EVALUASI
DAN KINERJA KOMPUTER
1.
SEJARAH PERKEMBANGAN KOMPUTER
Komputer berkembang sangat cepat bahkan kini
pekembangannya hampir setiap menit dan perkembangan komputer meliputi
peningkatan kecepatan processor, penyusutan ukuran komponen, peningkatan ukuran
memori dan peningkatan kapasitas serta kecepatan I/O.
Berdasarkan perkembangan teknologi komputer, maka
perkembangannya dapat kita bagi menjadi 2 bagian yaitu :
A. Sebelum tahun 1940.
B. Setelah tahun 1940.
A. Sebelum tahun 1940
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.
Pada 1889, Herman Hollerith (1860-1929) juga menerapkan prinsip kartu perforasi
untuk melakukan penghitungan. Pada masa berikutnya, beberapa insinyur membuat penemuan
baru lainnya. Vannevar Bush (1890-1974) membuat sebuah kalkulator untuk
menyelesaikan persamaan differensial di tahun 1931. 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. Howard Aiken memperkenalkan penggunaan mesin elektromakenikal yang
disebut dengan nama Mark I pada tahun 1937
Pengolah data dari sejak jaman purba sampai saat ini
dapat kita golongkan ke dalam 4 golongan, yaitu :
- Peralatan manual: yaitu peralatan pengolahan data yang sangat sederhana, dan faktor terpenting dalam pemakaian alat adalah menggunakan tenaga tangan manusia
- Peralatan Mekanik: yaitu peralatan yang sudah berbentuk mekanik yang digerakkan dengan tangan secara manual.
- Peralatan Mekanik Elektronik: Peralatan mekanik yang digerakkan oleh secara otomatis oleh motor elektronik
- 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.
B. Setelah tahun 1940
Perkembangan komputer
setelah tahun 1940 dibagi lagi menjadi 5 ge
I. 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.
II. 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.
III. 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.
Secara umum, struktur
dari komputer IAS adalah sebagai berikut:
> Memori utama, untuk menyimpan data dan
intruksi.
> Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk
mengolah data binner
> Control Unit, untuk melakukan
interpretasi instruksi - instruksi di dalam memori sehingga adanya eksekusi instruksi tersebut.
> I/0, untuk berinteraksi dengan
lingkungan luar Struktur IAS Computer
Secara detail IAS
computer memiliki 1000 lokasi penyimpanan x 40 bit words, dengan rincian:
Ø Binary
number
Ø 2
x 20 bit instructions
Format Memory IAS
Struktur dari IAS
secara detail adalah :
ALU-IAS
Ø Memory
Buffer Register (MBR), berisi sebuah word yang akan disimpan di dalam memori
atau digunakan untuk menerima word dari memori.
Ø Memory
Address Register (MAR), untuk menentukan alamat word di memori untuk dituliskan
dari MBR atau dibaca oleh MBR.
Ø Instruction
Register (IR), berisi instruksi 8 bit kode operasi yang akan dieksekusi.
Ø Instruction
Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi sebelah
kanan word di dalam memori.
Ø Program
Counter (PC), berisi alamat pasangan instruksi berikutnya yang akan diambil
dari memori.
Ø 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.
Ø 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 branch,
perintah- perintah eksekusi perca-bangan tanpa syarat tertentu.
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
IV. EDSAC
COMPUTER
EDSAC (Electonic Delay Storage Automatic Calculator)
memperkenalkan penggunaan raksa (merkuri) dalam tabung untuk menyimpan data.
V. 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.
Pentium adalah generasi kelima dari arsitektur prosesor
mikro x86 buatan Intel Corporation, yang desainnya dibuat oleh Vinod Dham. Pentium
merupakan penerus dari jajaran prosesor 486, dan mulai dijual ke pasaran
pertama kali pada tanggal 22 Maret 1993. Nama asli (kode) Pentium adalah 80586
atau i586, untuk mengikuti penamaan generasi sebelumnya.
Pentium merupakan prosesor pertama dari Intel yang
menggunakan arsitektur superskalar, sehingga walaupun Pentium merupakan
prosesor yang bersifat CISC, Pentium dapat bekerja seperti layaknya prosesor
RISC, meskipun pada saat itu belum ada aplikasi yang mampu mengutilisasinya.
Prosesor
komputer adalah salah satu teknologi terdepan yang
tersedia di pasaran saat ini. Prosesor merupakan bagian yang paling penting
dari sebuah komputer, dapat dikatakan bahwa prosesor adalah otak-nya komputer
yang mengontrol bagian-bagian lain dari komputer seperti memory, hard drive dan
video card. Prosesor memproses data dan melakukan tugasnya untuk mengontrol dan
mengordinasi perangkat lunak dan perangkat besar dari sebuah komputer. Prosesor
memiliki sirkuit yang rumit dan arsitekturnya lebih kompleks dengan berbagai kemajuan
dalam desainnya.
Ada dua hal yang berperan penting dalam prosesor, yaitu
register dan system clock. Register berfungsi sebagai penyimpan data, pengingat
perintah-perintah yang diterima oleh prosesor, dan menarik data tadi ketika
dibutuhkan. Kemampuan prosesor diukur dari seberapa banyak perintah dikerjakan
dalam waktu bersamaan. Dalam bahasa brosur ditunjukkan lewat jenis prosesor 16
bit, 32 bit atau 64 bit. Artinya masing-masing prosesor ini mampu mengerjakan
perintah 0 dan 1 tadi, ada yang 16, 32 atau 64 perintah secara bersamaan.
Prosesor membutuhkan waktu untuk mengerjakan setiap
perintah. Jika perintah datang mengalir deras, maka prosesor akan mengatur
perintah-perintah itu dalam sebuah antrian yang rapi. Waktu penyelesaian satu
perintah diukur dalam satu siklus. Seberapa cepat satu siklus itu bergantung
pada desain prosesornya. Itulah yang menyebabkan mengapa satu PC dan PC lainnya
membutuhkan waktu yang berbeda untuk menjalankan sebuat software.
Evolusi prosesor komputer dimulai dengan pemahaman akan
dasar-dasar pelistrikan. Walaupun ide mengenai bagaimana teknologi ini dapat
diimplementasikan pada tahun 19 00, namun baru pada tahun 1960-1970 an para
ilmuan dapat menuangkan ide-ide tersebut menjadi praktik.
Berikut adalah sejarah
evolusi prosesor:
Prosesor pertama yang dibuat adalah Intel 4004 yang
diliris pada tahun 1971 oleh Intel dan merupakan prosesor ‘stand-alone’ yang
pertama. Artinya seluruh central prosessing unit-nya berada dalam satu chip
tunggal. Intel 4004 merupakan 4-bit prosesor dengan jumlah transistor sebanyak
2.300 dan memiliki kecepatan 740 kHZ.
Pada tahun 1976, Intel memperkenalkan 16-bit prosesor
8006 dengan keceptan 5 Mhz. Versi terbarunya dikeluarkan pada tahun 1979, yang
memiliki 29.000 terbaru. Chip prosesor ini terpilih sebagai chip prosesor IBM
PC yang pertama. Kesuksesan tersebut, diikuti oleh produksi Intel 486 yang
merupakan prosesor 32-bit berkecepatan 16 Mhz. Pada masa ini, beberapa
penyempurnaan dibuat seperti prosesor dapat dijalankan baik dalam keadaan ‘real
mode’ maupun ‘protector mode’. Teknologi ini merupakan cikal bakal konsep multitasking.
Selain itu, menu power saving seperti System Management Mode (SMM) dan
interaksi WIMP (Window, Icon, Menu, Pointing device).
Intel Pentium dirilis pada tahun 1993 sebagai prosesor
32-bit dengan 3,21 juta transistor berkecapatan 60 MHz. Kemudian diikuti dengan
Pentium II berkecepatan 233 MHz, Pentium III berkecepatan 450 MHz, dan Pentium
IV berkeceptan 1,3 GHz. Kemudian, Intel mengeluarkan produk prosesor Celeron
yang memiliki kecepatan 266 MHz dan digunakan pada komputer-komputer berharga terjangkau.
Pada tahun 1995, pesaing intel yaitu AMD merilis chip
AM5x86 yang dapat digunakan pada prosesor Pentium. Selanjutnya, tahun 1999 AMD
memperkenalkan prosesor Athlon berkecepatan 500 MHz, Athlon merupakan pesaing
dekat Intel Pentium IIII karena memiliki kecepatan yang lebih tinggi. Faktanya,
AMD Athlon merypakan prosesor pertama yang mencapai kecepatan 1 GHz.
Intel Pentium M dirilis pada tahun 2003 dan didesain
spesifik dengan perangkat mobile. Intel Pentium M terintegrasi dengan Intel
PRO/ jaringan Wireless 2100 dan menggunakan energi rebih rendah untuk
meningkatkan daya hidup baterai.
Kecepatan Pentium M lebih rendah dibandingkan dengan
generasi sebelumnya yaitu 900 MHz. Pada tahun 2006, Intel memperkenalkan
prosesor Core berkecepatan 1,6 GHz. Prosesor ini memiliki lebih dari satu Core
seperti Core Duo (memiliki dua core) yang memiliki kapabilitas virtual yang
memungkinkan beberapa system operasi dilakukan di komputer yang sama.
IBM POWER7 dirilis pada tahun 2009 dan mengandung 1,2
milyar transistor dalam satu chip besar yang terdiri atas 4 hingga 8 core.
Industri prosesor di masa depan menjanjikan, prosesor
akan memiliki lebih banyak core yang menyebabkan prosesor bergerak sangat
cepat, mengurangi konsumsi daya baterai dan berharga lebih murah. Berdasarkan
Hukum Moore menyatakan bahwa jumlah transistor dalam sebuah chip berlipat ganda
setiap tahun. Para programmer software harus menciptakan aplikasi-aplikasi
multi-threaded untuk memanfaatkan core-core yang berlipat-lipat.
Komputer-komputer yang dilengkapi dengan prosesor yang demikian akan bekerja
lebih cepat dalam aplikasi multimedia seperti software grafik, audio players
dan video players.
0 comments:
Post a Comment