Menjelaskan tentang Metode Akses Memory, Sifat-sifat Memory, dan RAM & ROM

METODE ACCESS

Perbedaan tajam yang terdapat pada sejumlah jenis memori adalah metode access-nya. Terdapat empat macam metode :

• Sequential access, memori diorganisasi menjadi unit – unit data yang disebut record. Akses harus dibuat dalam bentuk urutan linier yang spesifik. Informasi mengalamatan yang disimpan dipakai untuk memisahkan record – record dan untuk membantu proses pencarian. Terdapat shared read/write mechanism untuk penulisan/pembacaan memorinya. Pita magnetik merupakan memori yang menggunakan metode sequential access.

• Direct access, sama sequential access terdapat shared read/write mechanism. Setiap blok dan record memiliki alamat unik berdasarkan lokasi fisiknya. Akses dilakukanlangsung pada alamat memori. Disk adalah memori direct access.

• Random access, setiap lokasi memori dipilih secara random dan diakses serta dialamati secara langsung. Contohnya adalah memori utama.

•Associative access, merupakan jenis random akses yang memungkinkan pembandingan lokasi bit yang diinginkan untuk pencocokan. Jadi data dicari berdasarkan isinya bukan alamatnya dalam memori. Contoh memori ini adalah cache memori.Metode Akses Memori

 SIFAT-SIFAT MEMORY

Elemen dasar memori adalah sel memori. Walaupun digunakan sejumlah teknologi elektronik, seluruh sel memori memiliki sifat–sifat tertentu :

-         Sel memori memiliki dua keadaan stabil (atau semi-stabil), yang dapat digunakan untuk merepresentasikan bilangan biner 1 atau 0

-          Sel memori mempunyai kemampuan untuk ditulisi (sedikitnya satu kali)

-          Sel memori mempunyai kemampuan untuk dibaca

Memory tetap adalah sifat dari tempat penyimpanan data yang tidak akan hilang meskipun daya listrik diputus. Sedangkan memori sementara adalah sifat dari tempat penyimpanan data yang akan hilang juka daya listrik diputus.

RAM & ROM  

1.    RAM : RAM statik (SRAM) dan RAM dinamik (DRAM).

2.    ROM : ROM, Programmable ROM (PROM), Erasable PROM (EPROM), Electrically EPROM (EEPROM), Flash Memory.

Random Access Memory (RAM)

-         Baca dan tulis data dari dan ke memori dapat dilakukan dengan mudah dan cepat.

-         Bersifat volatile

-         Perlu catu daya listrik.

RAM Dinamik (DRAM)

Disusun oleh sel-sel yang menyimpan data sebagai muatan listrik pada kapasitor.

Ada dan tidak ada muatan listrik pada kapasitor dinyatakan sebagai bilangan biner 1 dan 0.

Perlu pengisian muatan listrik secara periodik untuk memelihara penyimapanan data.

RAM Statik (SRAM)

Disusun oleh deretan flip-flop.

Baik SRAM maupun DRAM adalah volatile. Sel memori DRAM lebih sederhana dibanding SRAM, karena itu lebih kecil. DRAM lebih rapat (sel lebih kecil = lebih banyak sel per satuan luas) dan lebih murah. DRAM memrlukan rangkaian pengosong muatan. DRAM cenderung lebih baik bila digunakan untuk kebutuhan memori yang lebih besar. DRAM lebih lambat.

Read Only Memory (ROM)

-         Menyimpan data secara permanen

-         Hanya bisa dibaca

Dua masalah ROM

-         angkah penyisipan data memerlukan biaya tetap yang tinggi.

-         Tidak boleh terjadi kesalahan (error).

Programmabel ROM (PROM)

Bersifat non volatile dan hanya bisa ditulisi sekali saja.

Proses penulisan dibentuk secara elektris.

Diperlukan peralatan khusus untuk proses penulisan atau “pemrograman”.

Erasable PROM (EPROM)

Dibaca secara optis dan ditulisi secara elektris.

Sebelum operasi write, seluruh sel penyimpanan harus dihapus menggunakan radiasi sinar ultra-violet terhadap keping paket.

Proses penghapusan dapat dilakukan secara berulang, setiap penghapusan memerlukan waktu 20 menit.

Untuk daya tampung data yang sama EPROM lebih mahal dari PROM.

Electrically EPROM (EEPROM)

Dapat ditulisi kapan saja tanpa menghapus isi sebelumnya.

Operasi write memerlukan watu lebih lama dibanding operasi read.

Gabungan sifat kelebihan non-volatilitas dan fleksibilitas untuk update dengan menggunakan bus control, alamat dan saluran data.

EEPROM lebih mahal dibanding EPROM.

Sel memori memiliki sifat tertentu sbb.:

-         Memiliki dua keadaan stabil untuk representasi bilangan biner 1 atau 0.

-         Memiliki kemampuan untuk ditulisi

-         emiliki kemampuan untuk dibaca

Sumber :

http://adyt.blog.unsoed.ac.id

http://cumicumihachi.blogspot.com/2012_06_01_archive.html

http://internet.artikel2.com/memori.htm

http://suwidi.or.id/downloads/kuliah/Arkom/google

Prinsip-Prinsip Chache Memori

Prinsip-Prinsip Chache Memori

Cache memori ditujukan untuk memberikan kecepatan memori yang mendekati kecepatan memori tercepat yang bisa diperoleh, sekaligus memberikan ukuran memori yang besar dengan harga yang lebih murah dari jenis-jenis memori semikonduktor. Konsepnya adalah sebagai berikut :

Terdapat memori utama yang relatif lebih besar dan lebih lambat dan cache memory yang berukuran lebih kecil dan lebih cepat. Cache berisi salinan sebagian memori utama. Pada saat CPU membaca sebuah word memory, maka dilakukan pemeriksaan untuk mengetahui apakah word itu terdapat pada cache. Bila sudah ada, maka word akan dikirimkan ke CPU. Sedangkan bila tidak ada, blok memori utama yang terdiri dari sejumlah word yang tetap akan dibaca ke dalam cache dan kemudian akan dikirimkan ke CPU.

•  Elemen-elemen Rancangan Cache

Walaupun terdapat banyak implementasi cache, hanya terdapat sedikit elemen-elemen dasar rancangan yang dapat mengklasifikasikan dan membedakan arsitektur cache. Adapun elemen yang akan dibahas pada subbab ini adalah elemen pertama yaitu ukuran cache. Semakin besar cache maka semakin besar jumlah gate yang terdapat pada pengalamatan cache. Akibatnya adalah cache yang berukuran besar cenderung untuk lebih lambat dibanding dengan cache berukuran kecil (walaupun dibuat dengan teknologi rangkaian terintegrasi yang sam adan pitaruh pada tempat pada keping dan board yang sama. Kinerja cache juga sangat sensitif terhadap sifat beban kerja, maka tidaklah mungkin untuk mencapai ukuran cache yang ‘optimum’.

•  Fungsi Pemetaan (Mapping)

Karena saluran cache lebih sedikit dibandingkan dengan blok memori utama, diperlukan algoritma untuk pemetaan blok-blok memori utama ke dalam saluran cache. Selain itu diperlukan alat untuk menentukan blok memori utama mana yang sedang memakai saluran cache. Pemilihan fungsi pemetaan akan menentukan bentuk organisasi cache. Dapat digunakan tiga jenis teknik, yaitu sebagai berikut :

a. Pemetaan Langsung (Direct Mapping)

Pemetaan ini memetakan masing-masing blok memori utama hanya ke satu saluran cache saja. Jika suatu block ada di cache, maka tempatnya sudah tertentu. Keuntungan dari direct mapping adalah sederhana dan murah. Sedangkan kerugian dari direct mapping adalah suatu blok memiliki lokasi yang tetap (Jika program mengakses 2 block yang di map ke line yang sama secara berulang-ulang, maka cache-miss sangat tinggi).

b. Pemetaan Asosiatif (Associative Mapping)

Pemetaan ini mengatasi kekurangan pemetaan langsung dengan cara mengizinkan setiap blok memori utama untuk dimuatkan ke sembarang saluran cache. Dengan pemetaan asosiatif, terdapat fleksibilitas penggantian blok ketika blok baru dibaca ke dalam cache. Kekurangan pemetaan asosiatif yang utama adalah kompleksitas rangkaian yang diperlukan untuk menguji tag seluruh saluran cache secara paralel, sehingga pencarian data di cache menjadi lama

c. Pemetaan Asosiatif Set (Set Associative Mapping)

Pada pemetaan ini, cache dibagi dalam sejumlah sets. Setiap set berisi sejumlah line. Pemetaan asosiatif set memanfaatkan kelebihan-kelebihan pendekatan pemetaan langsung dan pemetaan asosiati

•  Jumlah Cache

a. Cache Satu Tingkat VS Cache Dua Tingkat

Dengan meningkatkan kepadatan logik, telah memungkinkan menempatkan cahce pada keping yang sama seperti processor: the on-chip cache. Dibandingkan dengan suatu cache yang dapat dijangkau via bus eksternal, on-chip cache mengurangi aktivitas bus eksternal processor dan akibatnya meningkatkan waktu eksekusi dan meningkatkan kinerja sistem secara keseluruhan.

Memori yang bernama L1 Cache ini adalah memori yang terletak paling dekat dengan prosesor (lebih spesifik lagi: dekat dengan blok CU [Control Unit]). Penempatan Cache di prosesor dikembangkan sejak PC i486. Memori di tingkat ini memiliki kapasitas yang paling kecil (hanya 16KB), tetapi memiliki kecepatan akses dalam hitungan nanodetik (sepermilyar detik). Data yang berada di memori ini adalah data yang paling penting dan paling sering diakses. Biasanya data di sini adalah data yang telah diatur melalui OS (Operating System) menjadi Prioritas Tertinggi (High Priority).

Memori L2 Cache ini terletak terletak di MotherBoard (lebih spesifik lagi: modul COAST : Cache On A STick. Bentuk khusus dari L2 yang mirip seperti Memory Module yang dapat diganti-ganti tergantung motherboardnya). Akan tetapi ada juga yang terintegrasi langsung dengan MotherBoard, atau juga ada yang terintergrasi dengan Processor Module. Di L2 Cache ini, kapasitasnya lebih besar dari pada L1 Cache. Ukurannya berkisar antara 256KB—2MB. Biasanya, L2 Cache yang besar diperlukan di MotherBoard untuk Server. Kecepatan akses sekitar 10ns.

 Sumber : http://hisanaa.wordpress.com/2009/02/18/prinsip-prinsip-chache-memori/

Perkembangan Sejarah Komputer dari Generasi pertama sampai Sekarang

SEJARAH KOMPUTER

Sejarah komputer sudah dimulai sejak zaman dahulu kala. Sejak dahulu kala, prosespengolahan data telah dilakukan oleh manusia. Manusia juga menemukan alat-alat mekanik dan elektronik (mechanical and electronic) untuk membantu manusia dalam penghitungan dan pengolahan data supaya bisa mendapatkan hasil lebih cepat. Computer yang kita temui saat ini adalah suatu evolusi panjang dari penemuan-penemuan manusia sejak dahulu kala berupa alat mekanik (mechanical) maupun elektronik (electronic)

Saat ini komputer dan piranti pendukungnya telah masuk dalam setiap aspek kehidupan dan pekerjaan. Computer yang ada sekarang memiliki kemampuan yang lebih dari sekedar perhitungan mathematics biasa. Diantaranya adalah sistem komputer di kassa supermarket yang mampu membaca kode barang belanja, sentral telephone yang menangani jutaan panggilan dan komunikasi, jaringan komputer dan internet yang menghubungkan berbagai tempat di dunia.


Sejarah Komputer menurut periodenya adalah:

* Alat Hitung Tradisional dan Kalkulator Mekanik

* Komputer Generasi Pertama

* Komputer Generasi Kedua

* Komputer Generasi Ketiga

* Komputer Generasi Keempat

* Komputer Generasi Kelima

ALAT HITUNG TRADISIONAL dan KALKULATOR MEKANIKAbacus, yang muncul sekitar 5000 tahun yang lalu di Asia kecil dan masih digunakan di beberapa tempat hingga saat ini dapat dianggap sebagai awal mula mesin komputasi.Alat ini memungkinkan penggunanya untuk melakukan perhitungan menggunakan biji-bijian geser yang diatur pada sebuah rak. Para pedagang di masa itu menggunakan abacus untuk menghitung transaksi perdagangan. Seiring dengan munculnya pensil dan kertas, terutama di Eropa, abacus kehilangan popularitasnya

Setelah hampir 12 abad, muncul penemuan lain dalam hal mesin komputasi. Pada tahun 1642, Blaise Pascal (1623-1662), yang pada waktu itu berumur 18 tahun, menemukan apa yang ia sebut sebagai kalkulator roda numerik (numerical wheel calculator) untuk membantu ayahnya melakukan perhitungan pajak

Kotak persegi kuningan ini yang dinamakan Pascaline, menggunakan delapan roda putar bergerigi untuk menjumlahkan bilangan hingga delapan digit. Alat ini merupakan alat penghitung bilangan berbasis sepuluh. Kelemahan alat ini adalah hanya terbatas untuk melakukan penjumlahan

Tahun 1694, seorang matematikawan dan filsuf Jerman, Gottfred Wilhem von Leibniz (1646-1716) memperbaiki Pascaline dengan membuat mesin yang dapat mengalikan. Sama seperti pendahulunya, alat mekanik ini bekerja dengan menggunakan roda-roda gerigi. Dengan mempelajari catatan dan gambar-gambar yang dibuat oleh Pascal, Leibniz dapat menyempurnakan alatnya.


Barulah pada tahun 1820, kalkulator mekanik mulai populer. Charles Xavier Thomas de Colmar menemukan mesin yang dapat melakukan empat fungsi aritmatik dasar. Kalkulator mekanik Colmar, arithometer, mempresentasikan pendekatan yang lebih praktis dalam kalkulasi karena alat tersebut dapat melakukan penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Dengan kemampuannya, arithometer banyak dipergunakan hingga masa Perang Dunia I. Bersama-sama dengan Pascal dan Leibniz, Colmar membantu membangun era komputasi mekanikal.

Awal mula komputer yang sebenarnya dibentuk oleh seorang profesor matematika Inggris,Charles Babbage (1791-1871). Tahun 1812, Babbage memperhatikan kesesuaian alam antara mesin mekanik dan matematika yaitu mesin mekanik sangat baik dalam mengerjakan tugas yang sama berulangkali tanpa kesalahan; sedang matematika membutuhkan repetisi sederhana dari suatu langkah-langkah tertenu. Masalah tersebut kemudain 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 melakukanperhitungan persamaan differensial. Mesin tersebut dinamakan Mesin Differensial. Dengan menggunakan tenaga uap, mesin tersebut dapat menyimpan program dan dapat melakukan kalkulasi serta mencetak hasilnya secara otomatis.

Setelah bekerja dengan Mesin Differensial selama sepuluh tahun, Babbage tiba-tiba terinspirasi untuk memulai membuat komputer general-purpose yang pertama, yang disebutAnalytical Engine. Asisten Babbage, Augusta Ada King (1815-1842) memiliki peran penting dalam pembuatan mesin ini. Ia membantu merevisi rencana, mencari pendanaan dari pemerintah Inggris, dan mengkomunikasikan spesifikasi Analytical Engine kepada publik. Selain itu, pemahaman Augusta yang baik tentang mesin ini memungkinkannya membuat instruksi untuk dimasukkan ke dalam mesin dan juga membuatnya menjadi programmer wanita yang pertama. Pada tahun 1980, Departemen Pertahanan Amerika Serikat menamakan sebuah bahasa pemrograman dengan nama ADA sebagai penghormatan kepadanya.

Mesin uap Babbage, walaupun tidak pernah selesai dikerjakan, tampak sangat primitif apabila dibandingkan dengan standar masa kini. Bagaimanapun juga, alat tersebut menggambarkan elemen dasar dari sebuah komputer modern dan juga mengungkapkan sebuah konsep penting. Terdiri dari sekitar 50.000 komponen, disain dasar dari AnalyticalEngine menggunakan kartu-kartu perforasi (berlubang-lubang) yang berisi instruksi operasi bagi mesin tersebut.

Pada 1889, Herman Hollerith (1860-1929) juga menerapkan prinsip kartu perforasi untuk melakukan penghitungan. Tugas pertamanya adalah menemukan cara yang lebih cepat untuk melakukan perhitungan bagi Biro Sensus Amerika Serikat. Sensus sebelumnya yang dilakukan di tahun 1880 membutuhkan waktu tujuh tahun untuk menyelesaikan perhitungan. Dengan berkembangnya populasi, Biro tersebut memperkirakan bahwa dibutuhkan waktu sepuluh tahun untuk menyelesaikan perhitungan sensus.

Hollerith menggunakan kartu perforasi untuk memasukkan data sensus yang kemudian diolah oleh alat tersebut secara mekanik. Sebuah kartu dapat menyimpan hingga 80 variabel. Dengan menggunakan alat tersebut, hasil sensus dapat diselesaikan dalam waktu enam minggu. Selain memiliki keuntungan dalam bidang kecepatan, kartu tersebut berfungsi sebagai media penyimpan data. Tingkat kesalahan perhitungan juga dapat ditekan secara drastis. Hollerith kemudian mengembangkan alat tersebut dan menjualnya ke masyarakat luas. Ia mendirikan Tabulating Machine Company pada tahun 1896 yang kemudian menjadi International Business Machine (1924) setelah mengalami beberapa kali merger. Perusahaan lain seperti Remington Rand and Burroghs juga memproduksi alat pembaca kartu perforasi untuk usaha bisnis. Kartu perforasi digunakan oleh kalangan bisnis dn pemerintahan untuk permrosesan data hingga tahun 1960.

Pada masa berikutnya, beberapa insinyur membuat penemuan baru lainnya. Vannevar Bush (18901974) membuat sebuah kalkulator untuk menyelesaikan persamaan differensial di tahun 1931. Mesin tersebut dapat menyelesaikan persamaan differensial kompleks yang selama ini dianggap rumit oleh kalangan akademisi. Mesin tersebut sangat besar dan berat karena ratusan gerigi dan poros yang dibutuhkan untuk melakukan perhitungan. Pada tahun 1903, John V. Atanasoff dan Clifford Berry mencoba membuat komputer elektrik yang menerapkan aljabar Boolean pada sirkuit elektrik. Pendekatan ini didasarkan pada hasil kerja George Boole (1815-1864) berupa sistem biner aljabar, yang menyatakan bahwa setiap persamaan matematik dapat dinyatakan sebagai benar atau salah. Dengan mengaplikasikan kondisi benar-salah ke dalam sirkuit listrik dalam bentuk terhubung-terputus, Atanasoff dan Berry membuat komputer elektrik pertama di tahun 1940. Namun proyek mereka terhenti karena kehilangan sumber pendanaan.

KOMPUTER GENERASI PERTAMA

Dengan terjadinya Perang Dunia Kedua, negara-negara yang terlibat dalam perang tersebut berusaha mengembangkan komputer untuk mengeksploitasi potensi strategis yang dimiliki komputer. Hal ini meningkatkan pendanaan pengembangan komputer serta mempercepat kemajuan teknik komputer. Pada tahun 1941, Konrad Zuse, seorang insinyur Jerman membangun sebuah komputer Z3, untuk mendisain pesawat terbang dan peluru kendali.

Pihak sekutu juga membuat kemajuan lain dalam pengembangan kekuatan komputer. Tahun 1943, pihak Inggris menyelesaikan komputer pemecah kode rahasia yang dinamakan Colossus untuk memecahkan kode-rahasia yang digunakan Jerman. Dampak pembuatan Colossus tidak terlalu mempengaruhi perkembangan industri komputer dikarenakan dua alasan. Pertama, colossus bukan merupakan komputer serbaguna general-purpose computer), ia hanya didisain untuk memecahkan kode rahasia. Kedua, keberadaan mesin ini dijaga kerahasiaannya hingga satu dekade setelah perang berakhir.

Usaha yang dilakukan oleh pihak Amerika pada saat itu menghasilkan suatu kemajuan lain. Howard H. Aiken (1900-1973), seorang insinyur Harvard yang bekerja dengan IBM, berhasil memproduksi kalkulator elektronik untuk US Navy. Kalkulator tersebut berukuran panjang setengah lapangan bola kaki dan memiliki rentang kabel sepanjang 500 mil. The Harvd-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator, atau Mark I, merupakan komputer relai elektronik. Ia menggunakan sinyal elektromagnetik untuk menggerakkan komponen mekanik. Mesin tersebut beropreasi dengan lambat (ia membutuhkan 3-5 detik untuk setiap perhitungan) dan tidak fleksibel (urutan kalkulasi tidak dapat diubah). Kalkulator tersebut dapat melakukan perhitungan aritmatik dasar dan persamaan yang lebih kompleks.

Perkembangan komputer lain pada masa ini adalah Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC), yang dibuat oleh kerjasama antara pemerintah Amerika Serikat dan University of Pennsylvania. Terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor, dan 5 juta titik solder, komputer tersebut merupakan mesin yang sangat besar yang mengkonsumsi daya sebesar 160kW. Komputer ini dirancang oleh John Presper Eckert (1919-1995) dan John W. Mauchly (1907-1980), ENIAC merupakan komputer serbaguna (general purpose computer) yang bekerja 1000 kali lebih cepat dibandingkan Mark I.Pada pertengahan 1940-an, John von Neumann (1903-1957) bergabung dengan tim University of Pennsylvania dalam usha membangun konsep desin komputer yang hingga 40 tahun mendatang masih dipakai dalam teknik komputer.

Von Neumann mendesain Electronic Discrete Variable Automatic Computer(EDVAC) pada tahun 1945 dengan sebuah memori untuk menampung baik program ataupun data. Teknik ini memungkinkan komputer untuk berhenti pada suatu saat dan kemudian melanjutkan pekerjaannya kembali. Kunci utama arsitektur von Neumann adalah unit pemrosesan sentral (CPU), yang memungkinkan seluruh fungsi komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal. Tahun 1951, UNIVAC I (Universal Automatic Computer I) yang dibuat oleh Remington Rand, menjadi komputer komersial pertama yang memanfaatkan model arsitektur von Neumann tersebut. Baik Badan Sensus Amerika Serikat dan General Electric memiliki UNIVAC. Salah satu hasil mengesankan yang dicapai oleh UNIVAC dalah keberhasilannya dalam memprediksi kemenangan Dwilight D. Eisenhower dalam pemilihan presiden tahun 1952.

Komputer Generasi pertama dikarakteristik dengan fakta bahwa instruksi operasi dibuat secara spesifik untuk suatu tugas tertentu. Setiap komputer memiliki program kode-biner yang berbeda yang disebut "bahasa mesin" (machine language). Hal ini menyebabkan komputer sulit untuk diprogram dan membatasi kecepatannya. Ciri lain komputer generasi pertama adalah penggunaan tube vakum (yang membuat komputer pada masa tersebut berukuran sangat besar) dan silinder magnetik untuk penyimpanan data.

KOMPUTER GENERASI KEDUA

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. Komputer-komputer 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-singkatan 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.

KOMPUTER GENERASI KETIGA

Walaupun transistor dalam banyak hal mengungguli tube vakum, namun transistor menghasilkan panas yang cukup besar, yang dapat berpotensi merusak bagian-bagian internal komputer. Batu kuarsa (quartz rock) menghilangkan masalah ini. Jack Kilby, seorang insinyur di Texas Instrument, mengembangkan sirkuit terintegrasi (IC: integrated circuit) di tahun 1958. IC mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah piringan silikon kecil yang terbuat dari pasir kuarsa. Para ilmuwan kemudian berhasil memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke dalam suatu chip tunggal yang disebut semikonduktor. Hasilnya, komputer menjadi semakin kecil karena komponen-komponen dapat dipadatkan dalam chip. Kemajuan komputer generasi ketiga lainnya adalah penggunaan sistem operasi (operating system) yang memungkinkan mesin untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara serentak dengan sebuah program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori komputer.


KOMPUTER GENERASI KEEMPAT

Setelah IC, tujuan pengembangan menjadi lebih jelas yaitu mengecilkan ukuran sirkuit dan komponen-komponen elektrik. Large Scale Integration (LSI) dapat memuat ratusan komponen dalam sebuah chip. Pada tahun 1980-an, Very Large Scale Integration (VLSI) memuat ribuan komponen dalam sebuah chip tunggal.Ultra-Large Scale Integration (ULSI) meningkatkan jumlah tersebut menjadi jutaan. Kemampuan untuk memasang sedemikian banyak komponen dalam suatu keping yang berukuran setengah keping uang logam mendorong turunnya harga dan ukuran komputer. Hal tersebut juga meningkatkan daya kerja, efisiensi dan kehandalan komputer. Chip Intel 4004 yang dibuat pada tahun 1971 membawa kemajuan pada IC dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer (central processing unit, memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip yangsangat kecil. Sebelumnya, IC dibuat untuk mengerjakan suatu tugas tertentu yang spesifik. Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diproduksi dan kemudian diprogram untuk memenuhi seluruh kebutuhan yang diinginkan. Tidak lama kemudian, setiap perangkat rumah tangga seperti microwave oven, televisi, dan mobil dengan electronic fuel injection dilengkapi dengan mikroprosesor.

Perkembangan yang demikian memungkinkan orang-orang biasa untuk menggunakan komputer biasa. Komputer tidak lagi menjadi dominasi perusahaan-perusahaan besar atau lembaga pemerintah. Pada pertengahan tahun 1970-an, perakit komputer menawarkan produk komputer mereka ke masyarakat umum. Komputer-komputer ini, yang disebut minikomputer, dijual dengan paket piranti lunak yang mudah digunakan oleh kalangan awam. Piranti lunak yang paling populer pada saat itu adalah program word processing dan spreadsheet. Pada awal 1980-an, video game seperti Atari 2600 menarik perhatian konsumen pada komputer rumahan yang lebih canggih dan dapat diprogram.Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan Personal Computer (PC) untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah PC yang digunakan melonjak dari 2 juta unit di tahun 1981 menjadi 5,5 juta unit di tahun 1982. Sepuluh tahun kemudian, 65 juta PC digunakan. Komputer melanjutkan evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil, dari komputer yang berada di atas meja (desktop computer) menjadi komputer yang dapat dimasukkan ke dalam tas (laptop), atau bahkan komputer yang dapat digenggam (palmtop).

IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam memperebutkan pasar komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena mempopulerkan sistem grafis pada komputernya, sementara saingannya masih menggunakan komputer yang berbasis teks. Macintosh juga mempopulerkan penggunaan piranti mouse.

Pada masa sekarang, kita mengenal perjalanan IBM compatible dengan pemakaian CPU: IBM PC/486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV (Serial dari CPU buatan Intel). Juga kita kenal AMD k6, Athlon, dsb. Ini semua masuk dalam golongan komputer generasi keempat. Seiring dengan menjamurnya penggunaan komputer di tempat kerja, cara-cara baru untuk menggali potensi terus dikembangkan. Seiring dengan bertambah kuatnya suatu komputer kecil, komputer-komputer tersebut dapat dihubungkan secara bersamaan dalam suatu jaringan untuk saling berbagi memori, piranti lunak, informasi, dan juga untuk dapat saling berkomunikasi satu dengan yang lainnya. Komputer jaringan memungkinkan komputer tunggal untuk membentuk kerjasama elektronik untuk menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan perkabelan langsung (disebut juga local area network, LAN), atau kabel telepon, jaringan ini dapat berkembang menjadi sangat besar.


KOMPUTER GENERASI KELIMA

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 sederhan. Namun fasilitas tersebut menjadi jauh lebih rumit dari yang diduga ketika programmer menyadari bahwa pengertian manusia sangat bergantung pada konteks dan pengertian daripada sekedar menterjemahkan kata-kata secara langsung.

Banyak kemajuan di bidang disain komputer dan teknologi semakin memungkinkan pembuatan komputer generasi kelima. Dua kemajuan rekayasa yang terutama adalah kemampuan pemrosesan paralel, yang akan menggantikan model von Neumann. Model von 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. Kita tunggu informasi mana yang lebih valid dan membuahkan hasil.

Sumber :

http://barajakom.blogspot.com/2009/03/sejarah-komputer.html http://aldimaulana58.wordpress.com/2011/11/10/perkembangan-komputer-dari-generasi-   pertama-sampai-sekarang/

PERBEDAAN ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER

Komputer adalah sebuah mesin hitung elektronik yang secara cepat menerima informasi masukan digital dan mengolah informasi tersebut menurut seperangkat instruksi yang tersimpan dalam komputer tersebut dan menghasilkan keluaran informasi yang dihasilkan setelah diolah. Daftar perintah tersebut dinamakan program komputer dan unit penyimpanannya adalah memori komputer.

Definisi Organisasi Komputer

Organisasi Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional dan  interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka. teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol.

Definisi Arsitektur Komputer

Arsitektur Komputer lebih cenderung pada kajian atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.

Perbedaan Antara Organisasi Dan Arsitektur Komputer

Organisasi Komputer

·         Bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional. 

·          Contoh: teknologi hardware, perangka.

·          Arsitektur Komputer

atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer

Contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O

 Sumber : http://boworaharjo.blogspot.com/2012/11/perbedaan-organisasi-dan-arsitektur.html

PERBEDAAN ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER 
      Jika organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural
contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol
Sedangkan arsitektur komputer mempelajari atribut - atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program
contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.

# apakah suatu komputer perlu memiliki instruksi pengalamatan pada memori merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah instruksi pengalamatan tersebut akan diimplementasikan secara langsung ataukah melalui mekanisme cache adalah kajian organisasional.

Ø  Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda

Ø  Arsitektur bertahan lama, organisasi menyesuaikan perkembangan teknologi artinya Arsitektur komputer dapat bertahan bertahun-tahun tapi organisasi komputer dapat berubah sesuai dengan perkembangan teknologi.
Pabrik komputer memproduksi sekelompok model komputer, yang memiliki arsitektur sama tapi berbeda dari segi organisasinya yang mengakibatkan harga dan karakteristik unjuk kerja yang berbeda. contoh :

ü  Semua intel family x86 memiliki arsitektur dasar yang sama
ü  Family IBM system/ 370 memiliki arsitektur dasar yang sama
ü  Organisasi antar versi memiliki perbedaan.

1.    Arsitektur Komputer berkaitan erat dengan atribut-atribut sebuah sistem yang tampak (Visible) bagi seorang program. 
Contoh Atribut Arsitektural Adalah :set instruksi, jumlah bit utk representasi bermacam jenis data, mekanisme I/O, dan teknik-teknik pengalamatan memory.
2.    Organisasi Komputer berkaitan erat dengan unit-unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural.
Contoh Atribut Organisasional Adalah :rincian hardware yang dapat diketahui oleh pemrogram, seperti sinyal kontrol, interface komputer, dan teknologi memori yang digunakan.
Arsitektur Komputer : 
Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem computer.Biasanya mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan eksekusi logis sebuah program.
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 mempelajari atribut - atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program.Sebagaimana contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.
Arsitektur komputer ini paling tidak mengandung 3 sub-kategori:
1.    Set instruksi (ISA)
2.    Arsitektur mikro dari ISA, dan
3.    Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.

Organisasi Komputer : 
Organisasi komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit – unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Biasanya mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen-komponen sister komputer.
Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, dan sinyal – sinyal kontrol.Arsitektur komputer lebih cenderung pada kajian atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.
Sebagai contoh apakah suatu komputer perlu memiliki instruksi pengalamatan pada memori merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah instruksi pengalamatan tersebut akan diimplementasikan secara langsung ataukah melalui mekanisme cache adalah kajian organisasional.
Jika organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural
contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol

sumber :http://faridadi91.blogspot.com/2012/10/perbedaan-arsitektur-dan-organisasi.html

Arsitektur Komputer

·                     Atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer

·                     Contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan,

·                        teknik pengalamatan, mekanisme I/O

Organisasi Komputer

·                     Bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional

·                     Contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol

·                     Semua Keluarga Intel x86 mempunyai arsitektur dasar yang sama

·                     Sistem IBM System/Keluarga 370 mempunyai arsitektur dasar yang sama

·                     Memberikan compatibilitas instruksi level

·                     At least backwards

·                     Mesin organisasi antar versi memiliki perbedaan

Struktur & Fungsi 

·                     Struktur adalah sistem yang berinteraksi dengan cara tertentu dengan dunia luar.

·                     Fungsi adalah operasi dari masing-masing komponen yang merupakan bagian dari struktur

Fungsi dari komputer adalah :

·                      Fungsi Operasi Pengolahan Data

·                      Fungsi Operasi Penyimpanan Data

·                      Fungsi Operasi Pemindahan Data

·                      Fungsi Operasi Kontrol

Unit Fungsional Dasar Komputer

Ada 5 unit fungsional dasar dari komputer:

input, memori, arithmetic dan logic, control, dan output.

Input diterima dari informasi yang diberikan pengguna melalui alat-alat input, misalnya keyboard dan mouse.

Informasi ini lalu disimpan dalam memori komputer untuk penggunaan berikutnya atau proses selanjutnya...

...yang dilakukan oleh arithmetic dan logic (ALU) atau bagian dari prosesor, untuk mendapatkan pengolahan yang diinginkan.

Lalu, hasil pengolahan ini dikirim balik ke pengguna dengan alat output, seperti monitor dan speaker.

Nah, semua proses di atas dikoordinasi oleh unit kontrol.
Jika kelima proses di atas dijabarkan lebih lanjut, maka:

Input
Informasi yang diinputkan pengguna dapat berupa data atau instruksi. 

Instruksi, atau biasanya disebut machine instruction, adalah perintah eksplisit yang:

- mengatur transfer informasi, baik di dalam komputer maupun antara komputer dengan alat I/O (Input Output)
- menentukan operasi aritmatika dan logic mana yang akan dipakai untuk mengolah data

Daftar instruksi yang menyelesaikan suatu proses tertentu disebut program. Biasanya, program disimpan di memori.

Data adalah angka/ hufur/ karakter yang tersandi, yang akan menjadi objek operasi dari instruksi. Namun kadang "data" juga digunakan untuk mewakili semua informasi digitalyang akan diolah di komputer.

Memori
Ada dua macam memori, yaitu primer dan sekunder.

Memori primer adalah memori yang cepat dan beroperasi dalam kecepatan elektronis. Memori ini bertugas menyimpan data yang akan diolah. Contoh memori primer adalah RAM (Random-Access Memory).

Di dalam memori primer ada lokasi-lokasi tertentu yang digunakan untuk menyimpan data yang berbeda. Tiap lokasi ini memiliki semacam alamat/ address berupa angka untuk pengaksesannya. 

Hal ini dapat dianalogikan dengan lemari locker yang berisi banyak kotak kosong yang memiliki nomor, sehingga tiap locker/ nomor memiliki kunci yang berbeda. Untuk membuka locker ini kita harus menggunakan kunci yang tepat pada nomor/ alamat yang diinginkan.

Walaupun memori primer sangat penting dan cepat, namun harganya sangat mahal. Untuk mendapat 2 Gigabyte RAM saja perlu mengeluarkan kocek yang lumayan. 

Oleh karena itu, memori sekunder dibutuhkan untuk menyimpan data yang besar, namun hanya diakses sesekali/ tidak sering.
Banyak sekali memori sekunder yang tersedia, misalnya Harddisk, CD ROM, dll.

Arithmetic dan Logic Unit
Disebut juga ALU, adalah bagian dari prosesor, yang bertugas melakukan operasi aritmatika (penjumlahan, pengurangan, dll) dan operasi logika (lebih besar, lebih kecil, dll). 

Meskipun yang dilakukan sangat sangat sederhana, bahkan anak SD sekalipun bisa melakukannya, namun prosesor melakukan operasi ini dengan sangat sangat cepat, bisa berjuta operasi per detik. 

Hal inilah yang membedakan komputer dengan manusia, yaitu kecepatannya, yang membuat komputer seolah terlihat lebih pintar, padahal yang dilakukannya hanyalah melakukan perhitungan simpel ala anak SD. :)

Yang penting dari ALU adalah adanya memori tambahan yang disebut register yang terletak di sirkuit prosesor. Meskipun kapasitasnya kecil, register memiliki waktu akses yang sangat cepat, bahkan paling cepat diantara jenis-jenis memori lainnya. Hal ini penting untuk mendukung fungsi prosesor dalam mengolah data, yang membutuhkan waktu secepat mungkin.

Output
Output adalah lawan dari input. Fungsinya adalah untuk mengirim informasi ke dunia luar/ ke pengguna yang membutuhkan.

Control
Unit control mengkoordinasikan semua unit lainnya, bagaikan sistem saraf yang mengendalikan pergerakan manusia dengan mengirim sinyal perintah dan mendeteksi rangsangan/ keadaan alatnya.

Wujud dari kontrol unit itu sendiri kadang BUKANLAH berupa suatu alat mandiri yang secara fisik terpisah dari alat lainnya di dalam komputer, namun control unit tersebar di seluruh komponen komputer. 

Misalnya adalah kontrol unit dalam kabel-kabel, atau jalur kontrol, yang membawa sinyal yang diperlukan untuk timing dan sinkronisasi event-event di semua unit.

 Gambar dari Fungsi Komputer

Komputer  harus  dapat  memproses  data.  Representasi  data  di  sini  bermacam–macam, akan tetapi nantinya data harus disesuaikan dengan mesin pemrosesnya. Dalam pengolahan data,komputer  memerlukan  unit  penyimpanan  sehingga  diperlukan  suatu  mekanisme  penyimpanan data.  Walaupun  hasil  komputer  digunakan  saat  itu,  setidaknya  komputer  memerlukan  media penyimpanan   untuk   data   prosesnya.   Dalam   interaksi   dengan   dunia   luar   sebagai   fungsi pemindahan data diperlukan antarmuka (interface), proses ini dilakukan oleh unit Input/Output (I/O) dan perangkatnya disebut peripheral. Saat interaksi dengan perpindahan data yang jauh atau dari remote device, komputer melakukan proses komunikasi data. Gambar 1.4 mengilustrasikan operasi–operasi  komputer.  Gambar  1.4a  adalah  operasi  pemindahan  data,  gambar  1.24  adalah operasi penyimpanan data, gambar 1.4c dan gambar 1.4d adalah operasi pengolahan data.

 Sumber : http://dimazzrawk.blogspot.com/2011/10/perbedaan-arsitektur-komputer-dan.html