GalihRatnasari_1155201001

JARINGAN KOMPUTER

Berdasarkan kriterianya, jaringan komputer dibedakan menjadi 4 yaitu:

1. Berdasarkan distribusi sumber informasi/data

- Jaringan terpusat
Jaringan ini terdiri dari komputer klient dan server yang mana komputer klient yang berfungsi sebagai perantara untuk mengakses sumber informasi/data yang berasal dari satu komputer server

- Jaringan terdistribusi
Merupakan perpaduan beberapa jaringan terpusat sehingga terdapat beberapa komputer server yang saling berhubungan dengan klient membentuk sistem jaringan tertentu.


2. Berdasarkan jangkauan geografis dibedakan menjadi:

- Jaringan LAN
merupakan jaringan yang menghubungkan 2 komputer atau lebih dalam cakupan seperti laboratorium, kantor, serta dalam 1 warnet.

- Jaringan MAN
Merupakan jaringan yang mencakup satu kota besar beserta daerah setempat. Contohnya jaringan telepon lokal, sistem telepon seluler, serta jaringan relay beberapa ISP internet.

- Jaringan WAN
Merupakan jaringan dengan cakupan seluruh dunia. Contohnya jaringan PT. Telkom, PT. Indosat, serta jaringan GSM Seluler seperti Satelindo, Telkomsel, dan masih banyak lagi.


3. Berdasarkan peranan dan hubungan tiap komputer dalam memproses data.

- Jaringan Client-Server
Pada jaringan ini terdapat 1 atau beberapa komputer server dan komputer client. Komputer yang akan menjadi komputer server maupun menjadi komputer client dan diubah-ubah melalui software jaringan pada protokolnya. Komputer client sebagai perantara untuk dapat mengakses data pada komputer server sedangkan komputer server menyediakan informasi yang diperlukan oleh komputer client.

-Jaringan Peer-to-peer
Pada jaringan ini tidak ada komputer client maupun komputer server karena semua komputer dapat melakukan pengiriman maupun penerimaan informasi sehingga semua komputer berfungsi sebagai client sekaligus sebagai server.


4. Berdasarkan media transmisi data

- Jaringan Berkabel (Wired Network)
Pada jaringan ini, untuk menghubungkan satu komputer dengan komputer lain diperlukan penghubung berupa kabel jaringan. Kabel jaringan berfungsi dalam mengirim informasi dalam bentuk sinyal listrik antar komputer jaringan.

- Jaringan Nirkabel (Wireless Network)
Merupakan jaringan dengan medium berupa gelombang elektromagnetik. Pada jaringan ini tidak diperlukan kabel untuk menghubungkan antar komputer karena menggunakan gelombang elektromagnetik yang akan mengirimkan sinyal informasi antar komputer jaringan.

GalihRatnasari_1155201001

Kelebihan dan kekurangan dari beberapa macam arsitektur

masih akan berhubungan dengan postingan selanjutnya, kali ini kami akan membahas tentang kelebihan dan kekurangan yang dimiliki oleh berbagai macam arsitektur yang ada diantaranya adalah teleproseccing, File server dan Client Server. gag usah lama-lama mari kita simak saya ulasan yang sudah saya rangkum dari beberapa sumber yang ada di internet.

•   Merupakan konsep pertama dari DBMS

Client server : Ada beberapa keuntungan jenis arsitektur ini adalah :

-          Memungkinkan akses basis data yang besar

-          Menciptakan aturan dan kewajiban komputasi secara terdistribusi

-          Menaikkan kinerja

-          Jika client dan server diletakkan pada komputer yang berbeda kemudian CPU yang berbeda dapat memproses aplikasi secara paralel. Hal ini mempermudah merubah mesin server jika hanya memproses basis data.

-          Biaya untuk hardware dapat dikurangi

-          Hanya server yang membutuhkan storage dan kekuatan proses yang cukup untuk menyimpan dan mengatur basis data

-          Penggunaan sistem jaringan secara efektif –hardware jadi murah

-          Aplikasi menyelesaikan bagian operasi pada client dan mengirimkan hanya bagian yang dibutuhkan untuk akses basis data melewati jaringan, menghasilkan data yang sedikit yang akan dikirim melewati jaringan

-          Meningkatkan kekonsistenan

-          Server dapat menangani pemeriksaan integrity sehingga batasan perlu didefinisikan dan validasi hanya di satu tempat, aplikasi program mengerjakan pemeriksaan sendiri

-          Map ke arsitektur open-system dengan sangat alami

Keuntungan File server :

-          Meskipun hanya terbatas pada layanan file semata namun memberikan keuntungan dalam perawatan file data dan aplikasi karena semua file tersimpan dalam satu tempat.

-          Mempermudah dan mempercepat proses pelacakan data dan file.

Beberapa Keuntungan Arsitektur Three-Tier

• Keluwesan teknologi
• Mudah untuk mengubah DBMS engine
• Memungkinkan pula middle tier ke platform yang berbeda
• Biaya jangka panjang yang rendah
• Perubahan-perubahan cukup dilakukan pada middle tier daripada pada aplikasi keseluruhan
• Keunggulan kompetitif
• Kekampuan untuk bereaksi thd perubahan bisnis dengan cepat, dengan cara mengubah modul kode daripada mengubah keseluruhan aplikas
• Keamanan dibelakang firewall
• Apabila terjadi kesalahan pada salah satu lapisan maka tidak akan menyebabkan lapisan lain ikut salah
• Penggunaan middleware mendukung efisiensi query database dalam SQL dipakai untuk menangani pengambilan informasi dari database.

Kekurangan Teleprocessing : 

• Arsitektur ini menempatkan beban yang besar pada komputer pusat yang tidak hanya menjalankan program aplikasi tetapi juga harus menyelesaikan sejumlah pekerjaan pada terminal seperti format data untuk tampilan di monitor.

•  Komputer server menanggung beban berat sebagai pusat proses dari komputer terminal

• Melakukan sejumlah proses secara bersamaan, yakni menjalankan program aplikasi serta menyelesaikan pekerjaan dari terminal

•    Mudah error, hal ini dikarenakan beban yang di tanggung sendirian oleh komputer server sangat berat untuk beberapa terminal.

•    Tidak dapat di gunakan pada skala jaringan besar

• Update data sulit

Kekurangan Clien/Server

• Tidak ada data model, jadi organisasi data macam-macam, sehingga integrasi data sulit

•    Redundant management/susah diamankan

•  Tidak ada pusat register nama dan service, sehingga kalau tidak tahu nama server dan service-nya sulit ditemukan

• Manajemen data dilakukan pada tiap server, tidak terpusat karena masing-masing server memiliki karakteristiknya sendiri.

• Lebih mahal

• Tidak ada tingkat menengah untuk menangani kemanan dan transaksi skala kecil

Kerugian File Server

• Beban jaringan tinggi karena tabel yang diminta akan diserahkan oleh file server ke klien melalui jaringan
• Setiap klien harus memasang DBMS sehingga mengurangi memori
• Klien harus mempunyai kemampuan proses tinggi untuk mendapatkan response time yang bagus

·         Kontrol terhadap concurrency, recovery dan integrity menjadi lebih kompleks

Kekurangan arsitekture Three Tier :

• Lebih susah untuk merancang
• Lebih susah untuk mengatur
• Lebih mahal untuk ditepakan pada konsep jaringan yang sederhana dan jangka waktu lebih pendek

KURNIA ISMA F_1155201027

RISC

Reduced Instruction Set Computing (RISC) atau "Komputasi set instruksi yang disederhanakan" pertama kali digagas oleh John Cocke, peneliti dari IBM di Yorktown, New York pada tahun 1974 saat ia membuktikan bahwa sekitar 20% instruksi pada sebuah prosesor ternyata menangani sekitar 80% dari keseluruhan kerjanya. Komputer pertama yang menggunakan konsep RISC ini adalah IBM PC/XT pada era 1980-an. Istilah RISC sendiri pertama kali dipopulerkan oleh David Patterson, pengajar pada University of California di Berkely.

Definisi

RISC, yang jika diterjemahkan berarti "Komputasi Kumpulan Instruksi yang Disederhanakan", merupakan sebuah arsitektur komputer atau arsitektur komputasi modern dengan instruksi-instruksi dan jenis eksekusi yang paling sederhana. Arsitektur ini digunakan pada komputer dengan kinerja tinggi, seperti komputer vektor. Selain digunakan dalam komputer vektor, desain ini juga diimplementasikan pada prosesor komputer lain, seperti pada beberapa mikroprosesor Intel 960, Itanium (IA64) dari Intel Corporation, Alpha AXP dari DEC, R4x00 dari MIPS Corporation, PowerPC dan Arsitektur POWER dari International Business Machine. Selain itu, RISC juga umum dipakai pada Advanced RISC Machine (ARM) dan StrongARM (termasuk di antaranya adalah Intel XScale), SPARC dan UltraSPARC dari Sun Microsystems, serta PA-RISC dari Hewlett-Packard.

Selain RISC, desain Central Processing Unit yang lain adalah CISC (Complex Instruction Set Computing), yang jika diterjemahkan ke dalam Bahasa Indonesia berarti Komputasi Kumpulan Instruksi yang kompleks atau rumit.

KURNIA ISMA F_1155201027

                                                                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 juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.

Arsitektur komputer ini paling tidak mengandung 3 sub-kategori:

• Set instruksi (ISA)
• Arsitektur mikro dari ISA, dan
• Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.

KURNIA ISMA F_1155201027

ARSITEKTUR SET INSTRUKSI & CENTRAL LOGIC UNIT

ARSITEKTUR SET INSTRUKSI :
    arsitektur set instruks atau Instruction Set Architecture (ISA) adalah suatu aspek dalam arsitektur komputer yang dapat dilihat oleh para pemrogram. Secara umum, ISA ini mencakup jenis data yang didukung, jenis instruksi yang dipakai, jenis register, mode pengalamatan, arsitektur memori, penanganan interupsi, eksepsi, dan operasi I/O eksternalnya (jika ada).

 Elemen-elemen dari instruksi mesin (set instruksi) :
·         Operation Code(opcode) : menentukan operasi yang akan dilaksanakan
·         Source Operand Reference : merupakan input bagi operasi yang akan dilaksanakan
·         Result Operand Reference : merupakan hasil dari operasi yang dilaksanakan
·         Next instruction Reference : memberitahu CPU untuk mengambil (fetch) instruksi berikutnya
          setelah instruks yang dijalankan selesai
 

 JENIS INSTRUKSI dalam arsitektur set instruksi antara lain :
1. Data procecessing: Arithmetic dan Logic Instructions
2. Data storage: Memory instructions
3. Data Movement: I/O instructions
4. Control: Test and branch instructions

MODE PENGELAMATAN
    Pentium dilengkapi bermacam-macam mode pengalamatan untuk memudahkan bahasa-bahasa tingkat tinggi
mengeksekusinya secara efisien.
Macam-macam mode pengalamatanpentium :
ž  Mode Immediate
ð  Operand berada di dalam intruksi.
ð  Operand dapat berupa data byte, word atau doubleword.
ž  Mode Operand Register
yaitu operand adalah isi register.
ð  Register 8 bit (AH, BH, CH, DH, AL, BL, CL, DL)
ð  Register 16 bit (AX, BX, CX, DX, SI, DI, SP, BP)
ð  Register 32bit (EAX, EBX, ECX, ESI, EDI, ESP, EBP)
ð  Register 64 bit yang dibentuk dari register 32 bit secara berpasangan.
4
ð  Register 8, 16, 32 bit merupakan register untuk penggunaan umum (general purpose register).
ð  Register 14 bit biasanyan untuk operasi floating point.
ð  Register segmen (CS, DS, ES, SS, FS, GS)
ž  Mode Displacement
ð  alamat efektif berisi bagian-bagian intruksin dengan displacement 8, 16, atu 32 bit.
ð  dengan segmentasi, seluruh alamat dalam intruksi mengacu ke sebuah offset di dalam segmen.
ð  dalam Pentium, mode ini digunakan untuk mereferensi variable-variabel global.
ž  Mode Base
ð  pengalamatan indirect yang menspesifikasi saru register 8, 16 atau 32 bit berbasis alamat efektifnya.

DESAIN SET INSTRUKSI
    set instrusksi adalah Kumpulan dari instruksi-instruksi yang berbeda yang dapat dijalankan oleh CPU. Operasi dari CPU ditentukan oleh instruksi-instruksi yang dilaksanakan atau dijalankannya. Instruksi ini sering disebut sebagai instruksi mesin (mechine instructions) atau instruksi komputer (computer instructions). Setiap set instruksi yang diberikan dapat diimplementasikan dalam berbagai cara. Semua cara melaksanakan instruksi set yang sama memberikan model pemrograman ,dan mereka semua mampu menjalankan executable biner yang sama. Ketika merancang mikroarsitektur prosesor, insinyur menggunakan blok dari "terprogram" elektronik sirkuit (sering dirancang secara terpisah) seperti penambah, multiplexer, counter, register, ALU dll Beberapa jenis bahasa mentransfer mendaftar yang kemudian sering digunakan untuk menggambarkan decoding dan urutan setiap instruksi dari ISA menggunakan mikroarsitektur fisik.


CENTRAL PROCESSING UNIT

SISTEM BUS
    Inti sebuah Motherboard (chipset) adalah beberapa bus yang menghantarkan sinyal antar masing – masing komponen. Bus dapat disebut sebagai lintasan umum/bersama yang digunakan untuk transfer data. Untuk komunikasi data, jalur ini dapat juga untuk komunikasi dua buah komputer ataulebih. Prosesor, memori utama, dan perangkat I/O dapat dinterkoneksikan dengan menggunakan bus bersama yang fungsi utamanya adalah menyediakan jalur komonikasi untuk transfer data. Bus tersebut menyediakan jalur yang diperlukan untuk mendukung interrupt dan arbitrasi. Protokol bus adalah setaturan yang mengatur kelakuan berbagai perangkat yang terhubung ke busya itu kapan harus meletakkan informasi je dalam bus, menyatakan sinyal kontro,dan lain sebagainya.Jalur bus yang digunakan untuk mentransfer data dapat dikelompokkanmenjadi tiga tipe, yaitu jalur data, alamat, dan kontrol. Sinyal kontrol menetapkan apakah operasi baca tulis yang dilakukan. Biasanya digunakan jalurR/W tunggal. Jalur tersebut menetapkan Read pada saat diset 1 dan Write pada saat diset 0. apabila dimungkinkan menggunakan beberapa ukuran operand seperti byte, word, atau long word, maka ukuran data yang diminta juga di indikasikan.Sinyal kontrol bus  juga membawa informasi timing. Sinyal tersebut menetapkan waktu kapan prosesor dan perangkat I/O dapat meletakkan bus atau menerima data dari bus. Skema telah ditemukan untuk transfer data melalui bus dapat dikalsifikasikan sebagai skema synchronous dan asynchronous.Dalam setiap operasi transfer data, suatu perangkat memainkan peranan sebagai master, ini adalah perangkat yang menganisiasi transfer data dengan mengeluarkan perintah baca atau tulis.Berikut ini beberapa bus dalam komputer :
    BUS ARBITRASI
Bus arbitrasi adalah proses memilih perangkat berikutnya sebagai busmaster (perangkat yang diijinkan untuk menganisiasi data pada bus setiap saat)dan mentransfer bus mastership kepada perangkat tersebut, bus arbiter dapatberupa prosesor atau unit terpisah yang terhubung ke bus. Terdapat duapendekatan yang dapat diterapkan untuk bus arbitrasi. Pertama, CentralizedArbitration merupakan suatu bus arbital tunggal melakukan arbitration yang diperlukan. Kedua, distibuted arbitration yakni semua perangkat berpartisipasidalam pemilihan bus master berikutnya. Distributed arbitration berarti semuaperangkat yang menunggu untuk menggunakan bus tersebut memiliki tanggung jawab setara dalam melaksanakan proses arbitrasi.
    BUS PROSESOR
    Bus Proesor adalah bus yang diidentifikasikan oleh sinyal pada sinyal chipprosesor tersebut. Perangkat yang memerlukan koneksi dengan cepat dengan kecepatan sangat tinggi ke prosesor, seperti main memory dapat dihubungkan langsung ke bus ini. Motherboard biasanya menyediakan bus lain yang lebih banyak perangkat. Dua bus dapat diinterkoneksikan oleh satu sirkuit yaitu bridge yang mentranslasikan sinyal dan protokol satu bus menjadi lainnya.Struktur bus terikat erat dengan arsitektur prosesor, serta juga tergantung pada karakteristik chip prosesor. IBM mengembangkan suatu bus yang disebut ISA (Industry Standart Architecture) untuk PC yang pada saat itu dikenal sebagaiPC AT. Popularitas tersebut mendorong produsen lain untuk membuat antarmuka ISA-compatible untuk perangkat I/O sehingga menjadikan ISA standar defact.Beberapa standar telah berkembang melui usaha kerja sama industrial,bahkan diantara perusahaan pesaing dikarenakan keinginan bersama dalammemilki produk yang kompatibel. Pada beberapa kasus organisai seperti IEEE(Institute of Electrical and Electrinic Enginers), ANSI (American National StandartInstitute), atau badan internasional seperti ISO (Internasional StandardsOrganization) telah menyetujui standar tersebut dan memberinya status resmi. Tiga standar bus yang digunakan secara luas yaitu PCI (PeripheralComputer Interconnect), SCSI (Small Compter System Interface), dan USB(Universal Serial Bus)


ARITHMATIC LOGIC UNIT (ALU)
    merupakan bagian computer yang berfungsi membentuk operasi-operasi aritmatika dan logic terhadap data. Semua elemen lain system computer, control Hand Out Arsitektur Komputer, TI 1,2,3,4,Malam 5unit, register, memori, I/O berfungsi terutama untuk membawa data ke ALU untuk selanjutnya diproses dan kemudian mengambil kembali hasilnya.ALU dan seluruh komponen elektronik dalam computer didasarkan pada penggunaan perangkat logic digital sederhana yang dapat menyimpan digit-digit biner dan membentuk operasi logic Boolean sederhana. Data diberikan ke ALU dalam register, dan hasil operasinya disimpan didalam register. Register-register ini lokasi penyimpanan sementara di CPU yang dihubungkan ke ALU dengan menggunakan lintasan sinyal. ALU juga akan menyetel flag sebagai hasil dari suatu operasi. Misalnya overflow flag distel 1 bila hasil komputasi melampaui panjang register tempat flag disimpan. Control Unit menghasilkan sinyal yang akan mengontrol operasi ALU, dan pemindahan data ke ALU atau dari ALU. Semua operasi perhitungan dan operasi logic dilakukan di dalam ALU.
    tugas ALU sendiri antara lain :
1. Bertugas membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer.
2. ALU sering disebut mesin bahasa (machine language) karena bagian ini mengerjakan instruksi – instruksi bahasa mesin yang diberikan padanya. Seperti istilahnya
3. ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean, yang masing – masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri

CENTRAL LOGIC UNIT
Control Unit
    adalah salah satu bagian dari CPU yang bertugas untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut.
    tugas control unit antara lain :
1. Bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi – fungsi operasinya.
2. Termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil instruksi – instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut Output dari CU ini akan mengatur aktivitas dari bagian lainnya dari perangkat CPU tersebut.
    macam macam control unit :
1. Single-Cycle CU
    Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, artinya setiap instruksi ada pada satu cycle,  maka dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya  merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi.  Ada dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 macam  instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR).  Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya.  Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif.  Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”.  Desain single-cycle ini lebih dapat bekerja dengan baik dan benar tetapi cycle ini tidak efisien.
2. Multi-Cycle CU
    Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle lebih memiliki banyak fungsi.  Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan.  Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean,  dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat  pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU;  bukan instruksi cycle selanjutnya.

SET REGISTER
    Register prosesor, dalam arsitektur komputer, adalah sejumlah kecil memori komputer yang bekerja  dengan kecepatan sangat tinggi yang digunakan untuk melakukan eksekusi terhadap program-program komputer  dengan menyediakan akses yang cepat terhadap nilai-nilai yang umum digunakan. Umumnya nilai-nilai yang umum  digunakan adalah nilai yang sedang dieksekusi dalam waktu tertentu.
    Register prosesor berdiri pada tingkat tertinggi dalam hierarki memori: ini berarti bahwa kecepatannya adalah  yang paling cepat; kapasitasnya adalah paling kecil; dan harga tiap bitnya adalah paling tinggi.  Register juga digunakan sebagai cara yang paling cepat dalam sistem komputer untuk melakukan manipulasi data. Register umumnya diukur dengan satuan bit yang dapat ditampung olehnya, seperti "register 8-bit", "register 16-bit", "register 32-bit", atau "register 64-bit" dan lain-lain. Istilah register saat ini dapat merujuk kepada kumpulan register yang dapat diindeks secara langsung untuk melakukan input/output terhadap sebuah instruksi yang didefinisikan oleh set instruksi. untuk istilah ini, digunakanlah kata "Register Arsitektur". Sebagai contoh set instruksi Intel x86 mendefinisikan sekumpulan delapan buah register dengan ukuran 32-bit, tapi CPU yang mengimplementasikan set instruksi x86 dapat mengandung lebih dari delapan register 32-bit.
    jenis-jenis register antara lain :
    Register data, yang digunakan untuk menyimpan angka-angka dalam bilangan bulat (integer).
    Register alamat, yang digunakan untuk menyimpan alamat-alamat memori dan juga untuk mengakses memori.
    Register general purpose, yang dapat digunakan untuk menyimpan angka dan alamat secara sekaligus.
    Register floating-point, yang digunakan untuk menyimpan angka-angka bilangan titik mengambang (floating-point).
    Register konstanta (constant register), yang digunakan untuk menyimpan angka-angka tetap yang hanya dapat dibaca (bersifat read-only), semacam phi, null, true, false dan lainnya.
    Register vektor, yang digunakan untuk menyimpan hasil pemrosesan vektor yang dilakukan oleh prosesor SIMD.
    Register special purpose yang dapat digunakan untuk menyimpan data internal prosesor, seperti halnya instruction pointer, stack pointer, dan status register.
    Register yang spesifik terhadap model mesin (machine-specific register), dalam beberapa arsitektur tertentu, digunakan  untuk menyimpan data atau pengaturan yang berkaitan dengan prosesor itu sendiri. Karena arti dari setiap  register langsung dimasukkan ke dalam desain prosesor tertentu saja, mungkin register jenis ini tidak menjadistandar antara generasi prosesor.

CACHE MEMORY
    Cache berasal dari kata cash yakni sebuah tempat menyembunyikan atau tempat menyimpan sementara.  Sesuai definisi tersebut Cache Memory adalah tempat menyimpan data sementara. Cara ini dimaksudkan untuk meningkatkan  transfer data dengan menyimpan data yang pernah diakses pada cache tersebut, sehingga apabila ada data yang ingin diakses adalah data yang sama maka maka akses akan dapat dilakukan lebih cepat. Cache memori ini terletak antara register dan  memory utama sehingga pemrosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama. Penggunaan cache ditujukan untuk meminimalisir terjadinya bottleneck dalam aliran data antara processor dan RAM.  Sedangkan dalam terminologi software, istilah ini merujuk pada tempat penyimpanan sementara untuk beberapa file yang sering  diakses (biasanya diterapkan dalam network).
    Jenis - Jenis Cache Memory
Cache umumnya terbagi menjadi beberapa jenis, seperti L1 cache, L2 cache dan L3 cache. Cache yang dibangun ke dalam CPU  itu sendiri disebut sebagai Level 1 (L1) cache. Cache yang berada dalam sebuah chip yang terpisah di sebelah CPU disebut  Level 2 (L2) cache. Beberapa CPU memiliki keduanya, L1 cache dan L2 built-in dan menugaskan chip terpisah sebagai cache  Level 3 (L3) cache. Cache yang dibangun dalam CPU lebih cepat daripada cache yang terpisah. Namun, cache terpisah masih  sekitar dua kali lebih cepat dari Random Access Memory (RAM). Cache lebih mahal daripada RAM tetapi motherboard dengan built-in cache sangat baik untuk memaksimalkan kinerja sistem.
    Fungsi dan Manfaat Cache Memory
Cache berfungsi sebagai tempat penyimpanan sementara untuk data atau instruksi yang diperlukan oleh processor. Secara gampangnya, cache berfungsi untuk mempercepat akses data pada komputer karena cache menyimpan data/informasi yang telah diakses oleh suatu buffer, sehingga meringankan kerja processor. Manfaat lain dari cache memory adalah bahwa CPU tidak harus menggunakan sistem bus motherboard untuk mentransfer data. Setiap kali data harus melewati bus sistem, kecepatan transfer data memperlambat kemampuan motherboard. CPU dapat memproses data lebih cepat dengan menghindari hambatan yang diciptakan oleh sistem bus.

VIRTUAL MEMORY
    Virtual Memori adalah sebuah sistem yang digunakan oleh sistem operasi untuk menggunakan sebagian dari Memori Sekunder yaitu Harddisk seolah-olah ia menggunakannya sebagai memori internal/utama (RAM) fisik yang terpasang di dalam sebuah sistem komputer. Sistem ini beroperasi dengan cara memindahkan beberapa kode yang tidak dibutuhkan ke sebuah berkas di dalam hard drive yang disebut dengan page file. Proses pemakaian Virtual memori di windows umumnya dapat dilihat di Task manager.

 

KURNIA ISMA F_1155201027

Input/Output Unit & Arsitektur Famili Komputer (IBM)

  1. Input/Output Unit

A.. sistem bus
    System bus atau bus sistem, dalam arsitektur komputer merujuk pada bus yang digunakan oleh sistem komputer untuk menghubungkan semua komponennya dalam menjalankan tugasnya. Sebuah bus adalah sebutan untuk jalur di mana data dapat mengalir dalam komputer. Jalur-jalur ini digunakan untuk komunikasi dan dapat dibuat antara dua elemen atau lebih. Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi oleh CPU melalui perantara sistem bus.
    Sebuah komputer memiliki beberapa bus, agar dapat berjalan. Banyaknya bus yang terdapat dalam sistem, tergantung dari arsitektur sistem komputer yang digunakan. Sebagai contoh, sebuah komputer PC dengan prosesor umumnya Intel Pentium 4 memiliki bus prosesor (Front-Side Bus), bus AGP, bus PCI, bus USB, bus ISA (yang digunakan oleh keyboard dan mouse), dan bus-bus lainnya.
    Bus disusun secara hierarkis, karena setiap bus yang memiliki kecepatan rendah akan dihubungkan dengan bus yang memiliki kecepatan tinggi. Setiap perangkat di dalam sistem juga dihubungkan ke salah satu bus yang ada. Sebagai contoh, kartu grafis AGP akan dihubungkan ke bus AGP. Beberapa perangkat lainnya (utamanya chipset atau kontrolir) akan bertindak sebagai jembatan antara bus-bus yang berbeda. Sebagai contoh, sebuah kontrolir bus SCSI dapat mengubah sebuah bus menjadi bus SCSI, baik itu bus PCI atau bus PCI Express.

    Beberapa bus utama dalam sistem komputer modern adalah sebagai berikut:
    Bus prosesor. Bus ini merupakan bus tercepat dalam sistem dan menjadi bus inti dalam chipset dan motherboard. Bus ini utamanya digunakan oleh prosesor untuk meneruskan informasi dari prosesor ke cache atau memori utama ke chipset kontrolir memori (Northbridge, MCH, atau SPP)

1. Bus AGP (Accelerated Graphic Port). Bus ini merupakan bus yang didesain secara spesifik untuk kartu    grafis. Bus ini berjalan pada kecepatan 66 MHz (mode AGP 1x), 133 MHz (mode AGP 2x), atau 533 MHz (mode AGP 8x) pada lebar jalur 32-bit, sehingga bandwidth maksimum yang dapat diraih adalah 2133 MByte/s.Bus PCI (Peripherals Component Interconnect). Bus PCI tidak tergantung prosesor dan berfungsi sebagai bus peripheral. Bus ini memiliki kinerja tinggi untuk sistem I/O berkecepatan tinggi
2. Bus PCI Express (Peripherals Component Interconnect Express)
3. Bus PCI-X (Peripherals Component Interconnect Express)
4. Bus ISA (Industry Standard Architecture)
5. Bus EISA (Extended Industry Standard Architecute)
6. Bus MCA (Micro Channel Architecture)
7.Bus SCSI (Small Computer System Interface]]. Bus ini diperkenalkan oleh Macintosh pada tahun 1984.Bus USB (Universal Serial Bus). Bus ini dikembangkan oleh tujuh vendor komputer, yaitu Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, dan Northern TelecomBus 1394. Bus yang mempunyai nama FireWire memiliki kecepatan tinggi diatas SCSI dan PCI. Bus 1394 sangat cepat, murah, dan mudah untuk diimplementasikan
 

B. standar input/output interface
    Interface atau antarmuka adalah Penghubung antara dua sistem atau alat media penghubung antara satu subsistem dengan subsistem lainnya. Melalui penghubung ini memungkinkan sumber daya mengalir dari satu subsistem ke subsistem yang lainnya. Keluaran (output) dari suatu subsistem akan menjadi masukan (input) untuk subsistem lainnya dengan melalui penghubung.
  Interface Aplikasi I/O
    Ketika suatu aplikasi ingin membuka data yang ada dalam suatu disk, sebenarnya aplikasi tersebut harus dapat membedakan jenis disk apa yang akan diaksesnya. Untuk mempermudah pengaksesan, sistem operasi melakukan standarisasi cara pengaksesan pada peralatan I/O. Pendekatan inilah yang dinamakan interface aplikasi I/O.
    interface aplikasi I/O melibatkan abstraksi, enkapsulasi, dan software layering. Abstraksi dilakukan dengan membagi-bagi detail peralatan-peralatan I/O ke dalam kelas-kelas yang lebih umum. Dengan adanya kelas-kelas yang umum ini, maka akan lebih mudah untuk membuat fungsi-fungsi standar(interface) untuk mengaksesnya. Lalu kemudian adanya device driver pada masing-masing peralatan I/O, berfungsi untuk enkapsulasi perbedaan-perbedaan yang ada dari masing-masing anggota kelas-kelas yang umum tadi. Device driver mengenkapsulasi tiap -tiap peralatan I/O ke dalam masing-masing 1 kelas yang umum tadi(interface standar). Tujuan dari adanya lapisan device driver ini adalah untuk menyembunyikan perbedaan-perbedaan yang ada pada device controller dari subsistem I/O pada kernel. Karena hal ini, subsistem I/O dapat bersifat independen dari hardware.
    Karena subsistem I/O independen dari hardware maka hal ini akan sangat menguntungkan dari segi pengembangan hardware. Tidak perlu menunggu vendor sistem operasi untuk mengeluarkan support code untuk hardware-hardware baru yang akan dikeluarkan oleh vendor hardware.

C. Pengaksesan peralatan input/output
    Input / Output tergantung pada perspektif mengubah sinyal-sinyal bahwa pengguna manusia bisa melihat atau membaca. Untuk pengguna proses membaca atau melihat representasi ini adalah menerima masukan. Interaksi antara komputer dan manusia dipelajari dalam bidang yang disebut interaksi manusia-komputer. CPU dan memori utama dianggap sebagai otak dari komputer, dan dari sudut pandang adanya transfer informasi dari atau ke kombinasi itu, misalnya untuk atau dari disk drive, dianggap Input / Output. CPU dan sirkuit pendukungnya menyediakan memori-mapping Input / Output yang digunakan dalam pemrograman komputer tingkat rendah dalam pelaksanaan driver perangkat. Sebuah Input / Output merupakan salah satu algoritma yang dirancang untuk mengeksploitasi lokalitas dan melakukan efisien bila berada pada penyimpanan data sekunder, seperti disk drive.

2. Arsitektur Famili Komputer (IBM)

A. Famili IBM PC dan turunannya
    Komputer personal pertama kali muncul setelah diperkenalkan mikroprosesor, yaitu chip tunggal yang terdiri dari set register , ALU dan unit control computer.
    IBM PC merupakan arsitektur bus tunggal yang disebut PC I/O Channel BUS atau PC BUS. PC BUS melengkapi PC dengan8 jalurdata, 20 jalur alamat, sejumlah jalur control dan ruang alamat fisik PC adalah 1 MB. Sejak diluncurkan oleh IBM, IBM PC memiliki beberapa keluarga, yakni :
    IBM 4860 PCjr
    IBM 5140 Convertible Personal Computer (laptop)
    IBM 5150 Personal Computer (PC yang asli)
    IBM 5155 Portable PC (sebenarnya merupakan PC XT yang portabel)
    IBM 5160 Personal Computer/eXtended Technology
    IBM 5162 Personal Computer/eXtended Technology Model 286 (sebenarnya merupakan PC AT)
    IBM 5170 Personal Computer/Advanced Technology
Berikut ini adalah komponen IBM PC :
·                     Sistem kontrol BUS : Pengontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat
·                     Sistem kontrol interuppt : Pengontrol Interuppt
·                     Sistem kontrol RAM & ROM : Chip RAM & ROM, Decoder Alamat

B.Konfigurasi microkomputer dasar
    Chipset adalah set dari chip yang mendukung kompatibel yang mengimplementasikan berbagai fungsi tertentu seperti pengontrol interupt, pengontrol bus dan timer.
   Chip khusus yang di sebut koprosesor yang beroperasi bersama dengan CPU guna meningkatkan fungsionalitasnya.

C. Komponenn IBM PC
1. Sistem Kontrol BUS : Pengontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat
2. Sistem Kontrol Interrupt : Pengontrol Interrupt
3. Sistem Kontrol RAM dan ROM : Chip RAM dan ROM, Decoder Alamat, dan Buffer
4. Sistem Kontrol DMA : Pengontrol DMA
5. Timer : Timer Interval Programmable
6. Sistem Kontrol I/O : Interface Paralel Programmable

D. sistem software
1. Penetapan Alamat Port I/O
2. Penetapan Vector Interrupt
3. ROM BIOS
4. Penetapan Alamat Memori

E. Manfaat arsitektural arsitek komputer
1. Kemudahaanpenggunaan
2. DayaTempa
3. DayaKembang
4. Expandibilitas

KURNIA ISMA F_1155201027

Evolusi Arsitektur Komputer & Organisasi Komputer Dasar

EVOLUSI ARSITEKTUR KOMPUTER

• Perspektif Historis

             Pada era modern seperti sekarang ini penggunaan computer menjadi salah satu kebutuhan yang sulit untuk di hindari, alat ini sangat membantu manusia untuk melakukan berbagai hal seperti mencari informasi, alat pendukung perkerjaan, sarana hiburan dan lain lain. Tetapi ada beberapa tahap hingga computer menjadi sepraktis yang kita gunakan saat ini. pada masa awal pembuatannya atau biasa di sebut komputer generasi pertama bertahan dari tahun 1944 sampai tahun 1959. computer menggunakan tabung hampa sebagai penguat sinyal berat computer pada tahun kurang lebih 30 ton dan memiliki panjang 30 meter kemudian tingginya 2,4 meter. Setelah itu computer berkembang lagi menjadi computer generasi kedua yang bertahan dari tahun 1960 sampai 1964. Pada generasi ini computer menggunakan transistor sebagai ciri utamanya, transistor sendiri terdiri dari 3 lapisan , yaitu: “basic”, “collector” dan “emmiter”. Lalu komputerpun kembali berkembang manjadi computer generasi ke tiga yang bertahan dari 1964 sampai 1975. komputer generasi ini menggunakan “integrated circuit” (IC) sebagai cirri utamanya. . kemudian pada tahun  1975 hingga sekarang computer kembali berkembang menjadi computer generasi  empat, computer jenis ini  sudah menjadi jauh lebih kecil di bandingkan generasi pertama ciri utama computer jenis ini adalah microprocessesor. Dan yang terakhir adalah computer generasi kelima yaitu koputer sekarang hingga masa depan computer jenis ini sudah menggunakan LSI (Large Scale Integration) yang merupakan pemadatan ribuan microprocessor ke dalam sebuah microprocessor.

•  Klasifikasi arsitektur computer

        dalam beberapa hal computer memiliki banyak hal yang berbeda satu dengan lainnya, bisa tergantung pada penggunaan atau kebutuhan pemakai. Dari situ computer memiliki klasifikasi tersendiri sesuai kebutuhan.  menurut Von Neumann dan Non Von Neumann. Kriteria mesin Von Neumann:

1.  Mempunyai subsistem hardware dasar yaitu sebuah CPU, sebuah memori dan sebuah I/O system
2. Merupakan stored-program computer
3. Menjalankan instruksi secara berurutan
4. Mempunyai jalur (path) bus antara memori dan CPU Pada tahun 1966, Flyyn mengklasifikasikan arsitektur komputer berdasarkan sifatnya yaitu :

            1. Jumlah prosesor
            2. Jumlah program yang dapat dijalankan
            3. Struktur memori Menurut Flyyn ada
            4 klasifikasi computer

• Kualitas Arsitektur Komputer

Sebuah tolak ukur baik buruknya suatu arsitektur computer adalah berdasarkan kualitas, tolak ukur ini di jadikan sebuah pengujian seberapa puas pengguna memakai computer. Bila pengguna senang menggunakan computer maka kualitas arsitektur computer berarti baik tbegitu pula sebaliknya Adapun kualitas arsitektur komputer yaitu :

1. Generalitas adalah ukuran besamya jangkauan aplikasi yang bisa cocok dengan arsitektur.
2. Daya terap (applicability) adalah pemanfaatan arsitektur untuk penggunaan yang telah direncanakannya.    
3. Efisiensi adalah ukuran rata-rata jurnlah hardware dalam komputer yang selalu sibuk selama  penggunaannya biasa.
4. Kemudahan penggunaan arsitektur adalah ukuran kesederhanan bagi programmer system    untuk mengembangkan atau membuat software untuk arsitektur tersebut, misalnya system  pengoperasiannya atau compilernya. Oleh karena itu, kemudahan penggunaan ini merupakan   fungsi ISA dan berkaitan erat dengan generalitas.
5. Daya terap arsitektur adalah ukuran kemudahan bagi perancang untuk mengimplementasikan             komputer (yang mempunyai arsitektur itu) dalam jangkauan yang luas. Lebih spesifik          arsitekturnya, maka akan lebih sulit untuk membuat mesin yang berbeda ukuran dan kinerjanya   dari yang lain.
6. Daya kembang (expandability) adalah ukuran kemudahan bagi perancang untuk          meningkatkan kemampuan arsitektur, misalnya kemampuan ukuran memori maksimumnya               atau kemampuan aritmetiknya. Umumnya, spesifikasi rumpun komputer memungkinkan    perancang untuk menggunakan ukuran memori yang berjangkauan luas dalarn anggota rumpun.

•  Keberhasilan Arsitektur Komputer

Sebuah keberhasilan dalam arsitektur computer adalah bila suatu computer mampu melaksanakan perintah yang kita buat dalam sebuah program. Ada empat ukuran pokok yang menentukan keberhasilan arsitektur, yaitu manfaat arsitekturalnya yaitu :

1. Aplicability Arsitektur ditujukan untuk aplikasi yang telah ditentukan.
2. Maleability Bila arsitekturlebih mudah membangunsistem yang kecil, maka akan lebih baik.
3. Expandibility Lebih besar daya kembang arsitektur dalam daya komputasi, ukuran memori,     kapasitasI/O, dan jumlah prosesor,maka akan lebih baik. 

Organisasi Komputer Dasar

• Struktur dasar computer

            Perkembangan setruktur dasar computer sangat berkembang jauh lebih canggih bila di bandingkan dengan awal terbentuknya sebuah computer. Berikut adalah struktur dasar computer :

1.Data input adalah data yang di masukan ke dalam primary storage.

2.Central processoer unit (cpu) adalah pengendali  semua unit sistem komputer

yang lain dan mengubah input menjadi output.

§  Primary storage (penyimpanan primer), berisi data yang sedang diolah

    dan program.

§  Control unit (unit pengendali), membuat semua unit bekerja sama sebagai

    suatu sistem

§  Arithmatika and logical Unit , tempat berlangsungkan operasi

perhitungan matematika dan logika

3. Unit Output, adalah  mencatat hasil pengolahan

4. Secondary storage (penyimpanan sekunder) adalah tempat tempat untuk

menyimpan program dan data saat tidak digunakan.

•  Organisasi komputer

Organisasi komputer bisa kita artikan sebagai cara bagi komputer  dalam menkonsolidasikan diri mereka hingga membentuk suatu performa yang diinginkan, seperti halnya organisasi yang sering kita temukan, organisasi komputer ini juga memiliki tujuan, tujannya adalah menghasilkan kerja komputer seperti yang diinginkan manusia sebagai pembuatnya.

BUS (Harlita Victura_1155201038)

BUS 

BUS SISTEM

BUS adalah sarana pengangkut / saluran yang terdapat didalam suatu microprocessor (CPU) yang menghubungkan antara Microprocessor tersebut dengan dunia luar. Melalui sarana BUS inilah microprocessor tersebut mampu menerima data atau mengirimkan data hasil pengolahannya  keluar sistem microprocessor dan mampu untuk menghubungi peralatan peralatan pendukungnya

Pada setiap microprocessor ( CPU ) selalu terdapat 3 sistem BUS dasar yaitu :

            1. Data BUS                 (bi-directional)

            2. Address BUS           (uni-directional)

            3. Control BUS            (uni-directional)

Data BUS :

1. Sebagai sarana pengangkut data antara CPU dan komponen pendukungnya.

2. Jumlah Data Bus menyatakan lebar jejak data pada CPU atau jumlah data bit instruksi yang mampu   

    diambil persatuan waktu.

3. Data Bus biasanya digunakan sebagai taksonomi dari microprocessor yang bersangkutan.

Address BUS :

1.      Sebagai sarana pembawa alamat dari microprocessor ke komponen pendukungnya.
2.      Setiap komponen pendukung didalam sistem komputer harus mempunyai alamat yang UNIQUE.
3.      Jumlah dari Address Bus menyatakan jumlah komponen pendukung yang mampu dialamati oleh microprocessor yang bersangkutan.

Control BUS :

Sebagai sarana pembawa signal kontrol antara microprocessor dan peralatan pendukung didalam kesinambungan komunikasi antara bagian pada sistem komputer tersebut.

Control Signal digunakan pada sistem komputer :

Memory Write ( ® )

Memory Read ( ® )

I/O Write ( ®)

I/O Read ( ® )

Transfer ACK ( ® )

Bus Request ( ¬ )

Bus Grant ( ® )

Interrupt Request ( ¬ )

Interrupt ACK ( ® )

Reset ( ¬ )

Clock

Sebuah komputer terdiri dari sekumpulan komponen komponen dasar seperti : CPU, memori dan I/O,  yang saling berinteraksi satu dengan yang lainnya.

Kumpulan lintasan lintasan yang saling menghubungkan berbagai modul modul tersebut dikenal dengan nama struktur interkoneksi

Ada 3 Jenis jenis transfer data sepertiberikut ini :

            1. CPU « Memori

            2. CPU « I/O

            3. I/O « Memori (DMA operation)

Selainituada 3 jenisInterkoneksidalamkomputer

            1. CPU Interconnection

            2. Memory Interconnection

            3. I/O Interconnection

Kelemahan Bus Sistem

Apabila banyak terdapat perangkat I /O atau sistem memory yang dihubungkan ke BUS Data maka akan dapat menurunkan kinerja dari sistem keseluruhan, hal ini dikarenakan :

¨       Timbulnya propagation  delay

¨       Timbulnya permasalahan Bottleneck

Untuk mengatasi permasalahan tersebut maka dibuatlah beberapa arsitektur Bus dasar dengan tujuan untuk meningkatkan effisiensi sistem.

Ada 2 JenisTeknologi Bus Sistem

            1. Traditional Bus        : ISA-BUS

            2. High Speed Bus       : PCI-BUS

sukma adi wiyono 1155201039

EVOLUSI 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.

• 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 :
1. Peralatan manual: yaitu peralatan pengolahan data yang sangat sederhana, dan faktor terpenting dalam pemakaian alat adalah menggunakan tenaga tangan manusia
2. Peralatan Mekanik: yaitu peralatan yang sudah berbentuk mekanik yang digerakkan dengan tangan secara manual
3. Peralatan Mekanik Elektronik: Peralatan mekanik yang digerakkan oleh secara otomatis oleh motor elektronik
4. 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.
1. 1. 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 :
2. 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.
3. 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:
1. Memori utama, untuk menyimpan data dan intruksi.
2. Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk mengolah data binner
3. Control Unit, untuk melakukan interpretasi instruksi - instruksi di dalam memori sehingga adanya eksekusi instruksi tersebut
4. I/0, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar
Struktur IAS Computer
Secara detail IAS computer memiliki 1000 lokasi penyimpanan x 40 bit words, dengan rincian:
• Binary number
• 2 x 20 bit instructions
Format Memory IAS
Struktur dari IAS secara detail adalah :
ALU-IAS
• Memory Buffer Register (MBR), berisi sebuah word yang akan disimpan di dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari memori.
• Memory Address Register (MAR), untuk menentukan alamat word di memori untuk dituliskan dari MBR atau dibaca oleh MBR.
• Instruction Register (IR), berisi instruksi 8 bit kode operasi yang akan dieksekusi.
• Instruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi sebelah kanan word di dalam memori.
• Program Counter (PC), berisi alamat pasangan instruksi berikutnya yang akan diambil dari memori.
• 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.
• IAS beroperasi secara berulang membentuk siklus instruksi. Komputer IAS memiliki 21 instruksi, yang dapat dikelompokkan seperti berikut ini :
ü Data tranfer, memindahkan data di antara memori dengan register – register ALU atau antara dua register ALU sendiri.
ü Unconditional branch, perintah- perintah eksekusi perca-bangan tanpa syarat tertentu.
ü Conditional branch, perintah- perintah eksekusi percabangan yang memerlukan syarat tertentu agar dihasilkan suatu nilai dari percabangan tersebut.
ü Arithmetic, kumpulan operasi – operasi yang dibentuk oleh ALU.
ü 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
4. EDSAC COMPUTER
EDSAC (Electonic Delay Storage Automatic Calculator) memperkenalkan penggunaan raksa (merkuri) dalam tabung untuk menyimpan data.

5. 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 1900, 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.