bagian-bagian, jenis, dan cara kerja komputer, serta bgm komputer digunakan sebagai hasil industri canggih baik bidang perdagangan, pendidikan, industri, dan bioteknology.
1. Sejarah Perkembangan Komputer
Komputer yang kita gunakan saat ini tidak luput dari evolusi atau perkembangan dari masa lalu.
Secara menyeluruh komputer dibagi menjadi lima generasi, yaitu sebagai berikut.
a. Komputer generasi I (1946–1959) menggunakan tabung vakum
Perangkat komputer yang pertama kali dikembangkan
adalah komputer untuk desain pesawat dan peluru kendali.
Ilmuwan yang menggagas konsep pengembangan tersebut
adalah Konrad Zuse, seorang Insinyur asal Jerman. Kemudian
pada pertengahan 1940-an, komputer tersebut mengalami
perkembangan lebih lanjut yang dilakukan oleh John von
Neuman. Selain itu, terdapat juga komputer yang diberi
nama ENIAC, yang merupakan komputer elektronik pertama
di dunia yang memiliki bobot seberat 30 ton, panjang 30 m,
tinggi 2.4 m, membutuhkan daya listrik 174 kilowatts. Komputer generasi ini menggunakan tabung
hampa udara (vacum-tube) yang terbuat dari kaca untuk penguat sinyal. Namun hal tersebut masih
banyak memiliki kendala di antaranya mudah pecah dan cepat menyalurkan panas.
Ciri-ciri komputer generasi I adalah sebagai berikut.
1) Hardware dari komputer memiliki ukuran fisik yang jauh lebih besar serta membutuhkan ruang
yang luas.
2) Instruksi operasi memang dibuat secara spesifik guna melakukan tugas tertentu.
3) Kinerjanya kurang cepat.
4) Komputer juga memiliki silinder magnetik guna menyimpan data.
5) Memakai konsep stored program dengan menggunakan memori utama yaitu magnetic core storage.
6) Memakai simpan luar magnetic disk dan juga magnetic tape.
7) Memerlukan daya listrik yang sangat besar.
8) Memiliki daya simpan yang kecil.
9) Perlu alat pendingin karena cepat panas.
10) Tabung hampa sebagai sirkuitnya, tabung hampa inilah yang menjadikan ukuran dari komputer
saat itu memiliki ukuran yang amat besar.
11) Program hanya dapat dibuat dengan memakai bahasa mesin.
b. Komputer generasi II (1959–1965) menggunakan transistor
Penemuan penting telah terjadi di generasi kedua ini adalah transistor. Transistor dapat
menggantikan tabung hampa udara yang membuat komputer generasi ini lebih kecil dari generasi pertama. Transistor mulai digunakan pada komputer sekitar
tahun 1956-an. Penemuan lain yang berupa pengembangan
memori intimagnetik membantu pengembangan komputer
generasi kedua yang lebih kecil, lebih cepat, dan lebih dapat
diandalkan. Selain itu, lebih hemat energi dibanding dengan
komputer generasi pertama. Komputer generasi kedua
lainnya adalah IBM Serie 1400, NCR Serie 304, MARK IV,
dan Honeywell Model 800.
Ciri-ciri komputer generasi II adalah sebagai berikut.
1) Daya listrik yang diperlukan juga jauh lebih kecil.
2) Kapasitas untuk memori utama juga sudah dikembangkan dari magnetic core storage.
3) Kinerjanya juga mulai lebih cepat, di mana sudah dapat melakukan jutaan operasi selama per
detik.
4) Mampu untuk melakukan proses real time dan juga real sharing.
5) Menggunakan simpanan luar seperti magnetic tape dan juga magnetic disk.
6) Orientasi pemakaian program ini juga tidak lagi terpaku pada aplikasi bisnis namun sudah
pada aplikasi teknik.
7) Telah memakai operasi di dalam bahasa pemrogaman pada tingkat tinggi.
8) Ukuran fisik juga sudah jauh lebih kecil apabila dibandingkan dengan komputer di generasi pertama.
c. Komputer generasi III (1965–1971) menggunakan integrated circuit
Transistor yang dianggap tidak efisien lagi membuat para ilmuwan mencari alternatif lain
dan kemudian ditemukan pada batu kuarsa (Quartz rock). Jack Kilby, seorang insinyur di Texas
Instrument mengembangkan sirkuit terintegrasi (IC atau integrated circuit) di tahun 1958. Hal ini
merupakan sebuah inovasi yang dapat mendongkrak munculnya komputer generasi ketiga. Jadi,
bisa dipastikan jika ukuran dari komputer jauh lebih simpel dan juga kecil. Komputer generasi yang
ketiga ini memang akan jauh lebih cepat pada sektor sistem operasi serta dapat menjalankan
sebagian program dengan bersamaan.
Ciri-ciri komputer generasi III, yaitu sebagai berikut.
1) Listrik yang digunakan jauh lebih hemat.
2) Software akan jauh lebih meningkat.
3) Harga juga kian terjangkau.
4) Memori juga memiliki kapasitas yang jauh lebih besar
serta tidak bisa menyimpan ratusan ribu karakter.
5) Kecepatan juga juga sudah memakai IC sehingga kinerja
komputer pun akan jauh lebih cepat dan tepat.
6) Memiliki kecepatan yang hampir 10.000 kali jauh lebih
cepat di banding komputer generasi pertama.
7) Komputer sudah mampu untuk melakukan multiprocessing dan juga multitasking.
8) Komputer juga sudah memakai terminal visual displai serta bisa mengeluarkan suara.
9) Memakai media penyimpanan luar yaitu disket magnetik yang memiliki sifat pengaksesan data
secara acak atau random dengan adanya kapasitas yang cukup besar.
10) Mampu untuk melakukan komunikasi dengan komputer yang lainnya.
d. Komputer generasi IV (1971–Sekarang) menggunakan mikroprosesor
Komputer pada generasi ini, yang menggunakan cip IC dikembangkan lagi. Perusahaan Very
Large Scale Integration mencoba melakukan pengembangan
tersebut pada tahun 1980-an. Hasilnya, satu cip tunggal dapat
menampung ribuan komponen. Dari sinilah, istilah “personal
computer” atau PC muncul. Artinya, perangkat komputer
mulai dipasarkan ke sektor perorangan. Tak berhenti sampai
di situ, muncullah perangkat komputer yang mudah dibawa
ke mana-mana, yaitu laptop. Jenis-jenis komputer lain yang
muncul pada generasi ini di antaranya UNIVAC III, UNIVAC
SS80, SS90, 1107, IBM 7070, 7080, 1400, dan 1600. Ciri-ciri
komputer generasi keempat adalah sebagai berikut.
Gambar komputer menggunakan transistor
Gambar komputer generasi III yang
menggunakan IC
1) Dapat menggunakan LSI atau large scale integration.
2) Sudah dikembangkan menjadi komputer mikro yang sudah memakai semikonduktor dan juga
mikroprosesor yang memiliki bentuk seperti cip untuk memori komputernya.
e. Komputer generasi V (sekarang – masa depan) menggunakan artificial intelligence
Sejarah perkembangan komputer generasi kelima ditandai dengan
munculnya LSI (Large Scale Integration) yang merupakan pemadatan
ribuan microprosesor ke dalam sebuah mikroprosesor. Selain itu,
juga ditandai dengan munculnya mikroprosesor dan semikonduktor.
Komputer generasi kelima kerap disebut sebagai komputer generasi
masa depan. Beberapa bukti kecil adalah munculnya smartphone,
tablet, phablet, netbook, ultrabook, dan banyak lagi. Perkembangan
selanjutnya adalah perangkat komputer yang dapat dijalankan tanpa
harus menggunakan kontak fisik (menyentuhnya), tetapi menggunakan
otak.
Komputer secara mendasar, yang ada pada generasi kelima ini sebetulnya memang masih
pada tahap pembangunan. Komputer generasi ini nantinya akan memiliki teknologi yang akan dibuat
dengan berdasarkan dengan kecerdasan buatan atau artificial intelligence. Pengembangan dari
komputer generasi kelima juga memiliki tujuan untuk bisa menghasilkan sebuah perangkat komputer
yang bisa merespon, apa yang di-input juga memakai bahasa yang digunakan oleh manusia. Bukan
hanya itu saja, komputer generasi ini diharapkan untuk dapat mempelajari lingkungan yang ada
di sekitarnya dan bisa menyesuaikan dirinya sendiri. Kunci utama untuk bisa mengembangkan
komputer pada generasi kelima adalah komputer kuantum, molekuler, dan nano teknologi. Dengan
demikian, komputer ini pun dapat memiliki kecerdasan dalam buatan yang setara dengan kecerdasan
dari manusia. Generasi kelima memiliki ciri khusus seperti halnya generasi yang sebelumnya.
Ciri-ciri komputer generasi kelima adalah sebagai berikut.
1) Jauh lebih cepat untuk pemrosesan informasi.
2) Komputer masih memakai teknologi LSI yang pastinya akan memiliki banyak pengembangan.
3) Komputer memiliki fitur yang makin banyak setiap tahunnya.
Secara prinsip, ciri komputer pada masa yang akan datang
memang jauh lebih canggih dan harga untuk mendapatkannya
juga lebih murah. Komputer ini memiliki kemampuan untuk
mendengar, melihat, berbicara, dan jauh lebih canggih lagi.
Bahkan dapat membuat kesimpulan layaknya manusia. Hal
ini menandakan jika komputer pada generasi kelima memiliki
kecerdasan buatan, di mana mendekati kemampuan serta
perilaku mirip manusia. Kelebihan yang lainnya, kecerdasan
ini mampu untuk memprediksi sebuah kejadian yang mungkin
2. Bagian-Bagian Komputer
Komputer terdiri atas dua komponen utama yaitu perangkat lunak (software) dan perangkat keras
(hardware). Berikut penjelasannya.
a. Perangkat keras (hardware)
Perangkat keras terdiri atas sebagai berikut.
1) Pemroses (CPU) sebagai unit yang mengolah data.
2) Memori (RAM) sebagai tempat menyimpan data sementara.3) Harddisk sebagai media penyimpanan semi permanen.
4) Perangkat masukan (input device) sebagai media yang
digunakan untuk memasukkan data untuk diproses seperti
mouse, keyboard, dan tablet.
5) Perangkat keluaran (output device) sebagai media yang
digunakan untuk menampilkan hasil keluaran pemrosesan
CPU seperti monitor, sepiker, plotter, proyektor, dan
printer.
b. Perangkat lunak (software)
Perangkat lunak terdiri atas sebagai berikut.
1) Sistem operasi
Program dasar pada komputer yang menghubungkan
pengguna dengan hardware komputer. Sistem operasi
yang biasa digunakan adalah Linux, Windows, dan Mac
OS. Tugas sistem operasi di antaranya mengatur eksekusi
program, koordinasi input, output, pemrosesan, memori,
dan instalasi software.
2) Program komputer
Perangkat lunak jenis ini merupakan aplikasi tambahan
yang dipasang sesuai dengan sistem operasinya. Salah
satunya berupa slot pada komputer. Beberapa jenis slot
yang dikenali antara lain sebagai berikut.
a) ISA/PCI sebagai jenis slot untuk masukan kartu
tambahan nongrafis.
b) AGP/PCIe sebagai jenis slot untuk masukan kartu
tambahan grafis.
c) IDE/SCSI/SATA sebagai jenis slot untuk harddrive/
ODD.
d) USB sebagai jenis slot untuk masukan media
plug-and-play (perangkat yang dapat dihubungkan ke komputer dan langsung dapat
digunakan).
3. Jenis Komputer
Secara mendasar, komputer dikategorikan sebagai berikut.
a. Komputer analog
Komputer analog adalah istilah yang digunakan untuk
menggambarkan alat penghitung yang bekerja pada level
analog. Level analog di sini adalah lawan (dual) dari level
digital. Level digital identik dengan level tegangan ‘high’ (tinggi)
dan ‘low’ (rendah), yang digunakan dalam implementasi
bilangan biner. Secara mendasar, komponen elektronik yang
digunakan sebagai inti dari komputer analog adalah op-amp
(operational amplifier).
b. Komputer digital
Komputer mengolah data secara digital melalui sinyal listrik yang diterimanya atau dikirimkannya.
Komputer pada prinsipnya hanya mengenal dua arus, yaitu on atau off, atau istilah dalam angkanya
sering juga dikenal dengan 1 (satu) atau 0 (nol). Kombinasi dari arus on atau off inilah yang yang
mampu membuat komputer melakukan banyak hal, baik dalam mengenalkan huruf, gambar, suara,
bahkan film-film dalam format digital. Komputer digital adalah mesin komputer yang diciptakan
untuk mengolah data yang bersifat kuantitatif dalam bentuk angka, huruf, tanda baca, dan lain-lain.
Pemrosesannya dilaksanakan berdasarkan teknologi yang mengubah sinyal menjadi kombinasi
bilangan 0 dan 1. Hal tersebut sebagai sebuah hasil teknologi yang mengubah sinyal menjadi
kombinasi urutan bilangan 0 dan 1 untuk proses informasi yang mudah, cepat, dan akurat. Sinyal tersebut disebut sebuah bit. Sinyal digital memiliki berbagai
keistimewaan unik yang tidak dapat ditemukan pada teknologi
analog, yaitu sebagai berikut.
1) Penggunaan yang berulang-ulang terhadap informasi
tidak memengaruhi kualitas dan kuantitas informasi itu
sendiri.
2) Mampu mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya
yang dapat membuat informasi dapat dikirim dengan
kecepatan tinggi.
3) Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi
ke dalam berbagai bentuk.
4) Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat
besar dan mengirimnya secara interaktif.
c. Komputer hibrid
Komputer hibrid adalah jenis komputer yang diperuntukkan
untuk pengolahan data yang bersifat kuantitatif maupun kualitatif,
atau dengan istilah lain menggabungkan kemampuan digital
dengan analog. Dengan perkataan lain, data kuantitatif yang
diolah menghasilkan data kualitatifnya dan sebaliknya.
4. Cara Bekerja Sebuah Komputer
Semua jenis komputer memiliki cara kerja yang hampir sama,
dengan urutan sebagai berikut.
a. Memori
Memori adalah urutan bit yang dinomori (seperti sel)
dengan masing-masing berisi sepotong kecil informasi.
Informasi ini mungkin menjadi perintah untuk mengatakan
pada komputer apa yang harus dilakukan. Sel bisa berisi data
yang diperlukan komputer untuk melakukan suatu perintah.
Setiap slot mungkin berisi salah satu, dan apa yang sekarang
menjadi data mungkin saja kemudian menjadi perintah. Memori
menyimpan berbagai bentuk informasi sebagai angka biner.
Informasi yang belum berbentuk biner akan dipecahkan
(encoded) dengan sejumlah instruksi yang mengubahnya
menjadi sebuah angka atau urutan angka-angka. Misalnya
huruf F disimpan sebagai angka desimal 70 (atau angka biner) menggunakan salah satu metode
pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks bisa digunakan untuk menyimpan gambar, suara, video,
dan berbagai macam informasi. Informasi yang bisa disimpan dalam satu sel dinamakan sebuah
bit.
b. Proses
Unit kontrol menyimpan perintah saat ini yang dilakukan
oleh komputer, yaitu memerintahkan ALU untuk melaksanaan
dan mendapatkan kembali informasi (dari memori) yang
diperlukan untuk melaksanakan perintah itu, dan memindahkan
kembali hasil ke lokasi memori yang sesuai. Unit ini berfungsi
mengontrol pembacaan instruksi program komputer. Unit
Pengolah Pusat atau CPU (Central Processing Unit) berperan
untuk memproses perintah yang diberikan oleh pengguna
komputer, mengelolanya bersama data-data yang ada di
komputer. Unit atau peranti pemprosesan akan berkomunikasi
dengan peranti input, output, dan storage untuk melaksanakan
instruksi yang saling terkait. Dalam arsitektur von Neumann menjelaskan bahwa sebuah unit aritmatika
logika beserta sebuah unit kontrol. Dalam komputer-komputer modern, kedua unit ini terletak dalam
satu sirkuit terpadu (IC – Integrated circuit), yang biasanya disebut CPU (Central Processing Unit).Unit aritmatika dan logika (arithmetic logic unit atau ALU) adalah alat yang melakukan pelaksanaan
dasar seperti pelaksanaan aritmatika (tambahan, pengurangan, dan semacamnya), pelaksanaan
logis (AND, OR, NOT), dan pelaksanaan perbandingan (misalnya, membandingkan isi sebanyak
dua slot untuk kesetaraan). Unit inilah dilakukan “kerja” yang sebenarnya.
c. Input dan output
I/O membolehkan komputer mendapatkan informasi dari
dunia luar, dan menaruh hasil kerjanya dalam bentuk fisik
(hardcopy) atau nonfisik (softcopy). Ada berbagai jenis alat
I/O di antaranya keyboard, monitor, dan disk drive termasuk
di dalamnya webcam (kamera web, pencetak, pemindai),
dan sebagainya. Komponen yang dimiliki oleh semua
alat masukan biasa pada umumnya akan meng-encode
(mengubah) informasi dari suatu jenis tertentu ke dalam data
yang bisa diolah lebih lanjut oleh sistem komputer digital.
Alat output bertujuan en-decode data ke dalam informasi
yang bisa dimengerti oleh user komputer.
d. Instruksi
Komputer memiliki perintah sederhana dalam jumlah terbatas dirumuskan dengan baik. Instruksi
diwakili dalam komputer sebagai nomor/kode untuk menyalin data-data tertentu. Suatu himpunan
perintah khusus yang didukung oleh komputer tertentu diketahui sebagai bahasa mesin komputer.
Dalam praktiknya, orang tidak menulis perintah untuk komputer secara langsung di bahasa mesin
tetapi memakai bahasa pemrograman tingkat tinggi yang selanjutnya diterjemahkan ke dalam
bahasa mesin secara otomatis oleh program komputer khusus (interpreter dan kompiler).
Komentar
Posting Komentar