SEJARAH KOMPUTER

29
Sejarah Komputer dan Evolusi Kinerja Komputer

description

AWAL MULA MUNCULNYA KOMPUTER

Transcript of SEJARAH KOMPUTER

Page 1: SEJARAH KOMPUTER

Sejarah Komputer dan Evolusi Kinerja

Komputer

Page 2: SEJARAH KOMPUTER

Pendahuluan

• Komputer adalah sebuah mesin hitung elektronik yang secara cepat menerima informasi masukan digital dan mengolah informasi menurut seperangkat instruksi yang tersimpan dalam komputer dan menghasilkan keluaran informasi yang dihasilkan setelah diolah.

• Dalam bentuk yang paling sederhana komputer terdiri dari lima bagian utama yang mempunyai fungsi sendiri-sendiri. Unit-unit tersebut adalah: masukan, memori, aritmetika dan logika, keluaran dan kontrol

Page 3: SEJARAH KOMPUTER

Electronic Numerical Integrator And Computer Eckert and Mauchly University of Pennsylvania Tabel Lintasan peluru Mulai dibuat 1943 Selesai 1946

Terlambat untuk digunakan dlm PD-II Dipakai sampai 1955

ENIAC

Evolusi Komputer

Page 4: SEJARAH KOMPUTER

ENIAC - details

o Menggunakan sistem Decimal (bukan binary)

o Memiliki 20 accumulator untuk 10 digits

o Diprogram secara manual melalui sakelar

o Berisi 18,000 vacuum tubes

o Berat 30 tons

o Luas 15,000 square feet

o Daya 140 kW

o Kecepatan: 5,000 penambahan per detik

Page 5: SEJARAH KOMPUTER

Von Neumann/Turing

Konsep: Stored Program Computer

Main memory: menyimpan program dan data

ALU: mengerjakan operasi data biner

Control unit: interpretasi instruksi dari memory dan meng-eksekusi

Peratan Input/output dikendailkan oleh control unit

Princeton Institute for Advanced Studies

IAS Selesai dibuat 1952

Page 6: SEJARAH KOMPUTER

Structure Mesin von Nuemann

Main

Memory

Arithmetic

and Logic Unit

Program

Control Unit

Input

Output

Equipment

Page 7: SEJARAH KOMPUTER

IAS - details

Kapasitas memori: 1000 x 40 bit words

o Menggunakan sistem bilangan Biner

o Panjang instruksi 20 bit ( 1 word = 2 instruksi )

Register-register dalam CPU

o MBR (Memory Buffer Register)

o MAR (Memory Address Register)

o IR (Instruction Register)

o IBR (Instruction Buffer Register)

o PC (Program Counter)

o AC (Accumulator)

o MQ (Multiplier Quotient)

Page 8: SEJARAH KOMPUTER

Main

Memory

Arithmetic and Logic Unit

Program Control Unit

Input

Output

Equipment

MBR

Arithmetic & Logic Circuits

MQAccumulator

MAR

Control

Circuits

IBR

IR

PC

Address

Instructions

& Data

Central Processing Unit

Structure detail IAS

Page 9: SEJARAH KOMPUTER

Komputer Komersial

1947 - Eckert-Mauchly Computer Corporation

– UNIVAC I (Universal Automatic Computer)

– Untuk kalkulasi sensus 1950 oleh US Bureau of Census

Menjadi divisi dari Sperry-Rand Corporation

UNIVAC II dipasarkan akhir th. 1950-an

– Lebih cepat

– Kapasitas memori lebih besar

Page 10: SEJARAH KOMPUTER

IBM

Pabrik peralatan Punched-card

1953 – IBM-701

– Komputer pertama IBM (stored program computer)

– Untuk keperluan aplikasi Scientific

1955 – IBM- 702

– Untuk applikasi bisnis

Merupakan awal dari seri 700/7000 yang membuat IBM menjadi pabrik komputer yang dominan

Page 11: SEJARAH KOMPUTER

Transistor

Menggantikan vacuum tubes

Lebih kecil

Lebih murah

Disipasi panas sedikit

Merupakan komponen Solid State

Dibuat dari Silicon (Sand)

Ditemukan pada th 1947 di laboratorium Bell

Oleh William Shockley dkk.

Page 12: SEJARAH KOMPUTER

Komputer berbasisTransistor

Mesin generasi II

NCR & RCA menghasilkan small transistor machines IBM 7000

DEC - 1957

– Membuat PDP-1

Page 13: SEJARAH KOMPUTER

Microelectronics

• Secara harafiah berarti “electronika kecil”

• Sebuah computer dibuat dari gerbang logika (gate), sel memori dan interkoneksi

• Sejumlah gate dikemas dalam satu keping semikonduktor

• silicon wafer

Page 14: SEJARAH KOMPUTER

Generasi Komputer

1946-1957 : Vacuum tube

1958-1964 : Transistor

1965-1971 : SSI - Small scale integration

( Up to 100 devices on a chip )

1971 : MSI - Medium scale integration

( 100-3,000 devices on a chip )

1971-1977 : LSI - Large scale integration

( 3,000 - 100,000 devices on a chip )

1978- : VLSI - Very large scale integration

( 100,000 - 100,000,000 devices on a chip )

Ultra large scale integration

( Over 100,000,000 devices on a chip )

Page 15: SEJARAH KOMPUTER

Moore’s Law

o Gordon Moore - cofounder of Intel

o Meningkatkan kerapatan komponen dalam chip

o Jumlah transistors/chip meningkat 2 x lipat per tahun

o Sejak 1970 pengembangan agak lambat

– Jumlah transistors 2 x lipat setiap 18 bulan

o Harga suatu chip tetap / hampir tidak berubah

o Kerapatan tinggi berarti jalur pendek, menghasilkan kinerja yang meningkat

o Ukuran semakin kecil, flexibilitas meningkat

o Daya listrik lebih hemat, panas menurun

o Sambungan sedikit berarti semakin handal / reliable

Page 16: SEJARAH KOMPUTER

Jumlah Transistor dalam CPU

Page 17: SEJARAH KOMPUTER

IBM seri 360

1964 Pengganti seri 7000 (tidak kompatibel) Rancangan awal suatu “keluarga” komputer

– Memiliki set instruksi yang sama atau identik– Menggunakan O/S yang sama atau identik– Kecepatan meningkat– Jumlah I/O ports bertambah (i.e. terminal tambah

banyak)– Kapasitas memori bertambah– Harga meningkat

Page 18: SEJARAH KOMPUTER

DEC PDP-8

1964

Minicomputer pertama

Tidak mengharuskan ruangan ber-AC

Ukurannya kecil

Harga $16,000

– $100k+ untuk IBM 360

Embedded applications & OEM

Menggunakan BUS STRUCTURE

Page 19: SEJARAH KOMPUTER

Struktur Bus pada DEC - PDP-8

OMNIBUS

Console

ControllerCPU Main Memory I/O

ModuleI/O

Module

Page 20: SEJARAH KOMPUTER

Memori Semiconductor

1970

Fairchild

Ukuran kecil ( sebesar 1 sel core memory)

Dapat menyimpan 256 bits

Non-destructive read

Lebih cepat dari core memory

Kapasitas meningkat 2 x lipat setiap tahun

Page 21: SEJARAH KOMPUTER

Intel

• 1971 - 4004

– Microprocessor pertama, CPU dalam 1 chip, 4 bit

• 1972 - 8008

– 8 bit, Digunakan untuk aplikasi khusus

• 1974 - 8080

– Microprocessor general purpose yang pertama dari Intel

• 1978 - 8086, 80286

• 1985 - 80386

• 1989 - 80486

Page 22: SEJARAH KOMPUTER

Meningkatkan kecepatan

o Pipelining

o On board cache

o On board L1 & L2 cache

o Branch prediction

o Data flow analysis

o Speculative execution

Page 23: SEJARAH KOMPUTER

Performance Mismatch

Kecepatan Processor meningkat

Kapasitas memory meningkat

Kecepatan memory tertinggal dari prosesor

Page 24: SEJARAH KOMPUTER

DRAM and Processor Characteristics

Page 25: SEJARAH KOMPUTER

Trends in DRAM use

Page 26: SEJARAH KOMPUTER

Solusi

Meningkatkan jumlah bit per akses

Mengubah interface DRAM

• Cache

Mengurangi frekuensicy akses memory

• Cache yg lebih kompleks dan cache on chip

Meningkatkan bandwidth interkoneksi

• Bus kecepatan tinggi - High speed buses

• Hierarchy of buses

Page 27: SEJARAH KOMPUTER

Pentium

CISC

Menggunakan teknik-teknik superscalar

Eksekusi instruksi secara parallel

P6 : menggunakan:

– Brach prediction

– Data flow analisys

– Specultive execution

P7 : menggunakan teknologi berbasis RISC

Page 28: SEJARAH KOMPUTER

PowerPC

Sistem RISC superscalar

Hasil kerjasama IBM – Motorolla - Apple

Diturunkan dari arsitektur POWER (IBM RS/6000)

Keluarga PowerPC:

– 601: 32-bit

– 603: low-end desktop dan komputer portabel

– 604: desktop dan low-end user

– 620: 64-bit penuh, high-end user

Page 29: SEJARAH KOMPUTER

Internet Resources

• http://www.intel.com/

– Search for the Intel Museum

• http://www.ibm.com

• http://www.dec.com

• Charles Babbage Institute

• PowerPC

• Intel Developer Home