Arsip Blog

Senin, 11 Juli 2005

Memori Komputer

Memori merupakan istilah generik yang merujuk pada media penyimpanan data sementara pada komputer. Setiap program dan data yang sedang diproses oleh prosesor akan disimpan di dalam memori fisik. Data yang disimpan dalam memori fisik bersifat sementara, karena data yang disimpan di dalamnya akan tersimpan selama komputer tersebut masih dialiri daya (dengan kata lain, komputer itu masih hidup). Ketika komputer itu direset atau dimatikan, data yang disimpan dalam memori fisik akan hilang.


Oleh karena itulah, sebelum mematikan komputer, semua data yang belum disimpan ke dalam media penyimpanan permanen (umumnya berbasis disk, semacam hard disk atau floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka kembali di lain kesempatan. Memori fisik umumnya diimplementasikan dalam bentuk Random Access Memory (RAM), yang bersifat dinamis (DRAM). Mengapa disebut Random Access, adalah karena akses terhadap lokasi-lokasi di dalamnya dapat dilakukan secara acak (random), bukan secara berurutan (sekuensial).


Meskipun demikian, kata random access dalam RAM ini sering menjadi salah kaprah. Sebagai contoh, memori yang hanya dapat dibaca (ROM), juga dapat diakses secara random, tetapi ia dibedakan dengan RAM karena ROM dapat menyimpan data tanpa kebutuhan daya dan tidak dapat ditulisi sewaktu-waktu. Selain itu, hard disk yang juga merupakan salah satu media penyimpanan juga dapat diakses secara acak, tapi ia tidak digolongkan ke dalam Random Access Memory.


Penggunaan memori

Komponen utama dalam sistem komputer adalah Arithmetic and Logic Unit (ALU), Control Circuitry, Storage Space dan piranti Input/Output. Tanpa memori, komputer hanya berfungsi sebagai piranti pemroses sinyal digital saja, contohnya kalkulator atau media player. Kemampuan memori untuk menyimpan data, instruksi dan informasi-lah yang membuat komputer dapat disebut sebagai komputer multi-fungsi (general-purpose). Komputer merupakan piranti digital, maka informasi disajikan dengan sistem bilangan biner (binary). Teks, angka, gambar, suara dan video dikonversikan menjadi sekumpulan bilangan biner (binary digit atau disingkat bit). Sekumpulan bilangan biner dikenal dengan istilah BYTE, dimana :
1 bita = 8 bit
1 bit = 1 karakter
1 kilobita = 1024 bita
bps = bit per second 1 kbps = 1000 bps 1 mbps = 1.000.000 bps


Semakin besar ukuran memorinya maka semakin banyak pula informasi yang dapat disimpan di dalam komputer (media penyimpanan).

Jenis-jenis memori
Beberapa jenis memori yang banyak digunakan adalah sebagai berikut:

  1. Register prosesor

  2. RAM atau Random Access Memory

  3. Cache Memory (SRAM) (Static RAM)

  4. Memori fisik (DRAM) (Dynamic RAM)

  5. Perangkat penyimpanan berbasis disk magnetis

  6. Perangkat penyimpanan berbasis disk optik

  7. Memori yang hanya dapat dibaca atau ROM (Read Only Memory)

  8. Flash Memory

  9. Punched Card (kuno)

  10. CD atau Compact Disk

  11. DVD


Pembagian memori
Dalam pembicaraan mengenai arsitektur komputer seperti arsitektur von Neumann, misalnya, kapasitas dan kecepatan memori dibedakan dengan menggunakan hierarki memori. Hierarki ini disusun dari jenis memori yang paling cepat hingga yang paling lambat; disusun dari yang paling kecil kapasitasnya hingga paling besar kapasitasnya; dan diurutkan dari harga tiap bit memori-nya mulai dari yang paling tinggi (mahal) hingga yang paling rendah (murah).


 

Register prosesor

Register prosesor, dalam arsitektur komputer, adalah sejumlah kecil memori komputer yang bekerja dengan kecepatan sangat tinggi yang digunakan untuk melakukan eksekusi terhadap program-program komputer dengan menyediakan akses yang cepat terhadap nilai-nilai yang umum digunakan. Umumnya nilai-nilai yang umum digunakan adalah nilai yang sedang dieksekusi dalam waktu tertentu.


Register prosesor berdiri pada tingkat tertinggi dalam hierarki memori: ini berarti bahwa kecepatannya adalah yang paling cepat; kapasitasnya adalah paling kecil; dan harga tiap bitnya adalah paling tinggi. Register juga digunakan sebagai cara yang paling cepat dalam sistem komputer untuk melakukan manipulasi data. Register umumnya diukur dengan satuan bit yang dapat ditampung olehnya, seperti "register 8-bit", "register 16-bit", "register 32-bit", atau "register 64-bit" dan lain-lain.


Istilah register saat ini dapat merujuk kepada kumpulan register yang dapat diindeks secara langsung untuk melakukan input/output terhadap sebuah instruksi yang didefinisikan oleh set instruksi. untuk istilah ini, digunakanlah kata "Register Arsitektur". Sebagai contoh set instruksi Intel x86 mendefinisikan sekumpulan delapan buah register dengan ukuran 32-bit, tetapi CPU yang mengimplementasikan set instruksi x86 dapat mengandung lebih dari delapan register 32-bit.


Jenis register
Register terbagi menjadi beberapa kelas:

  • Register data, yang digunakan untuk menyimpan angka-angka dalam bilangan bulat (integer).

  • Register alamat, yang digunakan untuk menyimpan alamat-alamat memori dan juga untuk mengakses memori.

  • Register general purpose, yang dapat digunakan untuk menyimpan angka dan alamat secara sekaligus.

  • Register floating-point, yang digunakan untuk menyimpan angka-angka bilangan titik mengambang (floating-point).

  • Register konstanta (constant register), yang digunakan untuk menyimpan angka-angka tetap yang hanya dapat dibaca (bersifat read-only), semacam phi, null, true, false dan lainnya.

  • Register vektor, yang digunakan untuk menyimpan hasil pemrosesan vektor yang dilakukan oleh prosesor SIMD.

  • Register special purpose yang dapat digunakan untuk menyimpan data internal prosesor, seperti halnya instruction pointer, stack pointer, dan status register.

  • Register yang spesifik terhadap model mesin (machine-specific register), dalam beberapa arsitektur tertentu, digunakan untuk menyimpan data atau pengaturan yang berkaitan dengan prosesor itu sendiri. Karena arti dari setiap register langsung dimasukkan ke dalam desain prosesor tertentu saja, mungkin register jenis ini tidak menjadi standar antara generasi prosesor.


 

Ukuran register


Tabel berikit berisi ukuran register dan padanan prosesornya



























RegisterProsesor
4-bitIntel 4004
8-bitIntel 8080
16-bitIntel 8086Intel 8088Intel 80286
32-bitIntel 80386Intel 80486Intel Pentium ProIntel PentiumIntel Pentium 2Intel Pentium 3Intel Pentium 4Intel CeleronIntel XeonAMD K5AMD K6AMD AthlonAMD Athlon MPAMD Athlon XPAMD Athlon 4AMD DuronAMD Sempron
64-bitIntel ItaniumIntel Itanium 2Intel XeonIntel CoreIntel Core 2AMD Athlon 64AMD Athlon X2AMD Athlon FXAMD Turion 64AMD Turion X2AMD Sempron

 

Random access memory (RAM)
RAM (Random access memory) adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, di mana gerakan mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.


Pertama kali dikenal pada tahun 60'an. Hanya saja saat itu memori semikonduktor belumlah populer karena harganya yang sangat mahal. Saat itu lebih lazim untuk menggunakan memori utama magnetic.


Perusahaan semikonduktor seperti Intel memulai debutnya dengan memproduksi RAM , lebih tepatnya jenis DRAM.


Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan ROM (read-only-memory), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama) dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan sekunder jangka-panjang.


Tetapi ada juga yang berpendapat bahwa ROM merupakan jenis lain dari RAM, karena sifatnya yang sebenarnya juga Random Access seperti halnya SRAM ataupun DRAM. Hanya saja memang proses penulisan pada ROM membutuhkan proses khusus yang tidak semudah dan fleksibel seperti halnya pada SRAM atau DRAM. Selain itu beberapa bagian dari space addres RAM ( memori utama ) dari sebuah sistem yang dipetakan kedalam satu atau dua chip ROM.


Tipe umum






Beberapa jenis RAM. Dari atas ke bawah: DIP, SIPP, SIMM 30 pin, SIMM 72 pin, DIMM, DDR DIMM.





Ada 2 tipe RAM yang dikenal secara umum, RAM Statis (SRAM), dan RAM Dinamis (DRAM). Pada SRAM, sedikit data disimpan dengan metode yang dikenal dengan metode memory cell 6 transistor. RAM tipe ini akan lebih mahal untuk di produksi, namun secara umum lebih cepat dan membutuhkan lebih sedikit daya daripada DRAM, dan, di komputer-komputer modern, sering digunakan sebagai memory cache pada CPU. DRAM menyimpan sedikit data menggunakan transistor dan kapasitor (sepasang), yang di mana bersama-sama meliputi sebuah memory cell DRAM. Kapasitornya menahan beban/daya tinggi atau rendah (1,0, masing-masing ), dan transistornya berperan sebagai saklar yang memberikan kontrol sirkuit pada chip untuk membaca status daya dari kapasitor atau menggantinya. Di karena kan jenis memory ini yang relatif lebih murah untuk diproduksi daripada SRAM, maka DRAM adalah wujud dari RAM yang lebih sering digunakan pada komputer-komputer modern.


Baik RAM Statis maupun RAM Dinamis, dianggap rentan, di mana keadaannya akan hilang atau ter-reset saat sistem kehilangan daya. Sebaliknya, ROM (dalam bahasa Inggris : Read-Only Memory) menyimpan data dengan cara mengaktifkan / menonaktifkan transistor terpilih secara permanen, demikian sehingga memory-nya tidak dapat diubah. Variasi ROM yang dapat di-meyimpan data (seperti EEPROM dan Flash Memory) berbagi data baik di ROM maupun RAM, membuat data menjadi bisa diakses tanpa daya dan dapat diperbaharui tanpa butuh alat-alat spesial. ROM semikonduktor ini termasuk USB flash drives, memory card untuk kamera, perangkat portabel, dll. ECC Memory (yang di mana bisa berupa SRAM maupun DRAM) memiliki sirkuit khusus untuk mendeteksi atau mengkoreksi kesalahan yang acak (memory error) di dalam data yang tersimpan, menggunakan menggunakan bit paritas (parity bits) atau kode koreksi error (error correction code).


Secara umum, istilah RAM mengacu kepada perangkat-perangkat solid-state memory (baik SRAM maupun DRAM), dan lebih spesifiknya memory utama pada kebanyakan komputer. Pada optical storage, istilah DVD-RAM adalah sedikit keliru karena, tidak seperti CD-RW atau DVD-RW, DVD-RAM tidak perlu dibersihkan datanya (erased) sebelum penggunaan ulang (reuse). Namun DVD-RAM berperilaku/bekerja seperti sebuah Hard-Disk Drive (HDD) walau lebih lamban.


RAM pada umumnya memiliki 2 tipe berdasarkan penggunaanya pada PC atau laptop/notebook, RAM berjenis DIMM (Dual In-line Memory Module) dan SODIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module). Jenis RAM SODIMM biasa dipakai di perangkat yang memiliki space atau ruang yang sempit seperti laptop atau notebook, small footprint, high-end printer dan router. Sedangkan RAM jenis DIMM biasa digunakan pada Komputer atau PC.


 

Cache Memory (SRAM) (Static RAM)


Tembolok atau memori singgahan (Inggris: 'cache') dalam teknologi informasi adalah mekanisme penyimpanan data sekunder berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data / instruksi yang sering diakses. Memori cache dimaksudkan untuk memberi kecepatan memori yang mendekati memori yang paling cepat yang bisa diperoleh, dan pada waktu yang sama menyediakan kapasitas memori yang besar dengan harga yang lebih murah dari jenis-jenis memori semikonduktor.


Konsep memori singgahan


Pengertian singgahan


Istilah Cache berasal dari kata bahasa Perancis cache yang berarti tempat sembunyi. Sesuai definisi tersebut cache adalah tempat menyimpan data sementara. Mekanisme ini dimaksudkan untuk meningkatkan transfer data dengan menyimpan data yang pernah diakses pada singgahan tersebut, sehingga apabila ada data yang ingin diakses adalah data yang sama maka maka akses akan dapat dilakukan lebih cepat. Singgahan adalah memoritipe SDRAM yang memiliki kapasitas terbatas namun memiliki kecepatan yang sangat tinggi dan harga yang lebih mahal dari memori utama. Memori singgahan ini terletak antara register dan RAM (memori utama) sehingga pemrosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama.


Tingkatan singgahan


Memori singgahan bisa terdiri dari beberapa tingkatan, misalnya L1,L2 dan L3. Singgahan memori level 1 (L1) adalah memori singgahan yang terletak dalam prosesor (cache internal). Singgahan ini memiliki kecepatan akses paling tinggi dan harganya paling mahal. Ukuran memori berkembang mulai dari 8Kb, 64Kb dan 128Kb. Singgahan level 2 (L2) memiliki kapasitas yang lebih besar yaitu berkisar antara 256Kb sampai dengan 2Mb. Namun singgahan L2 ini memiliki kecepatan yang lebih rendah dari singgahan L1. Singgahan L2 terletak terpisah dengan prosesor atau disebut dengan singgahan eksternal. Sedangkan singgahan level 3 hanya dimiliki oleh prosesor yang memiliki unit lebih dari satu misalnya dualcore dan quadcore. Fungsinya adalah untuk mengontrol data yang masuk dari singgahan L2 dari masing-masing inti prosesor.

Cara kerja singgahan

Jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama ia akan mencarinya pada singgahan. Jika data ditemukan, prosesor akan langsung membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data yang dicari tidak ditemukan,prosesor akan mencarinya pada RAM yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, singgahan dapat menyediakan data yang dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien. Selain itu kapasitas memori singgahan yang semakin besar juga akan meningkatkan kecepatan kerja komputer secara keseluruhan.


Dua jenis singgahan yang sering digunakan dalam dunia komputer adalah memory caching dan disk caching. Implementasinya dapat berupa sebuah bagian khusus dari memori utama komputer atau sebuah media penyimpanan data khusus yang berkecepatan tinggi.


Implementasi memory caching sering disebut sebagai memory cache dan tersusun dari memori komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk cachingmenggunakan sebagian dari memori komputer.


Stuktur sistem singgahan

Memori utama terdiri dari sampai dengan 2n word beralamat, dengan masing-masing word mempunyai n-bit alamat yang unik. Untuk keperluan pemetaan, memori ini dinggap terdiri dari sejumlah blok yang mempunyai panjang K word masing-masing bloknya. Dengan demikian, ada M = 2n/K blok. Cache terdiri dari C buah baris yang masing-masing mengandung K word, dan banyaknya baris jauh lebih sedikit dibandingkan dengan banyaknya blok memori utama (C << M). Di setiap saat, beberapa subset blok memori berada pada baris dalam cache. jika sebuah word di dalam blok memori dibaca, blok itu ditransfer ke salah satu baris cache. karena terdapat lebih banyak blok bila dibanding dengan baris, maka setiap baris tidak dapat menjadi unik dan permanen untuk dipersempahkan ke blok tertentu mana yang disimpan. Tag biasanya merupakan bagian dari alamat memori utama.


Elemen rancangan singgahan

Elemen-elemen penting dari rancangan memori singgahan adalah sebagai berikut:




  • Ukuran singgahan, disesuaikan dengan kebutuhan untuk membantu kerja memori. Semakin besar ukuran cache semakin lambat karena semakin banyak jumlah gerbang dalam pengalamatan cache.

  • Fungsi pemetaan (Mapping), terdiri dari Pemetaan Langsung, Asosiatif, Asosiatif Set.Pemetaan langsung merupakan teknik yang paling sederhana, yaitu memetakkan masing-masing blok memori utama hanya ke sebuah saluran cache saja. Pemetaan asosiatif dapat mengatasi kekurangan pemetaan langsung dengan cara mengizinkan setiap blok memori utama untuk dimuatkan ke sembarang saluran cache.Hal ini menurut artikel dari Yulisdin Mukhlis, ST., MT

  • Algoritme penggantian, terdiri dari Least Recently Used (LRU), First in First Out (FIFO), Least Frequently Used (LFU), Acak. Algoritme penggantian digunakan untuk menentukan blok mana yang harus dikeluarkan dari cache untuk menyiapkan tempat bagi blok baru. Ada 2 metode algoritme penggantian yaitu Write-through dan Write-back.Write-through adalah Cache dan memori utama diupdate secara bersamaan waktunya. Sedangkan Write-back melakukan pemutakhiran data di memori utama hanya pada saat word memori telah dimodifikasi dari singgahan.

  • Ukuran blok, blok-blok yang berukuran lebih besar mengurangi jumlah blok yang menempati singgahan. Setiap pengambilan blok menindih isi cache yang lama, maka sejumlah kecil blok akan menyebabkan data menjadi tertindih setelah blok itu diambil. Dengan meningkatnya ukuran blok, maka jarak setiap word tambahan menjadi lebih jauh dari word yang diminta,sehingga menjadi lebih kecil kemungkinannya untuk di perlukan dalam waktu dekat.(Dikutip dari artikel milik Yulisdin "Mukhlis, ST., MT")

  • Line size, jumlah singgahan, satu atau dua dua tingkat, kesatuan atau terpisah


Istilah penting yang berhubungan

  • Cache hit, jika data yang diminta oleh unit yang lebih tinggi dan ada dalam cache disebut "hit". Permintaan dapat dilayani dengan cepat. Maksud urutan unit dari rendah hingga tinggi yaitu: Streamer - Hardisk Memori - Second Level - First level - CPU cache.

  • Cache miss, bila data yang diminta tidak ada dalam cache, harus diambil dari unit dibawahnya yang cukup memakan waktu. Ini disebut miss (gagal)

  • Burst mode, dalam modus cepat ini cache mengambil banyak data sekaligus dari unit dibawahnya. Ia mengambil lebih dari yang dibutuhkan dengan asumsi, data yang diminta berikutnya letaknya berdekatan.

  • LRU (Least Recently Used) adalah algoritme penggantian cache.

  • COASTCache on the stick adalah bentuk khusus L2, yang dapat diganti-ganti seperti RAM dan ditempatkan pada modul.

  • DRAM, memori dinamik (''Dynamic Random Access Memory) adalah bentuk yang paling umum. DRAM hanya menggunakan sebuah kapasitor untuk menyimpan, sehingga kecil dan murah untuk kapasitas besar. Kekurangannya: kecepatannya tidak begitu tinggi.

  • SRAM, memori statik (Static RAM) ini menggunakan sakelar elektronik (flip-flop) untuk menyimpan. secara teknis flip-flop pada RAM lebih rumit dari kapasitor pada DRAM. Karena lebih cepat, SRAM biasanya digunakan untuk cache L1 atau L2.

  • SDRAM, memori dinamik tersinkronisasi (Synchronous DRAM) merupakan perkembangan lebih lanjut dari DRAM. Akses pada memori disinkronkan dengan frekuensi sistem prosesorsehingga menghemat waktu. Pada motherboard modern, SDRAM berfungsi sebagai pengganti langsung DRAM.

  • First level cache (L1), ini tingkat cache teratas dalam hierarki, dengan kapasitas memori terkecil, termahal dan tercepat.

  • Second level cache (L2), cache level dua ini memiliki kapasitas lebih besar dari L1, tetapi lebih lambat dan murah. Cache L2 masih lebih cepat dibandingkan dengan RAM.

  • Write back (WB), cache digunakan tidak hanya saat membaca, tetapi juga dalam proses menulis.

  • Write through (WT), mementingkan keamanan: cache hanya digunakan saat membaca, sedangkan untuk menulis ditunggu hingga memori yang dituju selesai menulis...


 

Evolusi dan Kinerja Komputer

Perkembangan komputer meliputi peningkatan kecepatan processor, penyusutan ukuran komponen, peningkatan ukuran memori dan peningkatan kapasitas serta kecepatan I/O.


SEJARAH PERKEMBANGAN KOMPUTER

Berdasarkan perkembangan teknologi komputer, maka perkembangannya dapat kita begi menjadi 2 bagian yaitu :
a . Sebelum tahun 1940.
b. Setelah tahun 1940.


Sebelum tahun 1940
Sejak dahulu kala, proses pengolahan data telah dilakukan oleh manusia. Manusia menggunakan jari untuk mengenali dan membilang nomor satu hingga sepuluh. Selepas itu mereka mulaI mengenali nomor-nomor yang lebih besar tetapi masih menggunakan digit-digit dari 0 hingga 9. Ahli-ahli perniagaan dari negeri China, Turki dan Yunani menggunakan abakus (sempoa) untuk melakukan perhitungan. Pada tahun 1617, John Napier mengemukakan perhitungan logaritma dan menemukan alat yang disebut tulang Napier (Napier’s bones).


Manusia juga menemukan alat-alat mekanik dan elektronik untuk membantu manusia dalam penghitungan dan pengolahan data supaya bisa mendapatkan hasil lebih cepat. Blaise Pascal mencipta mesin perhitungan mekanikal pertama pada tahun 1642. Mesin ini beroperasi dengan menggerakkan gear pada roda. Pascal juga telah banyak menyumbang ide dalam bidang matematika.


Dan awal mula komputer yang sebenarnya dibentuk oleh seorang professor matematika Inggris, Charles Babbage (1791-1871). Tahun 1812, Babbage memperhatikan kesesuaian alam antara mesin mekanik dan matematika, mesin mekanik sangat baik dalam mengerjakan tugas yang sama berulangkali tanpa kesalahan, sedang matematika membutuhkan repetisi sederhana dari suatu langkah-langkah tertentu. Masalah tersebut kemudian berkembang hingga menempatkan mesin mekanik sebagai alat untuk menjawab kebutuhan mekanik.


Usaha Babbage yang pertama untuk menjawab masalah ini muncul pada tahun 1822 ketika ia mengusulkan suatu mesin untuk melakukan perhitungan persamaan differensil. Mesin tersebut dinamakan Mesin Differensial. Dengan menggunakan tenaga uap, mesin tersebut dapat menyimpan program, dapat melakukan kalkulasi serta mencetak hasilnya secara otomatis, bisa menyelesaikan masalah perhitungan matematika seperti logaritma secara mekanikal dengan tepat sampai dua puluh digit. Setelah bekerja dengan Mesin Differensial selama sepuluh tahun, Babbage tiba-tiba terinspirasi untuk memulai membuat komputer general-purpose yang pertama, yang disebut Analytical Engine.


Asisten Babbage, Augusta Ada King (1815-1842) memiliki peran penting dalam pembuatan mesin ini. Ia membantu merevisi rencana, mencari pendanaan dari pemerintah Inggris, dan mengkomunikasikan spesifikasi Anlytical Engine kepada publik. Selain itu, pemahaman Augusta yang baik tentang mesin ini memungkinkannya membuat instruksi untuk dimasukkan ke dlam mesin dan juga membuatnya menjadi programmer wanita yang pertama. Pada tahun 1980, 4 Departemen Pertahanan Amerika Serikat menamakan sebuah bahasa pemrograman dengan nama ADA sebagai penghormatan kepadanya. Pada 1889, Herman Hollerith (1860-1929) juga menerapkan prinsip kartu perforasi untuk melakukan penghitungan.


Tugas pertamanya adalah menemukan cara yang lebih cepat untuk melakukan perhitungan bagi Biro Sensus Amerika Serikat. Sensus sebelumnya yang dilakukan di tahun 1880 membutuhkan waktu tujuh tahun untuk menyelesaikan perhitungan. Dengan berkembangnya populasi, Biro tersebut memperkirakan bahwa dibutuhkan waktu sepuluh tahun untuk menyelesaikan perhitungan sensus. Pada masa berikutnya, beberapa insinyur membuat p enemuan baru lainnya. Vannevar Bush (1890-1974) membuat sebuah kalkulator untuk menyelesaikan persamaan differensial di tahun 1931. Mesin tersebut dapat menyelesaikan persamaan differensial kompleks yang selama ini dianggap rumit oleh kalangan akademisi. Mesin tersebut sangat besar dan berat karena ratusan gerigi dan poros yang dibutuhkan untuk melakukan perhitungan.


Pada tahun 1903, John V. Atanasoff dan Clifford Berry mencoba membuat komputer elektrik yang menerapkan aljabar Boolean pada sirkuit elektrik. Pendekatan ini didasarkan pada hasil kerja George Boole (1815-1864) berupa sistem biner aljabar, yang menyatakan bahwa setiap persamaan matematik dapat dinyatakan sebagai benar atau salah. Howard Aiken memperkenalkan penggunaan mesin elektromakenikal yang disebut dengan nama Mark I pada tahun 1937. Bentuknya besar dan berat serta mengandungi kabel wayer yang panjang. Semua operasi di dalam komputer dijalankan oleh tenaga elektromagnetik.


Dengan mengaplikasikan kondisi benar-salah ke dalam sirkuit listrik dalam bentuk terhubung-terputus, Atanasoff dan Berry membuat komputer elektrik pertama di tahun 1940. Namun proyek mereka terhenti karena kehilangan sumber pendanaan.



Bagaimanapun juga alat pengolah data dari sejak jaman purba sampai saat ini bisa kita golongkan ke dalam 4 golongan besar.
1. Peralatan manual: yaitu peralatan pengolahan data yang sangat sederhana, dan faktor terpenting dalam pemakaian alat adalah menggunakan tenaga tangan manusia
2. Peralatan Mekanik: yaitu peralatan yang sudah berbentuk mekanik yang digerakkan dengan tangan secara manual
3. Peralatan Mekanik Elektronik: Peralatan mekanik yang digerakkan oleh secara otomatis oleh motor elektronik
4. Peralatan Elektronik: Peralatan yang bekerjanya secara elektronik penuh



Komputer yang kita temui saat ini adalah suatu evolusi panjang dari penemuan-penemuan manusia sejah dahulu kala berupa alat mekanik maupun elektronik. Saat ini komputer dan piranti pendukungnya telah masuk dalam setiap aspek kehidupan dan pekerjaan. Komputer yang ada sekarang memiliki kemampuan yang lebih dari sekedar perhitungan matematik biasa. Diantaranya adalah sistem komputer di kassa supermarketyang mampu membaca kode barang belanjaan, sentral telepon yang menangani jutaanpanggilan dan komunikasi, jaringan komputer dan internet yang menghubungkan berbagai tempat di dunia.


Setelah tahun 1940
Perkembangan komputer setelah tahun 1940 dibagi lagi menjadi 5 generasi.

1. Komputer generasi pertama

Komputer generasi pertama ini menggunakan tabung vakum untuk memproses dan menyimpan data. Ia menjadi cepat panas dan mudah terbakar, oleh karena itu beribu-ribu tabung vakum diperlukan untuk menjalankan operasi keseluruhan komputer. Ia juga memerlukan banyak tenaga elektrik yang menyebabkan gangguan elektrik di kawasan sekitarnya dan ukuran komputer generasi pertama ini sangat besar . Komputer generasi pertama ini 100% elektronik dan membantu para ahli dalam menyelesaikan masalah perhitungan dengan cepat dan tepat.


Beberapa computer generasi pertama :
ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator )
ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer), pada tahun 1946 dirancang dan dibuat oleh John Mauchly dan John Presper Eckert di Universitas Pennsylvania merupakan komputer digital elektronik untuk kebutuhan umum pertama di dunia.


ENIAC dibuat di bawah lembaga Army’s Ballistics Research Laboratory (BRL). Sebuah badan yang bertanggung jawab dalam pembuatan jarak dan tabel lintasan peluru kendali senjata baru. Sebelumnya tugas ini dilakukan oleh kurang lebih 200 personil dengan menggunakan kalkulator untuk menyelesaikan persamaan matematis peluru kendali yang memakan waktu lama. ENIAC mempunyai berat 30 ton, bervolume 15.000 kaki persegi, dan berisi lebih dari 18.000 tabung vakum.


Daya listrik yang dibutuhkan sebesar 140 KW. Kecepatan operasi mencapai 5.000 operasi penambahan per detik. ENIAC masih merupakan mesin desimal, representasi data bilangan dalam bentuk desimal dan arimetiknya dibuat dalam bentuk desimal. Memorinya terdiri atas 20 akumulator, yang masing – masing akumulatornya mampu menampung 10 digit desimal.


Setiap digit direpresentasikan oleh cincin yang terdiri atas 10 buah tabung vakum. Kekurangan utama mesin ini adalah masih manual pemrogramannya, yaitu dengan menyetel switch – switch, memasang dan menanggalkan kabel - kabelnya. ENIAC selesai pada tahun 1946 sejak proposal diajukan tahun 1943, sehingga tahun 1946 merupakan gerbang bagi zaman baru komputer elektronik. ENIAC digunakan oleh BRL untuk kepentingan perang sampai dengan tahun1955. Setelah itu, ENIAC tidak lagi digunakan. Komputer generasi ini sudah mulai menyimpan data yang dikenal sebagai konsep penyimpanan data (stored program concept) yang dikemukakan oleh John Von Neuman.



EDVAC Computer.
Von Neumann mencetuskan ide mengenai konsep stored-program (program penyimpanan) sebagai pengembangan dari ENIAC. Idenya tersebut dipublikasikan dalam bentuk proposal pada tahun 1945 dengan nama EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer). Pada tahun 1946 Von Neumann bersama koleganya mulai mendesain komputer baru dengan konsep program penyimpanan, dimana kemudian dikenal dengan sebutan komputer IAS (Computer of Institute for Advanced Studies) karena dikembangkan di Computer of Institute for Advanced Studies. Pada tahun 1952 IAS computer meskipun belum lengkap namun sudah memenuhi kegunaannya sebagai komputer yang berbasis konsep stored-program.


Secara umum, struktur dari komputer IAS adalah sebagai berikut:
1. Memori utama, untuk menyimpan data dan intruksi.
2. Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk mengolah data binner
3. Control Unit, untuk melakukan interpretasi instruksi - instruksi di dalam memori sehingga adanya eksekusi instruksi tersebut
4. I/0, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar


Struktur IAS Computer
Secara detail IAS computer memiliki 1000 lokasi penyimpanan x 40 bit words, dengan rincian:

1. Binary number
2. 2 x 20 bit instructions

Format Memory IAS
Struktur dari IAS secara detail adalah :
ALU-IAS

  • Memory Buffer Register (MBR), berisi sebuah word yang akan disimpan di dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari memori.

  • Memory Address Register (MAR), untuk menentukan alamat word di memori untuk dituliskan dari MBR atau dibaca oleh MBR.

  • Instruction Register (IR), berisi instruksi 8 bit kode operasi yang akan dieksekusi.

  • Instruction Buffer Register (IBR), digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi sebelah kanan word di dalam memori.

  • Program Counter (PC), berisi alamat pasangan instruksi berikutnya yang akan diambil dari memori.

  • Accumulator (AC) dan Multiplier Quotient (MQ), digunakan untuk penyimpanan sementar operand dan hasil ALU. Misalnya, hasil perkalian 2 buah bilangan 40 bit adalah sebuah bilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) disimpan dalam AC dan 40 bit lainnya (least significant bit) disimpan dalam MQ.

  • IAS beroperasi secara berulang membentuk siklus instruksi. Komputer IAS memiliki 21 instruksi, yang dapat dikelompokkan seperti berikut ini :
    1. Data tranfer, memindahkan data di antara memori dengan register – register ALU atau antara dua register ALU sendiri.
    2. Unconditional branch, perintah- perintah eksekusi perca-bangan tanpa syarat tertentu.
    3. Conditional branch, perintah- perintah eksekusi percabangan yang memerlukan syarat tertentu agar dihasilkan suatu nilai dari percabangan tersebut.
    4. Arithmetic, kumpulan operasi – operasi yang dibentuk oleh ALU.
    5. Address Modify, instruksi – instruksi yang memungkinkan pengubahan alamat saat di komputasi sehingga memungkinkan fleksibilitas alamat yang tinggi pada program. Penggunaan tabung vakum juga telah dikurangi di dalam perancangan computer EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) di mana proses perhitungan menjadi lebih cepat dibandingkan ENIAC.6


 

EDSAC COMPUTER
EDSAC (Electonic Delay Storage Automatic Calculator) memperkenalkan penggunaan raksa (merkuri) dalam tabung untuk menyimpan data.

Komputer Komersial (Commersial Computer)

Tahun 1950 dianggap sebagai tahun kelahiran industri komputer dengan munculnya 2 buahperusahaan yang saat itu mendominasi pasar, yaitu Sperry dan IBM. Tahun 1947, Eckert dan Mauchly mendirikan Eckert-Mauchly Computer Corporation untuk memproduksi komputer secara komersial. Komputer pertama yang mereka hasilkan adalah UNIVAC I (Universal Automatic Computer). UNIVAC I menjadi tulang punggung penghitungan sensus tahun 1950 di USA. UNIVAC II yang memiliki kapasitas memori lebih besar dan kinerja yang lebih baik diluncurkan tahun 1950. Mulai saat itu perusahaan telah mengembangkan produk – produk baru yang kompatibel dengan produk sebelumnya sehingga pangsa pasar konsumen mereka tetap terjaga menggunakan produknya. IBM pun tidak mau kalah dengan mengeluarkan produk mereka yang akhirnya mendominasi pangsa pasar bisnis saat ini. Seri IBM pertama adalah seri 701 tahun 1953 dan terus berkembang menjadi lebih baik hingga sekarang.


2. Komputer Generasi Kedua
Pada tahun 1947, Transistor ditemukan di Lab. Bell oleh William Shockley . Penemuan transistor sangat mempengaruhi perkembangan komputer. Transistor menggantikan tabung 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.


Dimana transistor memiliki spesifikasi sebagai berikut:




  1. Lebih kecil

  2. Lebih ringan

  3. Disipasi daya lebih rendah

  4.  Solid State device

  5. Terbuat dari silikon Silicon (Sand)


Yang termasuk dalam komputer generasi kedua antara lain:




  1. IBM 7094 ,  IBM 7094 memiliki konfigurasi sebagai berikut: IBM 7094 dibuat dengan tujuan kemampuannya semakin meningkat, kapasitasnya semakin besar, dan biayanya semakin kecil.

  2. DEC PDP 1, Digital Equipment Corporation (DEC) tahun 1957 meluncurkan komputer pertamanya yaitu PDP 1


 

3. Komputer 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 computer 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.


MICROELECTRONICS
Microelectronics merupakan benar -benar “ small-electronics” yang dapt dibuat dengan semikonduktor.


Contoh: silicon wafer (wafer silikon). Microelec-tronics lebih dikenal dengan nama chip.
MOORE’S LAW




  • Kepadatan komponen dalam sebuah chip meningkat

  •  Gordon Moore - cofounder of Intel

  • Jumlah transistor dalam chip menjadi dua kali lipat tiap tahun

  • Sejak 1970 perkembangan agak lambat

  • Jumlah transitor menjadi 2 kali dalam sebuah chip berkembang tiap 18 bulan

  • Harga dari chip rata-rata tetap / tidak berubah

  • Higher packing density berarti jalur elektronik lebih pendek, kemampuan makin meningkat

  • Ukuran yang mengecil meningkatkan flexebilitas

  • Mengurangi daya dan membutuhkan pendinginan

  • Beberapa Interkoneksi meningkatkan reliabilitas


Yang termasuk dalam komputer generasi ketiga antara lain:


IBM 360




  1. IBM 360 diluncurkan pada tahun 1964 dan memiliki spesifikasi sebagai berikut:
    a. Set Instruksi Mirip atau Identik, dalam kelompok komputer ini berbagai model yang dikeluarkan menggunakan set instruksi yang sama sehingga mendukung 4 kompabilitas sistem maupun perangkat kerasnya.
    b. Sistem Operasi Mirip atau Identik, ini merupakan feature yang menguntungkan konsumen sehingga apabila kebutuhan menuntut penggantian komputer tidak kesulitan dalam sistem operasinya karena sama.
    c. Kecepatan yang meningkat, model – model yang ditawarkan mulai dari kecepatan rendah sampai kecepatan tinggi untuk penggunaan yang dapat disesuaikan konsumen sendiri.
    d. Ukuran Memori yang lebih besar, semakin tinggi modelnya akan diperoleh semakin besar memori yang digunakan.
    e. Harga yang meningkat, semakin tinggi modelnya maka harganya semakin mahal.


 

DEC PDP-8

PDP-8 diluncurkan pada tahun 1964 dan memiliki spesifikasi sebagai berikut:

  1. Minicomputer pertama kali (setelah miniskirt)

  2. Tidak memerlukan air conditioned room

  3. Embedded applications & OEM

  4.  Arsitektur PDP-8 sangat berbeda dengan IBM terutama bagian sistem bus. Pada komputer ini menggunakan omnibus system.

  5. Sistem ini terdiri atas 96 buah lintasan sinyal yang terpisah, yang digunakan untuk membawa sinyal – sinyal kontrol, alamat maupun data.

  6. Arsitektur bus seperti PDP-8 ini nantinya digunakan oleh komputer – komputer modern



4. Komputer Generasi Keempat

Setelah IC, tujuan pengembangan menjadi lebih jelas: mengecilkan ukuran sirkuit dan komponenkomponen 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 perangkat rumah tangga seperti microwave oven, televisi, dn mobil dengan electronic fuel injection 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 pada10 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. Komputer jaringan memungkinkan komputer tunggal untuk membentuk kerjasama elektronik untuk menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan perkabelan langsung (disebut juga local area network, LAN), atau kabel telepon, jaringan ini dapat berkembang menjadi sangat besar.


Pada komputer generasi ini sudah memanfaatkan mikroprocessors.
PERKEMBANGAN MICROPROCESSOR
1971 - 4004
1. Microprocessor pertama
-  Semua komponen CPU adalah single chip
- 4bit

2. Diikuti dengan munculnya 8008 tahun 1972
- 8bit
3. 1974 – 8080
- Intel adalah mikroprosessor dengan kegunaan umum

5. Komputer generasi kelima ( masa depan )

Banyak kemajuan di bidang desain komputer dan teknologi semakin 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 computer generasi kelima ini akan membawa perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia.


 

PERANCANGAN KINERJA
Kinerja sebuah sistem komputer merupakan hasil proses dari seluruh komponen komputer, yang melibatkan CPU, memori utama, memori sekunder, bus, peripheral. Dari segi perkembangan program aplikasipun sangat menakjubkan. Aplikasi dekstop yang hampir dimiliki semua sistem komputer saat ini meliputi :
· Pengolahan citra
· Pengenalan voice atau pembicaraan
· Video conference
· Mulitimedia
· Transfer data


Yang menakjubkan lagi adalah dari sudut pandang organisasi dan arsitektur komputer saat ini adalah mirip dengan komputer IAS yang dibuat sekitar 50 tahun lalu, namun perkembangan dan kecanggihannya dapat kita rasakan sekarang ini.


Peningkatan kinerja mikroprosesor ini terus berlanjut tidak kenal henti dengan berbagai teknik yang telah dikembangkan, diantaranya :




  • Branch Prediction, teknik dimana prosesor memungkinkan mengamati terlebih dahulu di dalam software dan melakukan prediksi percabangan atau kelompok instruksi yang akan dieksekusi berikutnya.

  • Data Flow Analysis, prosesor akan menganalisa instruksi – instruksi yang tidak tergantung pada hasil atau data lainnya untuk membuat penjadwalan yang optimum dalam eksekusi.

  • Speculative Execution, dengan modal prediksi cabang dan analisis data, maka prosesor dapat melakukan eksekusi spekulatif terlebih dahulu sebelum waktunya.


Perkembangan mikroprosesor, dilihat dari kapasitas operasi dan kecepatannya sangatlah pesat. Perkembangan mikroprosesor ini sulit diimbangi oleh komponen lainnya semisal memori.


Hal ini menimbulkan masalah kesenjangan dan kurang sinkronnya operasi antar komponen. Organisasi dan arsitektur komputer yang handal sangat diperlukan untuk mengatasi persoalan seperti ini.
Terdapat beberapa metode untuk mengatasi masalah perbedaan kecepatan operasi antara mikroprosesor dengan komponen lainnya, diantaranya :




  • Meningkatkan jumlah bit yang dicari pada suatu saat tertentu dengan melebarkan DRAM dan melebarkan lintasa sistem busnya.

  • Mengubah antarmuka DRAM sehingga lebih efisien dengan menggunakan teknik cache atau pola buffer lainnya pada keping DRAM.

  • Meningkatkan bandwidth interkoneksi prosesor dan memori dengan penggunakan hierarki bus – bus yang lebih cepat untuk buffering dan membuat struktur aliran data.


Bidang lain yang menjadi fokus kajian peningkatan kinerja sistem komputer adalah penanganan perangkat – perangkat I/O. Masalah yang terjadi hampir sama dengan memori. Teknik penyelesaian yang digunakan umumnya adalah teknik buffering dan caching. Target yang ingin dicapai dalam peningkatan kinerja adalah tercapainya keseimbangan proses operasi antar komponen – komponen penyusun komputer sehingga menghasilkan kinerja komputer yang tinggi.


Contoh Evolusi Komputer


Evolusi komputer yang akan dijelaskan adalah kelompok komputer Pentium Intel dan PowerPC. Alasannya adalah komputer Pentium Intel mampu mendominasi pasaran dan secara teknologi menggunakan rancangan CISC (complex instruction set computers) dalam arsitekturnya. Sedangkan PowerPC merupakan kelompok komputer yang menerapkan teknologi RISC (reduced instruction set computers). Detail tentang CISC dan RISC akan dijelaskan dalam matakuliah Arsitektur CPU.


Pentium
Pentium merupakan produk Intel yang mampu mendominasi pasaran prosesor hingga saat ini. Generasi demi generasi diluncurkan ke pasaran dengan kenaikan unjuk kerja yang menakjubkan dalam memenuhi kebutuhan konsumennya.


Berikut evolusi prosesor keluaran Intel dari prosesor sederhana sampai prosesor keluaran saat ini:




  • 8080, keluar tahun 1972 merupakan mikroprosesor pertama keluaran Intel dengan mesin 8 bit dan bus data ke memori juga 8 bit. Jumlah instruksinya 66 instruksi dengan kemampuan pengalamatan 16KB.

  • 8086, dikenalkan tahun 1974 adalah mikroprosesor 16 bit dengan teknologi cache instruksi. Jumlah instruksi mencapai 111 dan kemampuan pengalamatan ke memori 64KB.

  • 80286, keluar tahun 1982 merupakan pengembangan dari 8086, kemampuan pengalamatan mencapai 1MB dengan 133 instruksi.

  • 80386, keluar tahun 1985 dengan mesin 32 bit. Sudah mendukung sistem multitasking. Dengan mesin 32 bitnya, produk ini mampu menjadi terunggul pada masa itu.

  • 80486, dikenalkan tahun 1989. Kemajuannya pada teknologi cache memori dan pipelining instruksi. Sudah dilengkapi dengan math co-processor.

  • Pentium, dikeluarkan tahun 1993, menggunakan teknologi superscalar sehingga memungkinkan eksekusi instruksi secara paralel.

  • Pentium Pro, keluar tahun 1995. Kemajuannya pada peningkatan organisasi superscalar untuk proses paralel, ditemukan sistem prediksi cabang, analisa aliran data dan sistem cache memori yang makin canggih.

  • Pentium II, keluar sekitar tahun 1997 dengan teknologi MMX sehingga mampu menangani kebutuhan multimedia. Mulai Pentium II telah menggunakan teknologi RISC.

  • Pentium III, terdapat kemampuan instruksi floating point untuk menangani grafis 3D.

  • Pentium IV, kemampuan floating point dan multimedia semakin canggih.

  • Itanium, memiliki kemampuan 2 unit floating point, 4 unit integer, 3 unit pencabangan, internet streaming, 128 interger register.


PowerPC

Proyek sistem RISC diawali tahun 1975 oleh IBM pada komputer muni seri 801. Seri pertama ini hanyalah prototipe, seri komersialnya adalah PC RT yang dikenalkan tahun 1986. Tahun 1990 IBM mengeluarkan generasi berikutnya yaitu IBM RISC System/6000 yang merupakan mesin RISC superskalar workstation. Setelah ini arsitektur IBM lebih dikenal sebagai arsitektur POWER.


IBM menjalin kerja sama dengan Motorola menghasilkan mikroprosesor seri 6800, kemudian Apple menggunakan keping Motorola dalam Macintoshnya. Saat ini terdapat 4 kelompok PowerPC, yaitu :


· 601, adalah mesin 32 bit merupakan produksi masal arsitektur PowerPC untuk lebih dikenal masyarakat.
· 603, merupakan komputer desktop dan komputer portabel. Kelompok ini sama dengan seri 601 namun lebih murah untuk keperluan efisien.
· 604, seri komputer PowerPC untuk kegunaan komputer low-end server dan komputer desktop.
· 620, ditujukan untuk penggunaan high-end server. Mesin dengan arsitektur 64 bit.
· 740/750, seri dengan cache L2.
· G4, seperti seri 750 tetapi lebih cepat dan menggunakan 8 instruksi paralel.