EVOLUSI ARSITEKTUR KOMPUTER

Perspektif Historis

Jika dilihat dari segi sejarahnya tediri dari :

Komputer Mekanik Dan Elektronik :

Komputer mekanik transmisinya tidak praktis dan tidak dapat diandalkan sedangkan Komputer Elektronik transmisinya dibantu dengan arus listrik dengan kecepatan cahaya.

Perkembangan Komputer Elektronik :

Tahun 1906 tabung vakum triode ditemukan oleh Lee de Forest.

Lima generasi komputer :

Generasi 1 = 1940 – 1956 menggunakan relay dan tabung vakum.

Generasi 2 = 1956 – 1963 menggunakan dioda dan transistor.

Generasi 3 = 1964 – 1971 menggunakan Intergrated Circuit (SSI/MSI).

Generasi 4 = 1971 – sekarang menggunakan mikroprosesor (LSI/VLSI)

Generasi 5 = sekarang – masa depan menggunakan kecerdasan buatan.

evolusi-bentuk-komputer-dari-masa-ke-masa-tekstory

– Generasi 1 (1940 – 1956)

Kelebihan :

Menimbulkan suhu panas yang tinggi.

Membutuhkan tempat yg sangat luas.

Informasi bahasa mesin disimpan dalam magnetic drum.

Kekurangan :

Operasi Kontrol I/O tidak efisien.

Skema modifikasi pengamatan tidak efisien.

Tidak ada fasilitas linking program.

– Generasi 2 (1956 – 1963)

Menggunakan transistor.

Magnetic core sebagai tempat penyimpanan internal.

I/O lebih cepat (berorientasi pita)

– Generasi 3 (1964 – 1971)

Menggunakan Intergrated Circuit.

Munculnya komputer mini.

Tersedianya perangkat lunak untuk mengontrol I/O

– Generasi 4 (1971 – sekarang )

Menggunakan Mikroprosessor.

Kecanggihan peraltan I/O meningkat.

Kapasita penyimpanan lebih besar dari 3 MB.

– Generasi 5 (sekarang – masadepan)

Intelegensi buatan dasar.

Pemanfaatan pengenalan pola.

Implementasi mekanisme dasar untuk mengambil dan mengatur dasar pengetahuan.

evolusi-komputer

Di bawah ini merupakan urutan pekembangan komputer dari generasi ke generasi :

Komputer Komersial (Commersial Computer)

Pada tahun 1950-an mulai bermunculan industri komputer, antara
lain:
1947 – Eckert-Mauchly Computer Corporation mengembangkan UNIVAC I (Universal Automatic Computer) yang digunakan untuk perhitungan sensus di USA, UNIVAC II keluar pada tahun 1950.
1950 – Sperry dan IBM. Produk IBM : IBM seri 701 tahun 1953, IBM seri 702 tahun 1955.

Komputer Generasi Kedua

Penggantian Vacuum Tube dengan transistor. Dimana transistor memiliki spesifikasi sebagai
berikut:
Lebih kecil
Lebih ringan
Disipasi daya lebih rendah
Solid State device
Terbuat dari silikon Silicon (Sand)
Transistor ditemukan 1947 di Lab.Bell oleh William Shockley .
Yang termasuk dalam komputer generasi kedua antara lain:
IBM 7094
DEC PDP 1

Komputer Generasi Ketiga

Penggantian transistor dengan microelectronics.
Microelectronics lebih dikenal dengan nama chip.
Yang termasuk dalam komputer generasi ketiga antara lain:

IBM 360
IBM 360 diluncurkan pada tahun 1964
Spesifikasi :
Set Instruksi Mirip atau Identik, dalam kelompok komputer ini berbagai model yang dikeluarkanmenggunakan set instruksi yangsama sehingga mendukung kompabilitas sistem maupun perangkat kerasnya.
Sistem Operasi Mirip atau Identik, ini merupakan feature yang menguntungkan konsumen
sehingga apabila kebutuhan menuntut penggantian komputer tidak kesulitan dalam sistem operasinya karena sama.
Kecepatan yang meningkat, model odel yang ditawarkan mulai ari kecepatan rendah sampai kecepatan tinggi untuk penggunaan yang dapat disesuaikan konsumen sendiri.
Ukuran Memori yang lebih besar, semakin tinggi modelnya akan diperoleh semakin besar memori yang digunakan.
Harga yang meningkat, semakin tinggi modelnya maka harganya semakin mahal.

Komputer Generasi Terakhir

Pada komputer generasi terakhir ini sudah memanfaatkan mikroprocessors.

MOORE’S LAW

Kepadatan komponen dalam sebuah chip meningkat
Gordon Moore – cofounder of Intel
Jumlah transistor dalam chip menjadi dua kali lipat tiap tahun
Sejak 1970 perkembangan agak lambat. Jumlah transitor menjadi 2 kali dalam sebuah chip berkembang tiap 18 bulan
Harga dari chip rata-rata tetap / tidak berubah
Higher packing density berarti jalur elektronik lebih pendek, kemampuan makin meningkat
Ukuran yang mengecil meningkatkan flexebilitas
Mengurangi daya dan membutuhkan pendinginan
Beberapa Interkoneksi meningkatkan reliabilitas

Klasifikasi Arsitektur Komputer

Mesin Von Neumann

Kriteria mesin Von Neumann :

Mempunyai subsistem hardware dasar yaitu sebuah CPU, sebuah memori dan sebuah I/O system
Merupakan stored-program computer
Menjalankan instruksi secara berurutan
Mempunyai jalur (path) bus antara memori dan CPU

Mesin Non-Von Neumann

Pada tahun 1966, Flyyn mengklasifikasikan arsitekturkomputer berdasarkan sifatnya yaitu :

Jumlah prosesor
Jumlah program yang dapat dijalankan
Struktur memori

Menurut Flyyn ada 4 klasifikasi komputer :

SISD (Single Instruction Stream, Single Data Stream)
SIMD (Single Instruction Stream, Multiple Data Stream)
MISD (Multiple Instruction Stream, Single Data Stream)
MIMD (Multiple Instruction Stream, Multiple Data Strea

2.Klasifikasi Arsitektur Komputer

Terbagi menjadi dua bagian yaitu Mesin von Neumann dan Mesin non-von Neumann.

– Syarat Mesin von Neumann :

Mempunyai 3 subsistem hardware dasar seperti CPU, memori utama, dan Sistem I/O.

Menjalankan nstruksi secara berurutan.

– Syarat Mesin non-von Neumann :

Single Instruction Stream, Single Data Stream (SISD)

Multiple Instruction Stream, Multiple Data Stream (MISD)

3.Kualitas Arsitektur Komputer

– Generalitas : Jangkauan aplikasi yang cocok dengan arsitektur.

– Daya Terap : Pemanfaatan arsitektur untuk penggunaan yang telah direncanakan.

– Efesiensi : Rata – rata jumlah hardware yang selalu sibuk dalam penggunaan normal.

– Kemudahan Penggunaan : Kemudahan programmer dalam membuat software arsitektur tersebut.

– Daya Tempa : Kemudahan perancang dalam mengimplementasikan komputer dalam jaringan yang luas.

– Daya Kembang : Kemudahan perancang untuk meningkatkan kemampuan arsitektur.

Keberhasilan Arsitektur Komputer

– Manfaat Arsitektural :

Daya terap, daya kembang, daya tempa dan kompatibilitas.

– Keterbukaan Arsitektur :

Arsitektur dikatakan terbuka jika perancang mempublikasikan spesifikasinya.

-Keberadaan Model Pemrograman yang Kompatibel :

Komputer berparalel tinggi sulit digunakan sehingga menarik para analis untuk menemukan cara baru penggunaannya.

– Kualitas Implementasi Awal :

Komputer merupakan mesin yang baik karena memiliki software dan sifat operasional yang baik.

– Kinerja Sistem :

Sebagian ditentukan oleh kecepatan komputer.

– Biaya Sistem :

Reliabilitas sangat diperlukan oleh komputer yang mengontrol penerbangan, instalasi nuklir mapunkegiatan yg menyelamatkan kehidupan manusia dan kemudahan perbaikan bagi komputer yang jumlah komponennya cukup besar.

Sumber :