serikat menamakan sebuah bahasa pemrograman
dengan nama ADA sebagai penghormatan kepadanya. Pada 1889, Herman Hollerith
(1860-1929) juga menerapkan prinsip kartu perforasi untuk melakukan
penghitungan. Tugas pertamanya adalah menemukan cara yang lebih cepat untuk
melakukan perhitungan bagi Biro Sensus Amerika Serikat. Sensus sebelumnya yang
dilakukan di tahun 1880 membutuhkan waktu tujuh tahun untuk menyelesaikan
perhitungan. Dengan berkembangnya populasi, Biro tersebut memperkirakan bahwa
dibutuhkan waktu sepuluh tahun untuk menyelesaikan perhitungan sensus. Pada
masa berikutnya, beberapa insinyur membuat p enemuan baru lainnya. Vannevar
Bush (1890-1974) membuat sebuah kalkulator untuk menyelesaikan persamaan
differensial di tahun 1931. Mesin tersebut dapat menyelesaikan persamaan
differensial kompleks yang selama ini dianggap rumit oleh kalangan akademisi.
Mesin tersebut sangat besar dan berat karena ratusan gerigi dan poros yang
dibutuhkan untuk melakukan perhitungan. Pada tahun 1903, John V. Atanasoff dan
Clifford Berry mencoba membuat komputer elektrik yang menerapkan aljabar
Boolean pada sirkuit elektrik. Pendekatan ini didasarkan pada hasil kerja
George Boole (1815-1864) berupa sistem biner aljabar, yang menyatakan bahwa
setiap persamaan matematik dapat dinyatakan sebagai benar atau salah. 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 di dalam komputer dijalankan oleh tenaga
elektromagnetik. Dengan mengaplikasikan kondisi benar-salah ke dalam sirkuit
listrik dalam bentuk terhubung-terputus, Atanasoff dan Berry membuat komputer
elektrik pertama di tahun 1940. Namun proyek mereka terhenti karena kehilangan
sumber pendanaan. Bagaimanapun juga alat pengolah data dari sejak jaman purba
sampai saat ini bisa kita golongkan ke dalam 4 golongan besar. A. Peralatan
manual: yaitu peralatan pengolahan data yang sangat sederhana, dan faktor
terpenting dalam pemakaian alat adalah menggunakan tenaga tangan manusia. B.
Peralatan Mekanik: yaitu peralatan yang sudah berbentuk mekanik yang digerakkan
dengan tangan secara manual C. Peralatan Mekanik Elektronik: Peralatan mekanik
yang digerakkan oleh secara otomatis oleh motor elektronik D. Peralatan
Elektronik: Peralatan yang bekerjanya secara elektronik penuh Komputer yang
kita temui saat ini adalah suatu evolusi panjang dari penemuan-penemuan manusia
sejah dahulu kala berupa alat mekanik maupun elektronik. Saat ini komputer dan piranti
pendukungnya telah masuk dalam setiap aspek kehidupan dan pekerjaan. Komputer
yang ada sekarang memiliki kemampuan yang lebih dari sekedar perhitungan
matematik biasa. Diantaranya adalah sistem komputer di kassa supermarketyang
mampu membaca kode barang belanjaan, sentral telepon yang menangani
jutaanpanggilan dan komunikasi, jaringan komputer dan internet yang
menghubungkan berbagai tempat di dunia.
Setelah tahun 1940
Perkembangan komputer setelah tahun 1940 dibagi lagi menjadi 5 generasi.
Komputer generasi pertama Komputer generasi pertama ini
menggunakan tabung vakum untuk memproses dan menyimpan data. Ia menjadi cepat
panas dan mudah terbakar, oleh karena itu beribu-ribu tabung vakum diperlukan
untuk menjalankan operasi keseluruhan komputer. Ia juga memerlukan banyak
tenaga elektrik yang menyebabkan gangguan elektrik di kawasan sekitarnya dan
ukuran komputer generasi pertama ini sangat besar . Komputer generasi pertama
ini 100% elektronik dan membantu para ahli dalam menyelesaikan masalah perhitungan
dengan cepat dan tepat. Beberapa computer generasi pertama :
a. ENIAC (Electronic
Numerical Integrator And Calculator ) NIAC (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.
Secara umum, struktur dari komputer IAS adalah sebagai
berikut: a) Memori utama, untuk menyimpan data dan intruksi.
b) Arithmetic Logic Unit
(ALU), untuk mengolah data binner
c) Control Unit, untuk melakukan interpretasi instruksi -
instruksi di dalam memori sehingga adanya eksekusi instruksi tersebut
d) I/0, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar
Komputer Generasi Kedua Pada tahun 1947, Transistor ditemukan
di Lab. Bell oleh William Shockley . Penemuan transistor sangat mempengaruhi
perkembangan komputer. Transistor menggantikan tabung vakum di televisi, radio,
dan komputer. Akibatnya, ukuran mesin-mesin elektrik berkurang drastis.
Transistor mulai digunakan di dalam komputer mulai pada tahun 1956. Penemuan
lain yang berupa pengembangan memori inti-magnetik membantu pengembangan
komputer generasi kedua yang lebih kecil, lebih cepat, lebih dapat diandalkan,
dan lebih hemat energi dibanding para pendahulunya. Dimana transistor memiliki
spesifikasi sebagai berikut: ü Lebih kecil ü Lebih ringan ü Disipasi daya lebih
rendah ü Solid State device ü Terbuat dari silikon Silicon (Sand) Yang termasuk
dalam komputer generasi kedua antara lain:
a. IBM 7094 IBM 7094 memiliki konfigurasi sebagai berikut:
IBM 7094 dibuat dengan tujuan kemampuannya semakin meningkat, kapasitasnya
semakin besar, dan biayanya semakin kecil.
b. DEC PDP 1 Digital Equipment Corporation (DEC) tahun 1957
meluncurkan komputer pertamanya yaitu PDP 1.
Komputer Generasi Ketiga Walaupun transistor dalam banyak hal
mengungguli tube vakum, namun transistor menghasilkan panas yang cukup besar,
yang dapat berpotensi merusak bagian-bagian internal komputer. Batu kuarsa
(quartz rock) menghilangkan masalah ini. Jack Kilby, seorang insinyur di Texas
Instrument, mengembangkan sirkuit terintegrasi (IC : integrated circuit) di
tahun 1958. IC mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah piringan
silikon kecil yang terbuat dari pasir kuarsa. Pada ilmuwan kemudian berhasil
memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke dalam suatu chip tunggal yang
disebut semikonduktor. Hasilnya, komputer menjadi semakin kecil karena
komponen-komponen dapat dipadatkan dalam chip. Kemajuan computer generasi
ketiga lainnya adalah penggunaan sistem operasi (operating system) yang
memungkinkan mesin untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara
serentak dengan sebuah program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori
komputer.
Komputer Generasi Keempat Setelah IC, tujuan pengembangan
menjadi lebih jelas: mengecilkan ukuran sirkuit dan komponenkomponen elektrik.
Large Scale Integration (LSI) dapat memuat ratusan komponen dalam sebuah chip.
Pada tahun 1980-an, Very Large Scale Integration (VLSI) memuat ribuan komponen
dalam sebuah chip tunggal. Ultra-Large Scale Integration (ULSI) meningkatkan
jumlah tersebut menjadi jutaan. Kemampuan untuk memasang sedemikian banyak
komponen dalam suatu keping yang berukurang setengah keping uang logam
mendorong turunnya harga dan ukuran komputer. Hal tersebut juga meningkatkan
daya kerja, efisiensi dan keterandalan komputer. Chip Intel 4004 yang dibuat
pada tahun 1971 membawa kemajuan pada IC dengan meletakkan seluruh komponen dari
sebuah komputer (central processing unit, memori, dan kendali input/output)
dalam sebuah chip yang sangat kecil. Sebelumnya, IC dibuat untuk mengerjakan
suatu tugas tertentu yang spesifik.Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat
diproduksi dan kemudian diprogram untuk memenuhi seluruh kebutuhan yang
diinginkan. Tidak lama kemudian, setiap perangkat rumah tangga seperti
microwave oven, televisi, dn mobil dengan electronic fuel injection dilengkapi
dengan mikroprosesor. Perkembangan yang demikian memungkinkan orang-orang biasa
untuk menggunakan komputer biasa. Komputer tidak lagi menjadi dominasi
perusahaan- perusahaan besar atau lembaga pemerintah. Pada pertengahan tahun
1970-an, perakit komputer menawarkan produk komputer mereka ke masyarakat umum.
Komputer- komputer ini, yang disebut minikomputer, dijual dengan paket piranti
lunak yang mudah digunakan oleh kalangan awam. Piranti lunak yang paling
populer pada saat itu adalah program word processing dan spreadsheet. Pada awal
1980-an, video game seperti Atari 2600 menarik perhatian konsumen pada komputer
rumahan yang lebih canggih dan dapat diprogram. Pada tahun 1981, IBM
memperkenalkan penggunaan Personal Computer (PC) untuk penggunaan di rumah,
kantor, dan sekolah. Jumlah PC yang digunakan melonjak dari 2 juta unit di
tahun 1981 menjadi 5,5 juta unit di tahun 1982. Sepuluh tahun kemudian, 65 juta
PC digunakan. Komputer melanjutkan evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil,
dari komputer yang berada di atas meja (desktop computer) menjadi komputer yang
dapat dimasukkan ke dalam tas (laptop), atau bahkan komputer yang dapat
digenggam (palmtop). IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam memperebutkan
pasar komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena mempopulerkan sistem
grafis pada10 komputernya, sementara saingannya masih menggunakan komputer yang
berbasis teks. Macintosh juga mempopulerkan penggunaan piranti mouse. Pada masa
sekarang, kita mengenal perjalanan IBM compatible dengan pemakaian CPU: IBM
PC/486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV (Serial dari CPU buatan
Intel). Juga kita kenal AMD k6, Athlon, dsb. Ini semua masuk dalam golongan
komputer generasi keempat. Seiring dengan menjamurnya penggunaan komputer di
tempat kerja, cara-cara baru untuk menggali potensial terus dikembangkan. Seiring
dengan bertambah kuatnya suatu komputer kecil, komputer-komputer tersebut dapat
dihubungkan secara bersamaan dalam suatu jaringan untuk saling berbagi memori,
piranti lunak, informasi, dan juga untuk dapat saling berkomunikasi satu dengan
yang lainnya. Komputer jaringan memungkinkan komputer tunggal untuk membentuk
kerjasama elektronik untuk menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan
perkabelan langsung (disebut juga local area network, LAN), atau kabel telepon,
jaringan ini dapat berkembang menjadi sangat besar. Pada komputer generasi ini
sudah memanfaatkan mikroprocessors. PERKEMBANGAN MICROPROCESSOR 1971 - 4004 •
Microprocessor pertama • Semua komponen CPU adalah single chip • 4bit Diikuti
dengan munculnya 8008 tahun 1972
• 8bit 1974 – 8080 • Intel adalah mikroprosessor dengan
kegunaan umum
Komputer generasi kelima ( masa depan ) Banyak kemajuan di
bidang desain komputer dan teknologi semakin memungkinkan pembuatan komputer
generasi kelima. Dua kemajuan rekayasa yang terutama adalah kemampuan
pemrosesan paralel, yang akan menggantikan model non Neumann. Model non Neumann
akan digantikan dengan sistem yang mampu mengkoordinasikan banyak CPU untuk
bekerja secara serempak. Kemajuan lain adalah teknologi superkonduktor yang
memungkinkan aliran elektrik tanpa ada hambatan apapun, yang nantinya dapat
mempercepat kecepatan informasi. Jepang adalah negara yang terkenal dalam
sosialisasi jargon dan proyek komputer generasi kelima. Lembaga ICOT (Institute
for new Computer Technology) juga dibentuk untuk merealisasikannya. Banyak
kabar yang menyatakan bahwa proyek ini telah gagal, namun beberapa informasi
lain bahwa keberhasilan proyek computer generasi kelima ini akan membawa
perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia.
Referensi :