Arsitektur Komputer

Pengertian Arsitektur Komputer

Arsitekturkomputer adalah konsep perencanaan dalam sebuah sistem komputer. Di dalam arsitektur komputer juga terdapat struktur pengoprasian dasar dari perangkat komputer itu sendiri. Bagaimana nantinya komputer yang akan dirancang dapat beroperasi secara semestinya. Jadi, arsitektur komputer merupakan bahan dasar untuk merancang komputer. Selebihnya, ada beberapa macam dalam arsitektur komputer.

Arsitektur komputer tidak hanya mempelajari tata letak perangkat komputer, namun juga mencakup atribut-atribut dalam sebuah perangkat komputer. Beberapa atribut komputer yang dirancang dalam arsitektur komputer antara lain: set intruksi, jumlah bit yang dipakai untuk mengoperasikan beberapa jenis data, jenis aritmetika yang dipakai, mekanisme I/O, teknik pengalamatan dan masih banyak lagi.

Kategori dalam arsitektur komputer terbagi menjadi 3 bagian:

·         set intruksi (ISA)

·         arsitektur mikro oleh ISA

·         serta sistem desain untuk seluruh komponen dalam sebuah perangkat komputer.

Selain itu, bagian pokok dari sebuah arsitektur komputer terbagi menjadi 2 bagian, yaitu:

·         Arsitektur Set Instruktur (Instructure Set Architecture) – Menentukan pemrograman komputer yang berkaitan dengan perangkat lunak komputer.

·         ArsitekturSistem Perangkat Keras (Hardware System Architecture) – Menentukan beberapa perangkat komputer yang berbasiskan hardware (perangkat keras).

Inilah cara melakukan perubahan pada arsitektur komputer

Cara-cara untuk melakukan perubahan pada arsitektur, yaitu seperti:

·         Membangun array prosesor.

·         Menerapkan proses pipelining.

·         Membangun komputer multiprosesor.

·         Membangun komputer dengan arsitektur yang lain.

Berikut ini mengukur kualitas dari arsitektur komputer

Terdapat beberapa atribut yang dipakai untuk mengukur kualitas komputer, diantaranya :

·         Generalitas.

·         Applicability (Daya Terap).

·         Efesiensi.

·         Kemudahan Penggunaan atau pemakaian.

·         Daya Tempa (Maleability).

·         Dan daya Kembang (Expandibility).

Dan inilah faktor  yang berpengaruh pada keberhasilan Arsitektur Komputer

Terdapat faator-faktor yang dapat berpengaruh pada keberhasilan arsitektur komputer, 3 (tiga) diantaranya adalah:

1. Yang pertama manfaat Arsitektural diantaranya yaitu:

·         Aplicability.

·         Maleability.

·         Expandibility.

·         Comptible.

2. Kinerja Sistem.

Yaitu untuk mengukur kinerja dari sistem, ada serangkaian program yang standard yang dijalankan yang dapat di sebut Benchmark pada komputer yang akan diuji ukuran kinerja CPU:

·         MIPS (Million Instruction PerSecond)

·         MFLOP (Million Floating Point PerSecond)

·         VUP (VAX Unit of Performance)

Ukuran Kinerja I/O sistem:

·         Sistem Operasi Bandwith

·         Operasi I/O Perdetik

Ukuran Kinerja Memori:

·         Memoy Bandwith.

·         Waktu Akses Memori.

·         Ukuran Memori.

3. Biaya Sistem, Biaya dapat diukur dalam banyak cara diantaranya, yaitu :

·         Reliabilitas.

·         Kemudahan Perbaikan.

·         Konsumsi daya.

·         Berat.

·         Kekebalan.

·         Interface Sistem Software.

Arsitektur komputer merupakan suatu hal yang sangatlah penting karena dapat memberikan berbagai atribut-atribut pada sistem komputer, hal tersebuti tentunya sangat dibutuhkan bagi perancang ataupun user software sistem dalam mengembangkan suatu program.

Mikrokontroller

Apa Itu Mikrokontroller?

Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip. Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah kecil RAM, memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input output.

Dengan kata lain, mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Sekedar contoh, bayangkan diri Anda saat mulai belajar membaca dan menulis, ketika Anda sudah bisa melakukan hal itu Anda bisa membaca tulisan apapun baik buku, cerpen, artikel dan sebagainya, dan Andapun bisa pula menulis hal-hal sebaliknya. Begitu pula jika Anda sudah mahir membaca dan menulis data maka Anda dapat membuat program untuk membuat suatu sistem pengaturan otomatik menggunakan mikrokontroler sesuai keinginan Anda. Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiahnya bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini.

Mikrokonktroler digunakan dalam produk dan alat yang dikendalikan secara automatis, seperti sistem kontrol mesin, remote controls, mesin kantor, peralatan rumah tangga, alat berat, dan mainan. Dengan mengurangi ukuran, biaya, dan konsumsi tenaga dibandingkan dengan mendesain menggunakan mikroprosesor memori, dan alat input output yang terpisah, kehadiran mikrokontroler membuat kontrol elektrik untuk berbagai proses menjadi lebih ekonomis. Dengan penggunaan mikrokontroler ini maka :

·         Sistem elektronik akan menjadi lebih ringkas

·         Rancang bangun sistem elektronik akan lebih cepat karena sebagian besar dari sistem adalah perangkat lunak yang mudah dimodifikasi

·         Pencarian gangguan lebih mudah ditelusuri karena sistemnya yang kompak

Namun demikian tidak sepenuhnya mikrokontroler bisa mereduksi komponen IC TTL dan CMOS yang seringkali masih diperlukan untuk aplikasi kecepatan tinggi atau sekedar menambah jumlah saluran masukan dan keluaran (I/O). Dengan kata lain, mikrokontroler adalah versi mini atau mikro dari sebuah komputer karena mikrokontroler sudah mengandung beberapa periferal yang langsung bisa dimanfaatkan, misalnya port paralel, port serial, komparator, konversi digital ke analog (DAC), konversi analog ke digital dan sebagainya hanya menggunakan sistem minimum yang tidak rumit atau kompleks.

Agar sebuah mikrokontroler dapat berfungsi, maka mikrokontroler tersebut memerlukan komponen eksternal yang kemudian disebut dengan sistem minimum. Untuk membuat sistem minimal paling tidak dibutuhkan sistem clock dan reset, walaupun pada beberapa mikrokontroler sudah menyediakan sistem clock internal, sehingga tanpa rangkaian eksternal pun mikrokontroler sudah beroperasi.

Perkembangan ?

Mikrokontroler pertama kali dikenalkan oleh Texas Instrument dengan seri TMS 1000 pada tahun 1974 yang merupakan mikrokontroler 4 bit pertama. Mikrokontroler ini mulai dibuat sejak 1971. Merupakan mikrokomputer dalam sebuah chip, lengkap dengan RAM dan ROM. Kemudian, pada tahun 1976 Intel mengeluarkan mikrokontroler yang kelak menjadi populer dengan nama 8748 yang merupakan mikrokontroler 8 bit, yang merupakan mikrokontroler dari keluarga MCS 48. Sekarang di pasaran banyak sekali ditemui mikrokontroler mulai dari 8 bit sampai dengan 64 bit, sehingga perbedaan antara mikrokontroler dan mikroprosesor sangat tipis. Masing2 vendor mengeluarkan mikrokontroler dengan dilengkapi fasilitas2 yang cenderung memudahkan user untuk merancang sebuah sistem dengan komponen luar yang relatif lebih sedikit.

Saat ini mikrokontroler yang banyak beredar dipasaran adalah mikrokontroler 8 bit varian keluarga MCS51(CISC) yang dikeluarkan oleh Atmel dengan seri AT89Sxx, dan mikrokontroler AVR yang merupakan mikrokontroler RISC dengan seri ATMEGA8535 (walaupun varian dari mikrokontroler AVR sangatlah banyak, dengan masing2 memiliki fitur yang berbeda2). Dengan mikrokontroler tersebut pengguna (pemula) sudah bisa membuat sebuah sistem untuk keperluan sehari-hari, seperti pengendali peralatan rumah tangga jarak jauh yang menggunakan remote control televisi, radio frekuensi, maupun menggunakan ponsel, membuat jam digital, termometer digital dan sebagainya.

Mikrokontroler tipe AT89S51 merupakan mikrokontroler keluarga MCS-51 dengan konfigurasi yang sama persis dengan AT89C51 yang cukup terkenal, hanya saja AT89S51 mempunyai fitur ISP (In-System Programmable Flash Memory). Fitur ini memungkinkan mikrokontroler dapat diprogram langsung dalam suatu sistem elektronik tanpa melalui Programmer Board atau Downloader Board. Mikrokontroler dapat diprogram langsung melalui kabel ISP yang dihubungkan dengan paralel port pada suatu Personal Computer.

Adapun fitur yang dimiliki Mikrokontroler AT89S51 adalah sebagai berikut :

1.      Sebuah CPU (Central Processing Unit) 8 bit yang termasuk keluarga MCS51.

2.      Osilator internal dan rangkaian pewaktu, RAM internal 128 byte (on chip).

3.      Empat buah Programmable port I/O,masing-masing terdiri atas 8 jalur I/O

4.      Dua buah Timer Counter 16 bit.

5.      Lima buah jalur interupsi (2 interupsi external dan 3 interupsi internal )

6.      Sebuah port serial dengan kontrol serial full duplex UART.

7.      Kemampuan melaksanakan operasi perkalian, pembagian dan operasi Boolean (bit)

8.      Kecepatan pelaksanaan instruksi per siklus 1 microdetik pada frekuensi clock 12 MHz

9.      4 Kbytes Flash ROM yang dapat diisi dan dihapus sampai 1000 kali

10.  In-System Programmable Flash Memory

Dengan keistimewaan diatas, pembuatan alat menggunakan AT89S51 menjadi lebih sederhana dan tidak memerlukan IC pendukung yang banyak. Sehingga mikrokontroler AT89S51 ini mempunyai keistimewaan dari segi perangkat keras.

Jenis-jenis Mikrokontroller

Secara teknis, hanya ada 2 macam mikrokontroller. Pembagian ini didasarkan pada kompleksitas instruksi-instruksi yang dapat diterapkan pada mikrokontroler tersebut. Pembagian itu yaitu RISC dan CISC.

• RISC merupakan kependekan dari Reduced Instruction Set Computer. Instruksi yang dimiliki terbatas, tetapi memiliki fasilitas yang lebih banyak.

• Sebaliknya, CISC kependekan dari Complex Instruction Set Computer. Instruksi bisa dikatakan lebih lengkap tapi dengan fasilitas secukupnya.

Masing-masing mempunyai keturunan atau keluarga sendiri-sendiri.

Sekarang kita akan membahas pembagian jenis-jenis mikrokonktroler yang telah umum digunakan.

Beberapa Contoh Aplikasi Mikrokontroler

Mascot Taria

Mikrokontroler

1. Robotika; beroda, berkaki, lengan, dll

2. Kontrol Peralatan Listrik (lampu,dll) di Rumah

3. Remote Peralatan di Rumah dengan HP.

4. Kunci Digital untuk Sepeda Motor.

5. Mata-Mata suara jarak jauh dengan HP.

6. Alarm Mobil Via SMS

7. Interkom Sekolah dengan indikasi Ruang Kelas

8. Text lampu berjalan untuk promo toko

9. Membuat Jam Digital dengan 7 segmen

10.Kendali Posisi dan Arah Sorot Kamera

11.Selektor Switch untuk Peralatan Audio/Video

12.Kontrol keamanan dengan Kamera dan Kontak No Telephone Otomatis

Mikrokontroler merupakan pengendali yang berukuran kecil. Sekilas mikrokontroler memang hampir sama dengan mikroprosesor. Hanya saja pada mikrokontroler tersusun atas beberapa komponen yang saling terintegrasi. Sedangkan mikroprosesor tidak tersusun atas beberapa komponen yang saling terintegrasi. Mikroprosesor banyak macamnya.salah satunya adalah mikrokontroler AT89s51. Mikrokontroler ini memiliki memory sebesar 128 byte. Mikrokontroler memiliki kekurangan dan kelebihan. Salah satu kelebihannya adalah dengan memory yang bersifat nonvolatile yang memungkinkan ic dapat di program ulang. Sehingga jika kita ingin menggunakan ic yang didalamnya sudah terdapat program yang sebelumnya atau kita melakukan kesalahan atas perintah program yang sudah terisi sebelumnya, kita dapat memprogram ulang dengan cara meng-flash tanpa harus membeli ic mikrokontroler yang baru. Akan tetapi mikrokontroler juga memiliki kekurangan. Salah satunya adalah proses yang dapat dijalankan pada mikrokontroler tidak data melakukan berbagai proses dalam waktu yang bersamaan. Jadi mikrokontroler hanya dapat menjalankan satu perintah atau instruksi dalam satu waktu sehingga perinta atau instruksi yang lain harus menunggu hingga instruksi yang pertama selesai dijalankan. Mikrokontroler ini juga dapat diaplikasikan dalam berbagai jenis alat elektronika, seperti contohnya untuk pengendali lampu untuk menghemat energy, pengendali rambu-rambu lalu lintas secara elektronik, dan lain sebagainya.

Perlu diketahui terlebih dahulu perbedaan antara minicomputer, mikroprosesor dan mikrokontroler. Komputer digital umumnya terdiri dari 3 unit utama yaitu CPU, program dan memori data dan Input/Output(I/0). Hampir semua pemrosesan dilakukan di dalam Arithemtic Logic Unit (ALU) di dalam CPU. Jika CPU dari sebuah komputer dibuat pada sebuah PCB, maka disebut sebagai minicomputer. Mikroproesor ialah CPU yang dipaket menjadi 1 chip.

Sedangkan mikrokontroler ialah keseluruhan komputer yang dibuat dalam 1 chip. Dengan berkembangnya teknologi mikroprosesor 8 bit dan 16 bit, seiring dengan itu muncul pula kebutuhan agar perangkat elektronika dapat dikemas sekecil mungkin. Seperti Atari, Nintendo, Sega, PS2 dan peralatan hiburan serta peralatan rumah tangga seperti AC dan Audio/Video. Untuk mendukung hal tersebut, tidak dapat dilakukan oleh mikroprosesor standar. Hal ini dikarenakan mikroprosesor membutuhkan komponen eksternal tambahan seperti Memori, pengolah analog ke digital dan perangkat komunikasi serial misalnya. Oleh karena itu dikembangkanlah chip yang di dalam kemasan tersebut sudah terdapat mikroprosesor, I/O Pendukung, Memori, bahkan ADC yang dikenal dengan istilah mikrokontroler.

Peranan Mikrokontroler saat ini

Mikrokontroler saat ini sudah dikenal dan digunakan secara luas pada dunia industri. Banyak sekali penelitian atau tugas akhir mahasiswa atau peneliti menggunakan berbagai versi mikrokontroler yang dapat dibeli dengan murah dari harga 15.000 – 350.000. Hal ini dikarenakan produksi massal yang dilakukan oleh para produsen chip seperti Atmel, Maxim dan Microchip. Mikrokontroler saat ini merupakan chip utama pada hampir setiap peralatan elektronika canggih. Robot-robot canggih bun bergantung pada kemampuan mikrokontroler dan ketekunan pembuat program mikrokntroler tersebut, hal ini karena menentukan kecepatan eksekusi program pada mikrokontroler dan kecerdasan pada mikrokontroler tersebut.

Mikrokontroler umumnya bekerja pada frekwensi sekitar 4 MHz hingga 40 MHz. Untuk meningkatkan kecerdasan pada mikrokontroler tersebut, berbagai penelitian berbasis kecerdasan buatan telah dilakukan. Salah satunya ialah penggunaan algoritma genetik untuk mencari jalur terpendek pada gerakan robot pencari sumber api. Jika anda tertarik pada aplikasi mikrokontroler pada robot, sudah selayaknya Anda memperdalam bidang ini, karena tiap tahun kita mengadakan Kontes Robot Cerdas Indonesia (KRCI) yang melibatkan berbagai universitas dan perusahaan di bidang elektronika.

Berbagai Tipe Mikrokontroler

1.    Mikrokontroler ATMEL

Mikrokontroler keluaran ATMEL dapat dikatakan sebagai mikrokontroler terlaris dan termurah saat ini. Chip mikrokontroler ini dapat diprogram menggunakan port paralel atau serial. Selain itu, dapat beroperasi hanya dengan 1 chip dan beberapa komponen dasar seperti kristal, resistor dan kapasitor. Silahkan kunjungi situshttp://www.atmel.com untuk melihat dan mendowload informasi berbagai produk dari ATMEL. Saya berharap Anda dapat mengkoleksi berbagai tipe mikrokontroler serta kitnya sebagai perbandingan fitur, misalnya 89S2051, 89C51, 89S51, 89S52, 80535 (mendukung ADC 8 channel) dan 89S8282,

2.   Mikrokontroler PIC

PIC ialah keluarga mikrokontroler tipe RISC buatan Microchip Technology. Bersumber dari PIC1650 yang dibuat oleh Divisi Mikroelektronika General Instruments. Teknologi Microchip tidak menggunakan PIC sebagai akronim, melaikan nama brandnya ialah PICmicro. Hal ini karena PIC singkatan dari Peripheral Interface Controller, tetapi General Instruments mempunyai akronim PIC1650 sebagai Programmable Intelligent Computer.

PIC pada awalnya dibuat menggunakan teknologi General Instruments 16 bit CPU yaitu CP1600. PIC dibuat pertama kali 1975 untuk meningkatkan performa sistem peningkatan pada I/0. Saat ini PIC telah dilengkapi dengan EPROM dan komunikasi serial, UAT, kernel kontrol motor dll serta memori program dari 512 word hingga 32 word. 1 Word disini sama dengan 1 instruksi bahasa assembly yang bervariasi dari 12 hingga 16 bit, tergantung dari tipe PICmicro tersebut.

3.    Mikrokontroler Maxim

Maxim merupakan salah satu produsen chip yang fokus pada komponen digital dan komunikasi seperti mikrkcontroler, akuisisi data dan komponen RF (Radio Frekwensi). Maxim cukup inovatif dengan meluncurkan mikrokontroler yang mendukung jaringan komputer antara lain 80C400 dengan kecepatan tinggi. Anda dapat mengunjungi situs http://www.maxim-ic.com untuk melihat berbagai produk dan mendownload datasheet, atau contoh aplikasi. Beberapa chip mikrokontroler juga mendukung penggunakan compiler berbasis bahasa C antara lain software Keil yang berfungsi sebagai compiler C , macro assemblers, real-time kernels, debuggers, simulator pada lingkungan IDE (Interface Design Environment) yang bagus.

Berikut adalah konfigurasi IOnya:

Adapun penjelasan pin-pin I/O mikrontroler AT89S51 adalah sebagai berikut:

1.Pin 1 sampai dengan pin 8 (P1.0-P1.7)

Merupakan port 1 yang berfungsi sebagai port masukan atau keluaran. Port ini juga berfungsi menerima bit-bit alamat bawah (low-order address bits) selama proses pemrograman dan verifikasi EPROM.

2.Pin 9 (RST)

Pin ini digunakan untuk mereset mikrokontroler pada transisi rendah ke tinggi.

3.Pin 10 sampai 17 (P3.0-P3.7)

Merupakan port 3 yang berfungsi sebagai port masukan atau keluaran. Port ini juga mempunyai fungsi khusus (SFR). Selama proses pemrograman dan verifikasi EPROM port ini juga menerima sinyal-sinyal kontrol.

4.Pin 18 (XTAL2)

Berfungsi sebagai keluaran penguat osilator pembalik.

5.Pin 19 (XTAL1)

Berfungsi sebagai ke penguat osilator dan ke rangkaian clock internal. Pin ini dipakai bila menggunakan osilator kristal.

6.Pin 20 (GND)

Digunakan sebagai grounding atau dihubungkan ke Vss.

7.Pin 21 sampai pin 28 (P2.0-P2.7)

Merupakan port 2 yang berfungsi sebagai port masukan atau port keluaran. Port ini juga berfungsi mengeluarkan bit-bit atas (high order Address bits) selama pengambilan dari program memori eksternal dan selama pengaksesan ke data memori external yang menggunakan alamat 16 bit. Selama proses pemrograman dan verifikasi EPROM port ini berfungsi menerima bit-bit atas dan sinyal kontrol.

8.Pin 29 PSEN (Program Store Enable)

Merupakan sinyal keluaran yang mengaktifkan program memori external masuk kedalam bus selama proses pemberian / pengambilan instruksi.

9.Pin 30 ALE (Address Latch Enable)

Berguna untuk menahan bit-bit alamat bawah selama proses pengaksesan memori external. Pena ini merupakan masukan pulsa aktif rendah selama pemrograman EPROM.

10.Pin 31 EA/VP (Eksternal Aksese)

Berfungsi untuk memungkinkan pengaksesan memori external. Pin ini diberi logika 0 untuk memungkinkan pengambilan data dari lokasi program memori external yang dimulai dari alamat 0000h sampai FFFFh. Dan pin ini diberi logika 1 maka EA akan terhubung ke reset secara internal. Pin ini juga berfungsi menerima tegangan 12 Volt selama pemrograman EPROM menggunakan mode pemrograman 12 Volt Vpp.

11.Pin 32 sampai pin 39 (P0.0-P0.7)

Merupkan port 0 dapat berfungsi sebgai port masukan atau keluaran. Port ini juga dapat dikonfigurasikan menjadi bus alamat/data orde rendah yang dimultiplek.

12.Pin 40 (Vcc)

Berfungsi menyediakan tenaga untuk menghidupkan mikrokontroler, dihubungkan dengan catu daya +5 Volt.

Generasi Komputer 1-5

SEJARAH KOMPUTER Sejarah perkembangan komputer secara elektronik sepenuhnya telah dikatakan bermula selepas tahun 1940. Komputer dibagi menjadi 5 generasi berdasarkan evolusinya :

·         Generasi Pertama (1940-1959)

·         Generasi Kedua (1959-1964)

·         Generasi Ketiga (1964-1970)

·         Generasi Keempat (1970 - 1983)

·         Generasi Kelima (1983 - sekarang)

1.     Generasi Pertama (1940-1959)

Tabung hampa udara sebagai penguat sinyal, merupakan ciri khas komputer generasi pertama. Pada awalnya, tabung hampa udara (vacum-tube) digunakan sebagai komponen penguat sinyal. Bahan bakunya terdiri dari kaca, sehingga banyak memiliki kelemahan, seperti: mudah pecah, dan mudah menyalurkan panas. Panas ini perlu dinetralisir oleh komponen lain yang berfungsi sebagai pendingin.

Dan dengan adanya komponen tambahan, akhirnya komputer yang ada menjadi besar, berat dan mahal. Pada tahun 1946, komputer elektronik di dunia yang pertama yakni ENIAC selesai dibuat. Pada komputer tersebut terdapat 18.800 tabung hampa udara dan berbobot 30 ton. begitu besar ukurannya, sampai-sampai memerlukan suatu ruangan kelas tersendiri.

Pada gambar nampak komputer ENIAC, yang merupakan komputer elektronik pertama di dunia yang mempunyai bobot seberat 30 ton, panjang 30 M dan tinggi 2.4 M dan membutuhkan daya listrik 174 kilowatts.

2.     Generasi Kedua (1959-1964)

Pada tahun 1948, penemuan transistor sangat mempengaruhi perkembangan komputer. Transistor menggantikan tube 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. Mesin pertama yang memanfaatkan teknologi baru ini adalah superkomputer. IBM membuat superkomputer bernama Stretch, dan Sprery-Rand membuat komputer bernama LARC. Komputerkomputer ini, yang dikembangkan untuk laboratorium energi atom, dapat menangani sejumlah besar data, sebuah kemampuan yang sangat dibutuhkan oleh peneliti atom. Mesin tersebut sangat mahal dan cenderung terlalu kompleks untuk kebutuhan komputasi bisnis, sehingga membatasi kepopulerannya. Hanya ada dua LARC yang pernah dipasang dan digunakan: satu di Lawrence Radiation Labs di Livermore, California, dan yang lainnya di US Navy Research and Development Center di Washington D.C. Komputer generasi kedua menggantikan bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasa assembly adalah bahasa yang menggunakan singkatan-singakatan untuk menggantikan kode biner.

Pada awal 1960-an, mulai bermunculan komputer generasi kedua yang sukses di bidang bisnis, di universitas, dan di pemerintahan. Komputer-komputer generasi kedua ini merupakan komputer yang sepenuhnya menggunakan transistor. Mereka juga memiliki komponen-komponen yang dapat diasosiasikan dengan komputer pada saat ini: printer, penyimpanan dalam disket, memory, sistem operasi, dan program.

Salah satu contoh penting komputer pada masa ini adalah IBM 1401 yang diterima secara luas di kalangan industri. Pada tahun 1965, hampir seluruh bisnis-bisnis besar menggunakan komputer generasi kedua untuk memproses informasi keuangan.

Program yang tersimpan di dalam komputer dan bahasa pemrograman yang ada di dalamnya memberikan fleksibilitas kepada komputer. Fleksibilitas ini meningkatkan kinerja dengan harga yang pantas bagi penggunaan bisnis. Dengan konsep ini, komputer dapat mencetak faktur pembelian konsumen dan kemudian menjalankan desain produk atau menghitung daftar gaji. Beberapa bahasa pemrograman mulai bermunculan pada saat itu. Bahasa pemrograman Common Business-Oriented Language (COBOL) dan Formula Translator (FORTRAN) mulai umum digunakan. Bahasa pemrograman ini menggantikan kode mesin yang rumit dengan kata-kata, kalimat, dan formula matematika yang lebih mudah dipahami oleh manusia. Hal ini memudahkan seseorang untuk memprogram dan mengatur komputer. Berbagai macam karir baru bermunculan (programmer, analyst, dan ahli sistem komputer). Industri piranti lunak juga mulai bermunculan dan berkembang pada masa komputer generasi kedua ini.

3.     Generasi Ketiga (1964-1970)

Walaupun transistor dalam banyak hal mengungguli tube vakum, namun transistor menghasilkan panas yang cukup besar, yang dapat berpotensi merusak bagian­bagian 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 komponen­komponen ke dalam suatu chiptunggal yang disebut semikonduktor. Hasilnya, komputer menjadi semakin kecil karena komponen­komponen dapat dipadatkan dalam chip. Kemajuan komputer generasi ketiga lainnya adalah penggunaan system operasi (operating system) yang memungkinkan mesin untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara serentak dengan sebuah program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori komputer.

Ciri-ciri komputer pada generasi ketiga:

- Penggunaan IC(Intregrated Circuit)

- Ukuran komputer menjadi lebih kecil

- Ditemukannya Sistem Operasi

4.     Generasi Keempat (1970-1983)

Microprocessor merupakan chiri khas komputer generasi ke-empat yang merupakan pemadatan ribuan IC kedalam sebuah Chip. Karena bentuk yang semakin kecil dan kemampuan yang semakin meningkat dan harga yang ditawarkan juga semakin murah.Microprocessor merupakan awal kelahiran komputer personal. Pada tahun 1971, Intel Corp kemudian mengembangkan microprocessor pertama serie 4004.

Contoh generasi ini adalah Apple I Computer yang dikembangkan oleh Steve Wozniak dan Steve Jobs dengan cara memasukkan microprocessor pada circuit board komputer. Disamping itu, kemudian muncul TRS Model 80 dengan processor jenis Motorola 68000 dan Zilog Z-80 menggunakan 64Kb RAM standard.

Komputer Apple II-e yang menggunakan processor jenis 6502R serta Ram sebesar 64 Kb, juga merupakan salah satu komputer PC sangat popular pada masa itu. Operating Sistem yang digunakan adalah: CP/M 8 Bit. Komputer ini sangat populer pada awal tahun 80-an.

IBM mulai mengeluarkan Personal Computer pada sekitar tahun 1981, dengan menggunakan Operating System MS-DOS 16 Bit. Dikarenakan harga yang ditawarkan tidak jauh berbeda dengan komputer lainnya, disamping teknologinya jauh lebih baik serta nama besar dari IBM sendiri, maka dalam waktu yang sangat singkat komputer ini menjadi sangat popular.

5.     Generasi Kelima (1983-sekarang)

Mendefinisikan komputer generasi kelima menjadi cukup sulit karena tahap ini masih sangat muda. Contoh imajinatif komputer generasi kelima adalah komputer fiksi HAL9000 dari novel karya Arthur C. Clarke berjudul 2001: Space Odyssey.

 HAL menampilkan seluruh fungsi yang diinginkan dari sebuah komputer generasi kelima. Dengan kecerdasan buatan (artificial intelligence), HAL dapat cukup memiliki nalar untuk melakukan percapakan dengan manusia, menggunakan masukan visual, dan belajar dari pengalamannya sendiri.

Walaupun mungkin realisasi HAL9000 masih jauh dari kenyataan, banyak fungsi-fungsi yang dimilikinya sudah terwujud. Beberapa komputer dapat menerima instruksi secara lisan dan mampu meniru nalar manusia. Kemampuan untuk menterjemahkan bahasa asing juga menjadi mungkin. Fasilitas ini tampak sederhana. Namun fasilitas tersebut menjadi jauh lebih rumit dari yang diduga ketika programmer menyadari bahwa pengertia manusia sangat bergantung pada konteks dan pengertian ketimbang sekedar menterjemahkan kata-kata secara langsung.

Banyak kemajuan di bidang desain komputer dan teknologi semkain 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 komputer generasi kelima ini akan membawa perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia.

PASCALINE

Blaise Pascal (1623 – 1662), seorang ahli filosofi dan matematika, menemukan alat penghitung mekanik pertama yang berupa mesin. Alat tersebut diberi nama PASCALINE. Pascaline menggunakan roda penghitung untuk menjumlahkan suatu bilangan. Penemuan Blaise Pascal ini sangat dikenal dan dipuji oleh orang-orang sampai ke seluruh Eropa. Kelemahan Pascaline adalah sukar untuk diperbaiki jika rusak dan yang bisa memperbaikinya hanyalah Blaise Pascal sendiri. Kelemahan Pascaline  tersebut menyebabkan orang menganggap peralatan tersebut terlalu kompleks. Hingga pada tahun 1960, alat hitung dengan desain “roda penghitung” ini masih digunakan dan selanjutnya ketika ditemukannya alat penghitung elektronik, alat ini dianggap usang dan mulai ditinggalkan.

Mainframe adalah istilah Teknologi Informasi dalam bahasa Inggris yang mengacu kepada kelas tertinggi dari Komputer yang terdiri darikomputer-komputer yang mampu melakukan banyak tugas komputasi yang rumit dalam waktu yang singkat. Mainframe umumnya digunakan oleh banyak pengguna yang terkoneksi dengan menggunakan terminal.

  Ciri-ciri Komputer Mainframe

·         Memiliki Processor lebih dari satu, sehingga memiliki kecepatan proses jauh lebih cepat jika dibanding dengan mini komputer;

·         Kecepatan kerja mainframe mencapai 1 milyar operasi perdetik;

·         Dapat mengakses pada satu komputer pada saat yang bersamaan, dikenal dengan timesharing.

    Contoh mainframe komputer:

·         IBM System/360,

·         IBM System(ESA)/390,

·         Honeywell-Bull DPS 7.

Sumber

http://bayuvanjava037.blogspot.co.id/