BAB 2 Comp. Evolution and Performe.

BAB 2
Computer Evolution and Performance
GENERASI 1: TABUNG VAKUM ENIAC
z (Electronic Numerical Integrator And Computer)
z John Presper Eckert and John Mauchly (University of Pennsylvania)
z Dimulai 1943 Selesai 1946  too late for WW II
z Pembuatan Jarak dan Tabel Lintasan peluru kendali
z Membentuk perhitungan kompleks untuk menentukan kelayakan bom hidrogen
z Lebih merupakan mesin desimal dibanding mesin biner
z Kekurangan : mesin ini harus diprogram secara manual dg menyetel switch dan
memasang serta menanggalkan kabel
* Tahun 1946  gerbang jaman baru komp. elektronik
z Used until 1955
ENIAC - details
z Decimal (not binary)
z 20 accumulators of 10 digits
z Programmed manually by switches
z 18,000 vacuum tubes, 30 tons, 15,000 square feet
z 140 kW power consumption, 5,000 additions per second
von Neumann/Turing
z Dikenal sbg Konsep Stored Program
z Publikasi tahun 1945 EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer)
z Tahun 1946 Komputer IAS (institute for Advanced Studies) (tdk berhasil
diselesaikan hingga thn 1952  merupakan prototipe komp kebutuhan umum
selanjutnya
z Komputer IAS terdiri dari
 Memori utama : menyimpan data dan instruksi
 ALU : operating on binary data
 Control unit : interpreting instructions from memory and executing
 I/O equiment : dioperasikan oleh CU
IAS - details
z 1000 x 40 bit words
 Yang disimpan data dan instruksi
 Bilangan dalam Binary number
 1 word terdiri dari 20 bit instruksi dg masing2 instruksi 8 bit op
code
z
Set of registers (storage in CPU)
 Memory Buffer Register
 Memory Address Register
 Instruction Register
 Instruction Buffer Register
 Program Counter
 Accumulator
 Multiplier Quotient
Commercial Computers
z 1947 - Eckert-Mauchly Computer Corporation
z UNIVAC I (Universal Automatic Computer)
 Komputer komersial I yg berhasil & aplikasi Ilmu Pengetahuan
 Contoh : masalah statistik, Aljabar, pembayaran premi, logistik
z Biro sensus untuk kalkulasi sensus 1950
z Became part of Sperry-Rand Corporation
z Akhir 1950 - UNIVAC II
 Faster
 More memory
IBM
z MARK I - Punched-card processing equipment
z 1953 - the 701
 IBM’s first stored program computer
 Scientific calculations
z 1955 - the 702
 Business applications
z Merupakan seri-seri Panjang komputer700/7000
GENERASI Ke 2 :TRANSISTOR
z Menggantikan tabung vakuum
z Lebih kecil, murah, lebih kecil disipasi panas
z Merupakan Solid State device yg dibuat dari silicon
z Ditemukan 1947 at Bell Labs, perusahaan NCR dan RCA yang membuat mesin
berukuran kecil yang memakai transistor kemudian IBM seri 7000
z Generasi ini menunjukkan dipakainya aritmatik dan logik lebih kompleks,
penggunaan bhs pemrograman tk tinggi dan tersedia S/W system
z Ditandai dgn munculnya Digital Equipment Corporation (DEC) pada th 1957 
komputer PDP 1
GENERASI ke 3 : IC
z Tahun 1958 dimulai jaman Mikroelektronik
z Elemen komputer fundamental : GATE dan SEL MEMORI
z Gate : Mengimplementasikan fungsi Boole dan logika
z Sel Memori : perangkat binary storage
Microelectronics
z Menurut Struktur
Semikonduktor IC
IC Lapisan
IC Hibrid
z
z
IC Bipolar
IC MOS
Tipis
Tebal
Menurut tingkat Integritas
: SSI,MSI,LSI,VLSI, ULSI
Keuntungan : Murah, Kecepatan bertambah, semakin kecil, pengurangan daya,
interkoneksi bagus
Generations of Computer
z Vacuum tube - 1946-1957
z Transistor - 1958-1964
z Small scale integration - 1965  Up to 100 devices on a chip
z Medium scale integration - to 1971  100-3,000 devices on a chip
z Large scale integration - 1971-1977  3,000 - 100,000 devices on a chip
z Very large scale integration - 1978  100,000 - 100,000,000 devices on a
chip
z Ultra large scale integration  Over 100,000,000 devices on a chip
Hukum Moore
z Pertengahan 1960-an pengecilan ukuran garis yg membentuk rangkaian
transistor pada silikon kurang lebih 10 % per tahun, para pembuat keping akan
dapat menciptakan generasi baru keping dalam 3 tahun dg jumlah transistor 4x
lipat  akan meningkatkan kapasitas DRAM sebanyak 4x setiap 3 tahun
IBM
z
z
z
360 series
1964
Replaced (& not compatible with) 7000 series
First planned “family” of computers
 Similar or identical instruction sets
 Similar or identical O/S
 Increasing speed
 Increasing number of I/O ports (i.e. more terminals)
 Increased memory size
 Increased cost
 Multiplexed switch structure
DEC PDP-8
z 1964
z First minicomputer
z Did not need air conditioned room
z Small enough to sit on a lab bench
z Embedded applications & OEM
z BUS STRUCTURE
Semiconductor Memory
z 1970 Fairchild  pertama membuat memori semikonduktor
z Ukuran = sebuah core yang dapat menampung 256 bit memori
z Memori memerlukan 1 per 70 juta detik untuk membaca sebuah bit
z Lebih cepat dari pada core
z 1974 harga bit memori semikonduktor menurun tajam sehingga mesin semakin
kecil dan lebih cepat
z Menghasilkan generasi : 1K, 4K, 16K, 256K, 1M, 4M dan 16M (1K = 2 1M = 2 )
Intel
z 1971 – ‘4004’
 First microprocessor
 All CPU components on a single chip
 4 bit
z 1972 – ‘8008’
 8 bit
 Both designed for specific applications
z 1974 – ‘8080’
 8 bit lebih cepat dari 8008 & set instruksi lebih banyak dan
kemampuan pengalamatan lebih besar
 Intel’s first general purpose microprocessor
EVOLUSI PENTIUM
z Memberikan rancangan CISC (Complex Instruction Set Computers) pada
komputer mainframe dan komputer super saja
z 8080: Mikroprosesor 8 bit untuk kebutuhan umum pertama di dunia
z 8086: Mikroprosesor 16 bit, memiliki cache instruksi
z 80286: Prosesor 16 bit
z 80386: Mesin 32 bit
z 80486: Penggunaan teknologi cache yg lebih canggih handal dan pipelining
intruksi
z Pentium: Penggunaan teknologi superscalar yg memungkinkan sejumlah instruksi
dieksekusi secara paealel
z P6 : Penggunaan prediksi cabang
z P7 : akan melihat pengenalan beberapa teknologi berbasis RISC
EVOLUSI POWER PC
z 4 Kelompok Power PC
 601 : Mesin 32 bit ,Membawa arsitektur PowerPC ke pasaran
 603 : Masih mesin 32 bit unjuk kerja sama dengan 601 tapi harga
lebih murah dan implemensi lebih efisien, ditujukan untuk low-end
desktop dan komputer portable
 604 : Mesin 32 bit, untuk komputer desktop dan low-end server
 620 : Mesin 64 bit, untuk high-end server