Sabtu, 08 Oktober 2016

Tugas Mingguan 1 Mikrokomputer

A. Pengertian Mikrokomputer
                Mikrokomputer adalah interkoneksi antara mikroprocessor (CPU) dengan memori utama (main memori) dan antar muka Input/Output(I/O) yang dikoneksikan dengan menggunakan bus.

B. Peran Mikrokomputer dalam sistem komputer
       Mikrokomputer memiliki peran mengendalikan kerja sistem , antara lain :
  1. Mengambil instruksi dan data dari memori
  2. Memindahkan data dari dan ke memori
  3. Mengirim sinyal kendali dan melayani sinyal instrupsi
  4. Menyediakan pewaktuan untuk siklus kerja sistem mikroprosessor
  5. Mengerjakan fungsi operasi logika dan aritmatik
C. Konsep dasar Mikrokomputer
                 Mikrokomputer dapat dikatakan sebagai mikroprosessor ditambah sistem Input/Output (I/O). Ciri utama mikrokomputer adalah memiliki penghubung antara komponen secara elektrik yang disebut bus. Bus meneruskan data, alamat (Address), atau sinyal pengontrol. Berikut ini adalah bagian-bagian mikrokomputer secara garis besar :

1.CPU/Mikroprosessor
                   Mikroprosessor berfungsi sebagai pengolah utama . Mikroprosessor terdiri dari kalkulator dan unit pengontrol (CU). Unit kalkulator terdiri dari register atau daftar yaitu sebuah memori sementara yang cepat dan kecil, ALU, register status (menunjukan keadaan sesaat dari perhitungan) dan sebuah pengkode.

2. Memory Unit
                  Memory Unit (Unit Penyimpanan) adalah unit-unit yang mengandung program-program yang bersangkutan dan data yang sedang diolah. Memory utama pada mikrokomputer terdiri dari dua macam:
a.     RAM (Random Access Memory)
        RAM adalah unit memori yang dapat dibaca dan/atau ditulisi. Data dalam RAM bersifat volatile (akan hilang bila power mati). RAM hanya digunakan untuk menyimpan data sementara, yaitu data yang tidak begitu penting (tidak masalah bila hilang akibat aliran daya listrik terputus). 
b.     ROM (Read Only Memory)
ROM merupakan memori yang hanya dapat dibaca. Data tidak akan terhapus meskipun aliran listrik terputus (non-volatile). Karena sifatnya, program-program disimpan dalam ROM

3. Input/Output (I/O)
                       Unit yang berhubungan dengan peripheral sistem mikrokomputer. Piranti Input/Output (I/O interface) dibutuhkan untuk menghubungkan piranti di luar sistem. I/O dapat menerima/memberi data dari/ke mikroprosesor. Untuk menghubungkan antara I/O interface dengan mikroprosesor dibutuhkan piranti address. Dua macam I/O interface yangdipakai yaitu: serial dan paralel. Piranti serial (UART/universal asynchronous receiver-transmitter) merupakan pengirim-penerima tunggal (tak serempak). UART mengubah masukan serial menjadi keluaran paralel dan mengubah masukan paralel menjadi keluaran serial. PIO (paralel input output) merupakan pengirim-penerima serempak. PIO dapat diprogram dan menyediakan perantara masukan dan keluaran dasar untuk data paralel 8 bit.

D.Sejarah Perkembangan Komputer
1.Komputer Generasi Pertama
Pada komputer generasi pertama bernama ENIAC.ENIAC merupakan kepanjangan dari Electronic Numerical Integrator and Computer. ENIAC merupakan komputer pertama yang diciptakan di dunia. Komputer ini memiliki berat kurang lebih 30 ton, panjang 30 meter dan tinggi 2,4 meter. Sedangkan daya listrik yang dibutuhkan komputer ini adalah 174 kilowatt. Pada komputer generasi pertama ini terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor dan 5 juta titik solder.
Dalam perkembangannya, komputer generasi pertama ini memiliki karakter sebagai berikut:
  1. Pada komputer generasi pertama masih banyak mengeluarkan panas, sehingga dibutuhkan banyak pendingin.
  2. Komponen elektronika yang digunakan pada komputer ini menggunakan tabung hampa udara (vacum tube).
  3. Program dibuat dengan menggunakan Bahasa Mesin (Machine Language) dengan menggunakan kode angka 0 dan 1, yang tersimpan didalam memori komputer.
  4. Untuk menyalakan komputer membutuhkan daya listrik yang besar yaitu kurang lebih 174 kW.
  5. Kapasitas penyimpanan data sangat kecil.
  6. Proses pengoperasian komputer relatif lambat.
  7. Mempunyai kapasitas yang besar sehingga membutuhkan ruangan yang besar pula untuk menyimpannya.
  8. Berorientasi pada aplikasi bisnis.
  9. Menggunakan sistem luar magnetic tape dan magnetic disk.
2.Komputer Generasi Kedua
             Pada tahun 1948, penemuan transistor mempengaruhi pada perkembangan komputer. Dengan penemuan transistor ini menggantikan peran tube vakum pada televisi, radio dan komputer. Sehingga ukuran alat elektronik berkurang drastis.
            Penggunaan transistor didalam komputer mulai tahun 1956. Penemuan lain yang berupa memori inti magnetik, membantu pengembangan komputer generasi kedua ini memiliki ukuran lebih kecil, lebih cepat, lebih hemat energi dan lebih dapat diandalkan dibandingkan penedahulunya generasi komputer pertama.
Mesin pertama yang memanfaatkan teknologi baru ini adalah superkomputer. Pada komputer generasi kedua tidak lagi menggunakan bahasa mesin tetapi diganti dengan bahasa assembly. Bahasa assembly adalah bahasa yang terdiri dari singkatan-singkatan untuk menggantikan kode biner (angka 0 dan 1).
             Pada awal tahun 1960-an, komputer generasi kedua mulai bermunculan dan banyak digunakan bidang bisnis, universitas dan pemerintahan. Pada komputer generasi kedua sepenuhnya menggunakan transistor. Adapun komponen-komponen yang dapat diasosiasikan dengan komputer pada saat ini seperti printer, penyimpanan data dalam disket, memory, sistem operasi dan program aplikasi.Dalam perkembangannya, komputer generasi kedua ini memiliki ciri-ciri sebagai berikut :
  1. Bahasa pemrograman tidak lagi menggunakan bahasa mesin yang rumit, tetapi diganti dengan bahasa yang mudah dimengerti oleh manusia seperti COBOL, FORTRAN, ALGOL
  2. Sirkuit terbuat dari transistor
  3. Ukuran lebih kecil dibandingkan generasi pertama.
  4. Kapasitas memori penyimpan data lumayan besar.
  5. Tidak membutuhkan daya listrik yang besar.
  6. Berorientasi pada bisnis.
  7. Pengoperasian komputer sudah cepat.
3. Komputer Generasi Ketiga
              Pada generasi sebelumnya, hampir seluruh komputer menggunakan transistor. Penggunaan Transistor memang mampu mengungguli tube vakum, namun penggunaan transistor dapat menghasilkan suhu panas yang cukup besar, sehingga berpotensi merusak bagian-bagian komputer.
              Pada tahun 1958, Jack Kilby seorang insinyur di Texas Instrumen mengembangkan sirkuit terintegrasi (Integrated Circuit / IC). IC mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah silikon piringan kecil yang terbuat dari pasir kuarsa. Pengembangan IC yang terbuat dari pasir kuarsa mampu menangani masalah pada suhu panas.
              Para ilmuwan kemudian berhasil memasukan lebih banyak komponen ke dalam suatu chip tunggal yang disebut semikonduktor. Hasil dari penemuan para ilmuwan tersebut membuat ukuran komputer menjadi lebih kecil karena komponen-komponen dapat dipadatkan kedalam sebuah chip.
              Kemajuan lainnya dari komputer generasi ketiga adalah dalam penggunaan sistem operasi atau operating system. Yaitu memungkinkan mesin bekerja untuk menjalankan program yang berbeda dalam waktu yang bersamaan dengan sebuah program utama yang bertugas memonitor dan mengkoordinasi memori komputer.

4. Generasi Keempat
              Pada tahun 1971, pembuatan Chip Intel 4004 membawa kemajuan pada IC. Yaitu mampu meletakan seluruh komponen dari komputer ( Central Processing Unit, Memory dan kendali inpu/output) ke dalam sebuah chip yang berukuran kecil yang kemudian disebut mikroprosesor. Dengan berkembangnya mikroprosesor memungkinkan orang-orang biasa dapat menggunakan komputer. Dengan demikian komputer tidak hanya dimiliki perusahaan besar atau lembaga pemerintahan.
            Pada pertengahan tahun 1970-an, perakit komputer memperkenalkan produk mereka ke masyarakat umum. Komputer-komputer ini dikenal dengan nama mini komputer yang dijual satu paket dengan perangkat lunak yang mudah digunakan oleh orang awam.
             Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan Personal Komputer (PC) untuk penggunaan di kantor, sekolah dan rumah. Pada tahun pertamanya, PC telah digunakan 2 juta unit. Sepuluh tahun kemudian angka tersebut melonjak menjadi 65 juta unit. Dalam sejarah perkembangannya, komputer melanjutkan evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil, dari komputer yang berada diatas meja (desktop komputer) menjadi komputer yang dapat dimasukan kedalam tas(laptop), bahkan ada komputer yang dapat digenggam (palmtop).
              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 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

5. Komputer generasi kelima
              Rencana masa depan komputer generasi ke lima adalah komputer yang telah memiliki Artificial Intelligence (AI). Sehingga komputer di masa depan dapat memberikan respon atas keinginan manusia.
Ciri ciri komputer generasi kelima adalh sebagai berikut :
Komputer generasi ini masih dalam tahap pengembangan dan pemakainya belum banyak. Pengembangan komputer genarasi ini dipelopori oleh negara Jepang. Komponen elektronikanya menggunakan bentuk paling baru dari chip VLSI Program dibuat dalam bahasa PROLOG (Programming Logic) dan LISP (List Processor) Komputer generasi kelima difokuskan kepada AI (Artificial Inteligence / Kecerdasan Buatan), yaitu sesuatu yang berhubungan dengan penggunaan komputer untuk melaksanakan tugas-tugas yang merupakan analog tingkah laku manusia.
Ciri dari komputer generasi kelima adalah :
  1. Dapat membantu menyusun program untuk dirinya sendiri
  2. Dapat menerjemahkan dari suatu bahasa ke bahasa lain
  3. Dapat membuat pertimbangan-pertimbangan logis
  4. Dapat mendengar kalimat perintah yang diucapkan serta melaksanakannya
  5. Dapat memilih setumpuk fakta serta menggunakan fakta yang diperlukan
  6. Dapat mengolah gambar-gambar dan grafik dengan cara yang sama dengan mengolah kata, misalnya dapat melihat serta mengerti sebuah foto.

E. Sejarah Dasar Mikrokomputer
  • 4004 & 8008 (Generasi Pertama)
           Tahun 1971 intel memperkenalkan mikrokomputer pertama dengan nama Intel 4004 dan 8008. Kedua chip ini didesain untuk aplikasi khusus, 4004 untuk kalkulator dan 8008 untuk terminal komputer 
  • 4040, 8086 & 8088
             Mikrokomputer ini sanggup melakukan tugas-tugas komputerisasi dari peralatan tua yang cukup besar. Banyak perusahaan selain Intel yang juga membuat chip 8080, bahkan beberapa perusahaan membuat versi baru dari 8080.Pada tahun 1976 Intel sendiri memperkenalkan versi barunya yaitu 8085, tetapi karakteristik 8080 tidak banyak berubah sampai tahun 1978 pada saat intel memproduksi 8086. 8088 merupakan 8086 yang dimodifikasi yang diluncurkan setahun setelahnya. Prosessor ini cukup kompatibel dengan 8080, sehingga software yg ditulis untuk 8080 tetap dapat disajikan . Masa ini disebut generasi ketiga mikroprosessor. 8080 memiliki limit maksimal toleransi 65000 lokasi pada memori 8-bit yang dialamatkan 8080. 8086 bisa mengalamtkan lebih dari satu juta lokasi pada memori dan beroprasi pada 16-bit tetapi tetap dapat memproses 8-bit. Pada tahun 1981 IBM memperkenalkan IBM PC yang menggunakan mikroprosessor intel 8088 sebagai CPU. Sejak saat itu masyarakat mulai banyak menggunakannya untuk pendidikan, perkantoran dan lain-lain. 
  • Intel 80186 dan 80286
              Tahun 1982 intel merancang 80186 untuk mengakses aplikasi kecepatan tinggi, memori lebih banyak, diberi intruksi cukup potensial. Semua keistimewaan ini tercakup dalam chip VLSI (Verry Large Scale Integration) yang dibutuhkan pemakai mikrokomputer dengan penghitungan dan karakteristik dengan mini komputer.
              Mikroprosessor 80286 kompatibel dengan 8088 pada mode kumpulan address dan isntruksi dasar sangat mendukung bahasa tingkat tinggi seperti Pascal, PLI dan C  untuk merancang register yang menggunakan compiler. Selain itu juga mendukung string, BCD dan format floating points . Design ini juga mendukung pemakaian struktur data kompleks seperti dynamic/static array, record dan array dengan record. Pada tahun 1985 IBM memakai 80286 di IBM PC AT dan mikrokontroller lain yang kompatibel.

  • Intel 80386
Pada akhir tahun 1985 telah hadir keturunan 8088 pada arah 32 bit yaitu Intel 80386. Bekerja pada 20MHz dengan kemampuan instruksi Lima juta perdetik, mengakses empat GigaBytes memory Physic atau 64 terabytes dari memori semu. IBM tetap memegang peran melambungkan mikrokomputer ini yaitu IBM PC . Generasi baru ini disebut Personal System/2 model 80.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar