Senin, 10 Oktober 2011
multiplexer dan demultiplexer
Multiplexer dan demultiplexers
© 2003 oleh Charles C. Lin. Semua hak dilindungi.
Multiplexer
Seperti kita membangun CPU, satu rangkaian logika yang sangat berguna kombinasional adalah multiplexer.
A n-1 multiplixer, atau MUX, untuk jangka pendek, adalah perangkat yang memungkinkan Anda untuk memilih salah satu dari input n dan langsung ke output.
Banyak perangkat pada dasarnya multiplexer. Pikirkan tentang remote control untuk TV. Anda memilih satu saluran, dan bahwa satu saluran ditampilkan pada layar Anda. Demikian pula, Anda memilih stasiun radio untuk mendengarkan, dan memainkan di radio Anda.
N-1 MUX terdiri dari berikut ini:
Data input: n
Pengendalian input: ceil (log 2 n)
Hasil: 1
dimana adalah fungsi ceil langit-langit (ceil (x) = n untuk integer terkecil dimana n> = x).
Pilihan yang diberikan n mungkin untuk masukan, Anda perlu log 2 n bit untuk memilihnya (teknis, Anda perlu langit-langit ini, hanya dalam kasus n bukan merupakan kekuatan 2).
Sebagai contoh, jika Anda memiliki 16 masukan mungkin, Anda membutuhkan 4 bit untuk menentukan satu dari 16 nilai. Jika Anda memiliki, katakanlah, 12 masukan mungkin, Anda masih membutuhkan 4 bit, meskipun beberapa dari 4 pola bit mungkin tidak sesuai dengan salah satu dari 12 pilihan.
Diagram 2-1 MUX
Berikut ini adalah sirkuit kotak hitam untuk MUX 2-1.
Perilaku MUX 2-1
Berikut perilaku 2-1 MUX, abstrak.
Jika c == 0, maka x 0 diarahkan ke output z. Jika c == 1, maka x 1 diarahkan ke output z.
Tabel Kebenaran 2-1 MUX
Tabel kebenaran mengungkapkan fungsi dari MUX 2-1.
Baris c x 1 x 0 z
0 0 0 0 0
1 0 0 1 1
2 0 1 0 0
3 0 1 1 1
4 1 0 0 0
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 1
Empat baris pertama memiliki c == 0, sehingga mereka memilih kolom x 0. Keempat kedua memiliki c == baris 1, sehingga mereka memilih kolom x 1.
Kebenaran Publikasi Tabel 2-1 MUX
Tabel kebenaran untuk MUX 2-1 tidak sejelas itu bisa. Selain itu, memiliki banyak baris (8 total).
Kita bisa mengecilkan jumlah baris dengan membuat tabel kebenaran kental yang memodifikasi tabel kebenaran dengan cara berikut:
Gunakan hanya bit kontrol untuk input dari tabel kebenaran.
Memungkinkan data masukan variabel muncul dalam output dari tabel kebenaran.
Baris c z
0 0 x 0
1 1 x 1
Kami pikir dari bit kontrol sebagai bit nomor 1. Dengan demikian, c == 0 atau c == 1. Para bit kontrol memilih input dengan nilai yang sama sebagai bit kontrol. Jadi, ketika c == 0, kita memilih x 0 (perhatikan subscript memiliki nilai yang sama dengan bit kontrol). Ketika c == 1, kita pilih x 1 (sekali lagi, subskrip memiliki nilai yang sama dengan bit kontrol).
Ekspresi boolean untuk MUX 2-1
Kita dapat memodifikasi aturan untuk menciptakan ekspresi Boolean untuk tabel kebenaran kental.
Cari semua baris dengan nilai bukan nol sebagai output.
Buat minterm dimodifikasi untuk baris yang, oleh para Anding minterm untuk baris, dengan nilai bukan nol (yang mungkin variabel).
ATAU dimodifikasi minterms bersama-sama.
Mari kita menerapkan aturan ini. Dalam tabel kebenaran diatas, kedua baris memiliki output non-nol. Row 0 memiliki output x 0, dan baris 1 memiliki output x 1.
Kami menciptakan minterm dimodifikasi untuk setiap baris:
Row 0: \ c x 0
Baris 1: c x 1
Para minterm untuk baris 0 biasanya \ c, tapi kami DAN bahwa dengan output x 0 untuk mendapatkan \ c x 0.
Kemudian, kita ATAU dua minterm dimodifikasi untuk mendapatkan output:
z = \ c x 0 + c x 1
Ini bukan hasil yang sama akan Anda dapatkan jika Anda hanya melakukan jumlah produk di tabel kebenaran non-terkondensasi.
Namun, saya pikir versi ini lebih mudah untuk memahami. Ingat fakta satu tentang minterms. Mengingat satu set nilai-nilai tertentu, paling banyak satu minterm adalah benar. Jadi, baik \ c == 1 (ekuivalen, c == 0) atau c == 1. Ketika satu minterm adalah 1, minterm lainnya adalah 0.
Jadi, ketika c == 0, kita mendapatkan:
z = \ c x 0 + c x 1
= 1 x 0 + 0 x 1
= X 0
Ketika c == 1, kita mendapatkan:
z = \ c x 0 + c x 1
= 0 x 0 + 1 x 1
= X 1
Jadi, Anda dapat melihat bahwa kita memilih salah satu dari x 0 atau x 1 dan nol istilah lainnya.
Kebenaran Publikasi Tabel 4-1 MUX
Untuk melihat apakah Anda memahami tabel kebenaran kental, mari kita mempertimbangkan MUX 4-1. MUX ini memiliki atribut sebagai berikut:
Data input: 4 (x 3, x 2 x 1, x 0)
Pengendalian input: 2 (c 1, c 0)
Output: 1 (z)
Kali ini, kita berpikir dari c 1 c 0 sebagai bit nomor 2. Ketika c 1 c 0 = 00, kita pilih x 0 (karena 00 2 adalah 0 dalam basis 10). Ketika c 1 c 0 = 01, kita pilih x 1 (sejak 01 2 adalah 1 dalam basis 10). Ketika c 1 c 0 = 10, kita pilih x 2 (karena 10 2 adalah 2 dalam basis 10). Ketika c 1 c 0 = 11, kita pilih x 3 (karena 11 2 adalah 3 dalam basis 10).
Berikut ini tabel kebenaran kental.
Baris c 1 c 0 z
0 0 0 x 0
1 0 1 x 1
2 1 0 x 2
3 1 1 x 3
Sekali lagi, membuat minterm dimodifikasi untuk setiap baris dengan output non-nol.
Row 0: \ c 1 \ c 0 x 0
Baris 1: \ c 1 c 0 x 1
Row 2: c 1 \ c 0 x 2
Baris 3: c 1 c 0 x 3
Ekspresi Boolean untuk 4-1 MUX adalah:
z = \ c 1 \ c 0 x 0 + \ c 1 c 0 x 1 + c 1 \ c 0 x 2 + c 1 c 0 x 3
Membangun 2-1 2-bit MUX from 2-01 Januari MUXes bit
Misalkan Anda ingin memiliki MUX mana Anda memilih 2 bit pada satu waktu, bukan 1 bit. Sebagai contoh, Anda mungkin ingin untuk memilih x 1 x 0 atau y 1 y 0.
Karena Anda hanya memilih salah satu dari dua masukan, Anda hanya menggunakan satu bit kontrol, meskipun setiap masukan lebih dari satu bit.
Data input: 4 (x 1, x 0 y 1, y 0)
Pengendalian input: 1 (c)
Output: 2 (z 1, x 0)
Berikut adalah diagram untuk bagaimana melakukan ini.
Para MUX kiri yang digunakan untuk memilih 1 atau x y 1, sementara MUX kanan digunakan untuk memilih x 0 atau y 0.
Dalam rangka untuk memahami sirkuit ini lebih lengkap, Anda mungkin ingin "jejak" untuk melihat apa yang terjadi pada masukan ketika c == 0 dan ketika c == 1.
Membangun 4-1 MUXes keluar dari 2-1 MUXes
Meskipun Anda dapat membangun 4-1 MUXes dari gerbang, ini merupakan latihan yang menarik untuk membangun dari MUXes kecil. Pada kenyataannya, bangunan MUXes dengan cara ini mungkin merupakan ide yang cukup baik. Namun, juga menyenangkan sebagai teka-teki intelektual, karena membantu Anda untuk memahami bagaimana untuk membangun bagian-bagian yang lebih besar dari yang kecil.
Berikut diagram.
Diagram ini sedikit rumit untuk mengerti. Berikut ide. Jika c 0 == 0, maka bit nomor dua c 1 c 0 bahkan (karena bahkan angka pada akhirnya biner dalam 0). Jika c 0 == 1, maka bit nomor dua c 1 c 0 adalah ganjil (karena angka ganjil pada akhirnya biner dalam 1).
Dua MUXes atas memiliki masukan kendali mereka terhubung ke c 0. Ini baik mengambil x 0 dan x 2 jika c 0 == 0 (itu mengambil input dengan bahkan indeks). Atau mengambil x 1 dan x 3 jika c 0 == 1 (itu mengambil input dengan indeks ganjil).
Bagian bawah MUX kemudian menggunakan c 1 untuk menentukan apakah harus memilih yang lebih besar dari x 1 dan x 3 atau apakah harus memilih yang lebih besar dari x 0 dan x 2.
Ini adalah sirkuit yang Anda harus mencoba untuk melacak melalui keempat kemungkinan nilai dari c 1 c 0 untuk melihat apa yang terjadi. Sekali lagi, menyadari atas dua MUXes pilih genap atau ganjil indeks, dan MUX bawah memilih indeks lebih besar dari atau sama dengan 2, atau indeks kurang dari 2.
Untuk melihat apakah Anda benar-benar memahami hal ini, cobalah menerapkan sirkuit mana c 1 harus tersambung ke dua MUXes atas sementara c 0 dihubungkan ke bawah. Tentukan bagaimana input harus berubah untuk mengakomodasi ini.
Juga, menerapkan keluar 8-1 MUX dari 2-1 MUXes.
Berpikir tentang 5-1 MUXes
Meskipun kami tidak akan menerapkan 5-1 MUX, cobalah untuk berpikir tentang bagaimana Anda bisa melakukan ini. Pertama, kita dapat mencirikan MUX, sehubungan dengan data dan input kontrol, dan output:
Data input: 4 (x 4, x 3 x 2, x 1, x 0)
Pengendalian input: 3 (c 2, c 1, c 0)
Output: 1 (z).
Perhatikan bahwa kami memiliki 3 bit kontrol. Itu karena ceil (log 2 5) = 3. Namun, dengan 3 bit, kita dapat menentukan 8 masukan mungkin. Kami hanya memiliki 5. Apa yang kita lakukan dengan 3 lainnya?
Salah satu jawaban yang masuk akal adalah tidak peduli. Artinya, selama sebagai masukan kontrol memiliki nilai 000, 001, 010, 011, dan 100 dan menghasilkan output yang benar bagi mereka masukan, maka itu yang terpenting. Para MUX dapat menghasilkan output yang salah untuk 101,, 110 dan 111 karena mereka nilai tidak terdefinisi.
Sebagai latihan, membangun sirkuit hanya menggunakan 2-1 dan 4-1 MUXes MUXes. Melacak hasil Anda untuk melihat bahwa ia bekerja dengan baik.
Demultiplexers
Demultiplexers (atau demux untuk pendek) pada dasarnya multiplexer mana input dan output telah diaktifkan.
Sebuah 1-n demux terdiri dari berikut ini:
Data input: 1
Pengendalian input: ceil (log 2 n)
Output: n
Dalam MUX Anda memiliki salah satu input n untuk memilih dari dan langsung ke output. Dalam demux, Anda memiliki input tunggal, tapi salah satu output n untuk memilih dari untuk mengarahkan input.
Pikirkan demux seperti sebuah ruang surat. Anda memiliki banyak potongan surat masuk, dan Anda harus mendistribusikan setiap huruf ke salah satu dari banyak kotak surat yang berbeda.
Meskipun DeMUXes bertindak seperti kebalikan dari MUXes, MUXes tampak jauh lebih berguna daripada DeMUXes.
Perilaku 1-2 demux
Berikut adalah diagram visual dari sebuah demux 1-2.
Ketika c == 0, input, x, diarahkan untuk output z 0. Ketika c == 1, input, x, diarahkan untuk output z 1. Sama seperti sebelumnya, kita berpikir tentang c sebagai nomor, 1 bit yang menentukan output yang kita ingin langsung input ke.
Kebenaran Publikasi Tabel 1-2 demux
Meskipun kita dapat menggambarkan demux 1-2 menggunakan 4 baris (karena kita memiliki satu input data dan satu input kontrol), kita dapat menggunakan tabel kebenaran kental, dan hanya menggunakan dua baris.
Seperti sebelumnya, tabel kebenaran terkondensasi hanya menggunakan bit kontrol untuk bagian input dari tabel kebenaran, dan memungkinkan data variabel input untuk muncul di output.
Baris c z 0 z 1
0 0 x 0
1 1 0 x
Kita bisa menulis sebuah ekspresi Boolean untuk z 1 dan z 0. Aturan untuk menciptakan ekspresi Boolean untuk tabel kebenaran kental adalah sama seperti sebelumnya:
Buat minterm dimodifikasi untuk semua non-nol baris. Hal ini melibatkan menciptakan minterm, maka Anding dengan variabel input data.
ATAU semua minterms dimodifikasi.
Hal ini cukup mudah, karena masing-masing variabel output hanya memiliki satu non-nol baris.
Jadi,
z 1 = c x
z 0 = \ c x
Pertimbangkan masalah untuk
Hampir setiap masalah yang dapat Anda lakukan dengan MUX, dapat Anda lakukan dengan sebuah demux. Berikut daftar singkat bagi Anda untuk mencoba:
Tuliskan tabel kebenaran kental untuk demux 1-4.
Desain demux 2-bit 1-2.
Desain demux 1-4 1-2 demux hanya menggunakan
Desain demux 1-5 1-2 demux menggunakan dan 1-4 demux saja. Negara asumsi.
Ringkasan
Selain sirkuit untuk melakukan aritmatika, MUXes mungkin adalah rangkaian logika kombinasional yang paling penting perlu Anda ketahui. Sebuah MUX memungkinkan Anda untuk memilih dari salah satu input N, menggunakan ceil (lg N) bit kontrol.
DeMUXes kurang penting, tetapi masih berguna. Mereka pada dasarnya MUXes mana input data diaktifkan dengan output. Seperti dengan MUX, 1 sampai N demux menggunakan ceil (lg N) bit kontrol.
sumber : http://www.cs.umd.edu/class/sum2003/cmsc311/Notes/Comb/mux.html
aljabar boolean dan karnaugh map ..
Aljabar Boolean dan Karnaugh Map
Berikut saya akan berikan penjabaran singkat tentang Aljabar Boolean dan Karnaugh Map yang saya saring dari beberapa sumber :
Aljabar Boolean
Aljabar Boolean memuat variable dan simbul operasi untuk gerbang logika. Simbol yang digunakan pada aljabar Boolean adalah: (.) untuk AND, (+) untuk OR, dan ( ) untuk NOT. Rangkaian logika merupakan gabungan beberapa gerbang, untuk mempermudah penyeleseian perhitungan secara aljabar dan pengisian tabel kebenaran digunakan sifat-sifat aljabar Boolean
Dalam aljabar boolean digunakan 2 konstanta yaitu logika 0 dan logika 1. ketika logika tersebut diimplementasikan kedalam rangkaian logika maka logika tersebut akan bertaraf sebuah tegangan. kalau logika 0 bertaraf tegangan rendah (aktive low) sedangkan kalau logika 1 bertaraf tegangan tinggi (aktive high). pada teori – teori aljabar boolean ini berdasarkan aturan – aturan dasar hubungan antara variabel – variabel boolean.
Dalil-dalil Boolean (Boolean postulates) P1: X= 0 atau X=1
P2: 0 . 0 = 0
P3: 1 + 1 = 1
P4: 0 + 0 = 0
P5: 1 . 1 = 1
P6: 1 . 0 = 0 . 1 = 0
P7: 1 + 0 = 0 + 1 = 1
Theorema Aljabar Boolean T1: Commutative Law
a. A + B = B + A
b. A . B = B . A
T2: Associative Law
a. ( A + B ) + C = A + ( B + C )
b. ( A . B ) . C = A . ( B . C )
T3: Distributive Law
a. A . ( B + C ) = A . B + A . C
b. A + ( B . C ) = ( A + B ) . ( A + C )
T4: Identity Law
a. A + A = A
b. A . A = A
T5: Negation Law
1. ( A’ ) = A’
2. ( A’ )’ = A
T6: Redundant Law
a. A + A . B = A
b. A . ( A + B ) = A
T7: 0 + A = A
1 . A = A
1 + A = 1
0 . A = 0
T8: A’ + A = 1
A’ . A = 0
T9: A + A’ . B = A + B A . ( A’ + B ) = A . B
T10: De Morgan’s Theorem
a. (A+B)’ = A’ . B’
b. (A . B)’= A’ + B’
Karnaugh Map
Karnaugh map (disingkat K-Map) adalah suatu metode untuk menjelaskan beberapa hal tentang penghitung aljabar boolean, metode ini telah ditemukan oleh Maurice Karnaugh pada tahun 1953. Karnaugh map ini sering digunakan untuk perhitungan yang menghitung sistem pola pikir manusia dengan hal-hal yang menguntungkan (sistem pemetaan peluang).
Seperti gambar dibawah ini adalah sistem pemetaan pada bilang aljabar boolean :
gambar 1 sistem pemetaan pada karnaugh map
pada gambar pemetaan diatas, variabel dari aljabar boolean ditransfer berdasarkan variabelnya masing-masing, dimana terjadi sistem perubahan pada beberapa kotak sehingga menghasilkan sebuah rumus 2n dengan n adalah banyaknya kotak (1,2,3,4,…).
Dibawah sini ada beberapa sistem penghitungan aljabar boolean dengan menggunakan karnaugh map diantaranya :
gambar 2 ∑(0); K = 0
gambar 3 ∑(1,2,3,4); K = 1
gambar 4 ∑(1,4); K = A′B′ + AB
gambar 5 ∑(1); K = A′B′
gambar 6 ∑(2,3,4); K = A + B
dari sistem penghitungan diatas dapat kita simpulkan bahwa sistem berdasarkan f(n) dengan n adalah nilai kolom pada tabel boolean dan pada gambar 1 menjelaskan bahwa seluruh jumlah adalah nol karena tidak ada nilai yang dapat dihitung, namun pada gambar 2 seluruh kolom terdapat nilai sehingga jumlah dari tabel tersebut adalah satu, namun jika pada gambar 3,4,5 dan 6 adalah penjumlahan pada bidang yang masing-masing memiliki nilai pada satu kolomnya, baik itu pada kolom A maupun kolom B.
Dalam aplikasi di kehuidupan kenyataan karnaugh map digunakan untuk menghitung sebuah peluang yang akan didapat sebuah permasalahan, dan kebanyakan digunakan untuk menghitung untung ruginya sistem permainan saham.
Sumber : http://danrumachine.blogspot.com/2010/10/karnaugh-map.html
http://maulanajayadi24hikaru.blogspot.com/2010/11/k-map-karnaugh-map.html
http://andrianryuzaki.blogspot.com/2011/10/aljabar-boolean-dan-karnaugh-map.html
SEJARAH KOMPUTER
Pengertian Komputer
Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah dirumuskan. Kata computer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri. Asal mulanya, pengolahan informasi hampir eksklusif berhubungan dengan masalah aritmatika, tetapi komputer modern dipakai untuk banyak tugas yang tidak berhubungan dengan matematika.
Dalam definisi seperti itu terdapat alat seperti slide rule, jenis kalkulator mekanik mulai dari abakus dan seterusnya, sampai semua komputer elektronik yang kontemporer. Istilah lebih baik yang cocok untuk arti luas seperti "komputer" adalah "yang memproses informasi" atau "sistem pengolah informasi."
Saat ini, komputer sudah semakin canggih. Tetapi, sebelumnya komputer tidak sekecil, secanggih, sekeren dan seringan sekarang. Dalam sejarah komputer, ada 5 generasi dalam sejarah komputer.
Generasi Komputer
Generasi Pertama
Dengan terjadinya Perang Dunia Kedua, negara-negara yang terlibat dalam perang tersebut berusaha mengembangkan komputer untuk mengeksploit 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 mendesain 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 didesain 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 Harvard-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 kini 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 usaha membangun konsep desain 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.
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-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, analis sistem, dan ahli sistem komputer). Industri piranti lunak juga mulai bermunculan dan berkembang pada masa komputer generasi kedua ini.
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. Pada 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.
Generasi Keempat
Setelah IC, tujuan pengembangan menjadi lebih jelas: 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 berukurang setengah keping uang logam mendorong turunnya harga dan ukuran komputer. Hal tersebut juga meningkatkan daya kerja, efisiensi dan keterandalan 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 yang sangat 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 piranti rumah tangga seperti microwave, oven, televisi, dan mobil dengan electronic fuel injection (EFI) 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 potensial 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. Jaringan komputer memungkinkan komputer tunggal untuk membentuk kerjasama elektronik untuk menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan perkabelan langsung (disebut juga Local Area Network atau LAN), atau kabel telepon, jaringan ini dapat berkembang menjadi sangat besar.
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 atau AI), 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. Tunggu saja informasi mana yang lebih valid dan membuahkan hasil
sumberhttp://sejarahkomputerlengkap.blogspot.com/
Langganan:
Postingan (Atom)