Senin, 18 Oktober 2010

MANFAAT KOMPUTER & KEGUNAAN KOMPUTER

Sejarah, Fungsi, dan Kerja Komputer.

sejarah komputer ,

GENERASI PERTAMA

Komputer awalan 40-an dikatakan merupakan projek kententeraan Amerika Syarikat. Ianya dikatakan diguna bagi menggantikan alat-alat pengiraan trajektori agar pantas dan tepat yang sebelum ini sering melakukan kesilapan. Saiznya amat besar dan dikelaskan sebagai Kerangka Utama (Mainframe). 
Ia menggunakan tiub-tiub vakum bagi tujuan pemprosesan dan penyimpanan maklumat. Tiub vakum berukuran seperti mentol kecil. Ia cepat menjadi panas dan mudah terbakar. Jumlah tiub vakum yang diperlukan agar tidak menjejaskan operasi komputer adalah amat banyak sehingga mencapai ribuan unit. Ia juga memerlukan penggunaan elektrik yang amat banyak sehingga menggangu kelancaran arus elektrik di kawasan sekeliling. 

Tiub Vakum ENIAC 
Dalam tahun 1946, komputer elektronik digital yang pertama iaitu ENIAC (Electronic Integrator And Calculator) telah dicipta oleh Dr. John Mauchly dan Presper Eckert. Ia mengambil keluasan sebanyak 140 meter persegi, berat yang mencapai 30 ton, 130 Kilowatt tenaga dan menggunakan 18000 unit tiub vakum. Ia mempunyai keupayaan melakukan 5000 pencampuran dan 300 pendaraban sesaat mengatasi komputer-komputer lain (analog). Ia mempunyai ingatan yang disimpan diluar komputer dengan menggunakan suis dan wayar. ENIAC hanya digunakan oleh ahli sains dan jurutera terlatih sahaja. 
Penyimpanan ingatan di dalam komputer atau lebih dikenali sebagai Konsep Aturcara Tersimpan (Stored Program Concept) telah dicadangkan oleh John Von Neumann yang menggunakan nombor binari (0 dan 1) bagi melakukan tugas pemprosesan dan storan. 

EDSAC (Electronic Delay Storage Automation Calculator) telah menggunakan raksa yang dimasukkan di dalam tiub bagi menggantikan tiub vakum untuk penyimpanan ingatan. Ia lebih ekonomi namun terlalu mahal. EDSAC dimajukan oleh Cambridge University, England. Ia adalah komputer pertama yang menggunakan konsep aturcara tersimpan.
Dr. John Mauchly dan Presper Eckert juga telah membantu pembinaan komputer EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer). Ia lebih cekap dari ENIAC dan mengurangkan penggunaan tiub vakum. EDVAC menggunakan sistem nombor binari dan konsep aturcara tersimpan. UNIVAC1 (Universal Automatic Calculator) yang juga ciptaan Dr. John Mauchly dan Presper Eckert telah dikeluarkan untuk memproses data perniagaan pada tahun 1951 bagi menggantikan komputer-komputer yang sebelum ini hanya digunakan bagi tujuan pengiraan. Ia menggunakan raksa untuk storan dan digunakan oleh Biro Banci Penduduk, Amerika Syarikat.
GENERASI KEDUA

Dalam generasi ini, komputer mula menggunakan transistor dan diod bagi menggantikan tiub-tiub vakum. Ia telah menjadi lebih kecil dan murah. Transistor tidak mudah terbakar berbanding dengan tiub vakum. Teras magnetik diperkenalkan untuk tujuan menyimpan ingatan. Teras magnetik menggunakan besi-besi halus yang dililit oleh litaran elektrik. Keupayaan pemprosesan serta saiz ingatan utama komputer juga bertambah besar. Ini menjadikan komputer lebih pantas menjalankan arahan. 
Bahasa peringkat tinggi iaitu FOTRAN dan COBOL diperkenalkan bagi menggantikan pengaturcaraan dalam bahasa mesin yang sukar. Ia menjadikan pengendalian komputer lebih mudah. Permintaan komputer bagi tujuan pemprosesan data dalam bidang perniagaan mula meningkat. Masyarakat mula menerima komputer dan kerjaya dalam bidang komputer mula mendapat tempat. Universiti mula memperkenalkan pengajian sains komputer untuk melatih kakitangan mahir.

Famili kedua terbesar dalam kategori komputer iaitu Minikomputer mula dihasilkan. Harganya lebih murah berbanding dengan kerangka utama (Mainframe). Ia menggalakkan lagi penggunaan komputer dalam bidang perniagaan. DEC PDP-8 adalah komputer mini yang pertama dihasilkan dalam tahun 1964 yang kemudiannya dituruti oleh IBM (International Business Machine) dengan komputer mini mereka, 7090 dan 7094.


GENERASI KETIGA
IBM memulakan evolusi generasi ini dengan menghasilkan sebuah Kerangka Utama iaitu System/360. Ia mengandungi segala peralatan bagi tujuan pengaturcaraan. Ia dapat diguna dalam pelbagai tujuan samada sains, perniagaan atau lain-lain. IBM mula memonopoli industri pembuatan komputer. IBM System/360 ini memperkenalkan banyak ciri-ciri baru termasuklah penggunaan Sistem Pengoperasian (Operating System). Ia juga mengandungi stesen-stesen secara berasingan dan dikawal oleh sistem induk. Ia juga memperkenalkan Sistem Perkongsian Masa (Time Sharing). Melalui sistem ini, kesemua stesen-stesen mampu melakukan proses serentak.

Melalui penyelidikan mikroelektronik, transistor telah dapat dikecilkan kepada saiz mikroskopik. Beribu-ribu unit transistor dipadatkan di dalam kepingan silikon melalui proses Pengamiran Skala Besar (Large Scale Integration atau LSI) untuk menghasilkan litar terkamir atau lebih dikenali dengan cip. Cip mula menggantikan tansistor sebagai bahan logik komputer. Saiz cip yang kecil telah menjadikannya popular dan ia telah digunakan di dalam kebanyakkan alatan elektronik. Harganya yang murah menyebabkan banyak alatan elektronik jatuh harga dan kemunculan revolusi perindustrian kedua bermula. 
Mikrokomputer, jenis terkecil dalam famili komputer mula muncul. Ia cepat popular kerana saiznya yang kecil, harga yang murah dan kebolehannya beroperasi secara sendirian. Ia mampu mengatasi ENIAC di dalam sesuatu tugas. Antara jenama-jenamanya terkenal seperti Apple II, IBM PC, NEC PC dan Sinclair. Ia mula digunakan dalam pemprosesan data perniagaan yang kecil. Banyak lagi bahasa pengaturcaraan muncul seperti BASIC, Pascal, C, Logo dan PL/1.

Mikrokomputer dibekalkan dengan cip ROM (Read Only Memory) secara bina-dalam (Built In) bagi membolehkan bahasa BASIC digunakan. BASIC mula popular sebagai bahasa pengaturcaraan. Perisian-perisian penggunaan bina-siap (ready made) mula digunakan bagi menyelesaikan sesuatu masaalah. Bidang pengaturcaraan mula menjadi antara bidang pekerjaan yang menawarkan gaji yang amat tinggi.


GENERASI KEEMPAT
Kita dikatakan sedang berada di dalam zaman peralihan dari generasi ketiga kepada generasi keempat. Di dalam generasi ini, cip masih lagi digunakan sebagai tempat penyimpanan ingatan. Walaupun begitu, ia telah menjadi lebih maju sehingga beratus ribu transistor telah dimampatkan ke dalamnya. Proses ini dipanggil Pengamiran Skala Amat Besar (Very Large Scale Integration atau VLSI).

Pemprosesan menjadi amat pantas sehingga berjuta bit sesaat. Ia juga telah memunculkan satu lagi kelas komputer yang dipanggil Superkomputer (SuperComputer) seperti Cray 1 yang kemudian dimajukan lagi seperti Cray XMP. Superkomputer menggunakan beberapa pemproses selari (parallel processor) yang berfungsi serentak. Ia banyak digunakan bagi membantu dalam kajian cuaca, senjata peperangan dan sistem kawalan pengkalan data yang amat besar.
Mikrokomputer juga menjadi lebih maju dengan mempunyai keupayaan ingatan sehingga 64 juta bait. Ia juga telah melahirkan beberapa jenis mikrokomputer yang lebih kecil seperti Komputer Buku (Laptop atau Notebook) yang mana saiznya hampir sama dengan sebuah buku rujukan. Mikrokomputer yang lebih kecil dari itu juga telah dilahirkan iaitu Komputer Tangan (Palmtop). Kepantasannya juga telah bertambah dari masa ke semasa. 

Mikrokomputer juga telah dilengkapkan dengan peralatan 'multimedia' yang mampu menayangkan filem dan bunyi. Storan sekunder yang mempunyai kapasiti yang lebih besar diperlukan bagi menampung jumlah simpanan data yang makin bertambah. Komputer juga telah menjadi sesuatu yang biasa digunakan di pejabat ataupun dirumah bagi kerja-kerja seharian. Sistem Rangkaian Kawasan Setempat (Local Area Network), Sistem Rangkaian Kawasan Luas (Wide Area Network) dan Sistem Rangkaian Antarabangsa (International Network) juga telah dihasilkan. Ia telah menjadikan komunikasi dalam komputer lebih canggih di mana kita boleh masuk ke hubungan antarabangsa hanya dari komputer di rumah !. 
Perisian-perisian bina-siap (ready made) telah menjadi suatu kemestian. Perisan-perisian bina-ubah (tailor made) juga diperkenalkan bagi membantu menyelesaikan sesuatu masaalah. Komputer menjadi lebih bijak dengan terciptanya perisian-perisian yang mampu membezakan pengguna dengan melihat pada corak dan warna Iris mata.


GENERASI KELIMA
Evolusi generasi kelima masih belum wujud. Ia hanya merupakan suatu impian masa depan. Walaupun begitu, projek-projek perintis untuk jangka panjang telahpun dimulakan seperti projek bandar pintar atau lebih dikenali sebagai Multimedia Super Corridor oleh Malaysia. Komputer dijangkakan lebih kompleks dengan ingatan yang berlipat kali ganda Terabait. Sistem pintar yang dipanggil 'Artificial Intelligence' akan mengambil alih tugas-tugas yang membahayakan atau memerlukan ketepatan yang lebih dari manusia.

Jabatan ketenteraan Amerika Syarikat juga telah mula merancang penggunaan robot di dalam peperangan, projek ini dikenali dengan nama 'Star Wars' ia juga menggunakan sepenuhnya penggunaan satelit. Robot-robot juga dijangka menggantikan manusia dalam kerja-kerja pengilangan seperti industri pembuatan kereta. Kad-kad pintar juga akan menggantikan semua dokumen-dokumen atau akaun bank pengguna. Di dalamnya mengandungi pelbagai informasi tentang pengguna tersebut. 
Bahasa pengaturcaraan menjadi amat penting, dengan baris-baris arahan pengaturcaraan Pascal contohnya, kita dapat mengarahkan robot memilih di antara buah limau dengan buah epal menerusi arahan suara yang diberikan kepadanya !. Komputer juga dijangka menjadi suatu bentuk komunikasi yang canggih. Penggunaan 'video conference' dijangka akan digunakan sepenuhnya. Bandaraya pintar juga dijangka akan wujud di segenap negara.

Fungsi & cara kerja komputer

ingin tahu bagaimana sebuah mesin yang disebut komputer bisa bekerja? Anda penasaran bagimana kok komputer bisa bekerja sedemikian rupa sehingga bisa membantu memudahkan pekerjaan manusia?
Dulu pada saat teknologi yang digunakan pada komputer digital sudah berganti secara dramatis, yaitu sejak komputer pertama pada tahun 1940-an, komputer kebanyakan masih memakai arsitektur milik Von Neumann, yang diusulkan oleh John von Neumanndi pada awal tahun 1940-an.
Seorang Arsitektur, bapak Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama yaitu;
1. unit Aritmatika dan Logis atau disingkat ALU,
2. unit kontrol,
3. memori,
4. alat masukan dan hasil (nama lainnya I/O).
a. Memori
Pada sistem ini memori adalah urutan byte yang diberi nomor, dapat diumpamakan seperti {sel} atau {lubang burung dara}, pada setiap kantong berisikan sepotong informasi yang kecil. Informasi itu yang memungkinkan nanti akan menjadi perintah untuk mengatakan kepada komputer apa yang harus dikerjakan oleh komputer itu.
Memori ini bertugas menampung berbagai bentuk informasi sebagai angka biner. Jika ada informasi yang belum terbentuk menjadi biner akan dipecahkan atau istilah lain adalah “encoded”, menjadi sejumlah instruksi yang akan mengubah informasi tersebut menjadi sebuah angka / urutan angka-angka. Misalanya adalah ; Huruf “C” disimpan sebagai angka desimal 70 atau angka biner, menggunakan salah satu metode pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks dapat dipakai sebagai tempat untuk menyimpan data berupa data gambar, data suara, data video, dan berbagai macam data lainnya. data yang dapat disimpan di dalam satu sell disebut dengan sebuah “byte”.
Umumnya memori dapat ditulis kembali menjadi lebih dari jutaan kali, memori bisa dianalogikan sebagai sebuah Kertas dan pensil yang bisa ditulis kemudian bisa dihapus lagi, ketimbang sebuah kertas dengan spidol yang tidak bisa dihapus hapus lagi
Ukuran dari setiap sel, serta jumlah sel, mengalami perubahan yang sangat mengagumkan dari generasi komputer yang lama ke generasi komputer yang lebih modern, begitu pula dengan teknologi dalam cara pembuatan memori telah mengalami perubahan yang sangat mengagumkan. Diawali dari teknologi relay elektromekanik, kemudian ke teknologi tabung yang diisi dengan air raksa, lalu kemudian pegas dimana pulsa akustik terbentuk, kemudian teknologi matriks magnet permanen ke setiap transistor, lalu sampai kemudian ke sirkuit terpadu dengan jutaan transistor di atas satu chip silikon.
a. Pemrosesan
Sebuah CPU atau singkatan dari Unit Pemproses Pusat dalam bahasa inggrisnya central processing unit, bertugas untuk memproses arahan, melakukan pengiraan dan mengatur lalu lintas informasi menerusi system komputer. Unit atau perangkat pemprosesan juga akan melakukan komunikasi dengan perangkat input, output dan penyimpanan untuk melaksanakan arahan-arahan yang berkaitan.
Di dalam arsitektur milik bapak von Neumann yang asli, ia telah menjelaskan tentang sebuah Unit Aritmatika dan Logika, serta sebuah Unit Kontrol. Pada komputer modern, kedua unit ini terletak dalam satu sirkuit terpadu yaitu IC atau Integrated Circuit, yang juga dinamakan CPU atau Central Processing Unit.
Apakah yang dimaksud dengan Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic Logic Unit (ALU)? Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic Logic Unit (ALU) adalah alat yang melakukan tugas dasar seperti tugas aritmatika (penjumlahan, pengurangan, dan semacamnya), tugas logis (and, or, not), dan pelaksanaan perbandingan (contohnya, membandingkan isi sebanyak dua slot untuk kesetaraan). Pada unit inilah dilakukan “kerja” yang nyata.
Unit kontrol menyimpan perintah yang dilakukan oleh komputer, memerintahkan ALU untuk melaksanaan dan mendapat kembali informasi (dari memori) yang diperlukan untuk melaksanakan perintah itu, dan memindahkan kembali hasil ke lokasi memori yang sesuai. Sekali yang terjadi, unit kontrol pergi ke perintah berikutnya.
b. Input dan Hasil
I/O mengizinkan komputer memperoleh informasi dari dunia luar, dan meletakkan hasil pekerjaannya di sana, dapat berbentuk fisik atau non fisik. Ada berbagai macam alat I/O, dari yang akrab ditelinga kita seperti keyboard, monitor dan hardisk, ke yang lebih tidak biasa misalnya adalah webcam (kamera web), mesin printer, mesin scanner, dan lain lain.
Yang dipunyai oleh semua alat masukan biasa adalah bahwa mereka merubah informasi dari suatu macam ke dalam data yang bisa diolah lebih lanjut oleh sistem komputer digital. Alat output, merubah data ke dalam informasi yang dapat dimengerti oleh pemakai komputer. Dalam pengertian ini, sistem komputer digital ialah contoh dari sistem pengolah data.
c. Instruksi / perintah
Perintah atau instruksi yang dibahas seperti judul di atas adalah tidak perintah kaya bahasa manusiawi. Komputer hanya mempunyai jumlah yang terbatas perintah sederhana yang dirumuskan dengan baik. Perintah biasa yang dipahami kebanyakan komputer ialah misalnya “melakukan penyalinan isi sel 456, dan tempat tiruan di sel 789?, menambahkan isi sel 888 ke sel 063, dan tempat akibat di sel 024?, dan “jika isi sel 777 adalah 0, perintah berikutnya anda di sel 456?.
Perintah atau Instruksi dimulai dalam komputer sebagai nomor - kode untuk “menyalin” mungkin menjadi 001, misalnya. Suatu himpunan perintah khusus yang didukung oleh komputer tertentu diketahui sebagai bahasa mesin komputer. Dalam prakteknya, orang biasanya tidak menulis perintah untuk komputer secara langsung di bahasa mesin tetapi memakai bahasa pemrograman “tingkat tinggi” yang kemudian diterjemahkan ke dalam bahasa mesin secara otomatis oleh program komputer khusus (interpreter dan kompiler). Beberapa bahasa pemrograman berhubungan erat dengan bahasa mesin, seperti assembler (bahasa tingkat rendah); di sisi lain, bahasa seperti Prolog didasarkan pada prinsip abstrak yang jauh dari detail pelaksanaan sebenarnya oleh mesin (bahasa tingkat tinggi)
d. Arsitektur
Komputer kontemporer meletakkan ALU dan juga unit kontrol ke dalam satu sirkuit terpadu yang dikenal sebagai Central Processing Unit (CPU). Biasanya, memori komputer ditempatkan di atas beberapa sirkuit terpadu yang kecil dekat CPU. Alat yang menempati sebagian besar ruangan dalam komputer adalah ancilliary sistem (misalnya, untuk menyediakan tenaga listrik) atau alat I/O.
Beberapa komputer yang lebih besar berbeda dari model di atas di satu hal utama - mereka mempunyai beberapa CPU dan unit kontrol yang bekerja secara bersamaan. Terlebih lagi, beberapa komputer, yang dipakai sebagian besar untuk maksud penelitian dan perkomputeran ilmiah, sudah berbeda secara signifikan dari model di atas, tetapi mereka sudah menemukan sedikit penggunaan komersial.
Fungsi dari komputer secara prinsip sebenarnya cukup sederhana. Komputer mencapai perintah dan data dari memorinya. Perintah dilakukan, hasil disimpan, dan perintah berikutnya dicapai. Ulang prosedur ini sampai komputer dimatikan.
e. Program
Program komputer merupakan daftar perintah yang besar untuk dilakukan oleh komputer. Banyak program komputer berisi jutaan perintah, dan banyak dari perintah itu dilakukan berulang kali. Suatu Komputer modern yang umum dapat mengerjakan sekitar dua sampai tiga milyar perintah dalam satu detik. Komputer tidak mendapat kemampuan luar biasa, mereka lewat kemampuan untuk melakukan perintah kompleks. Tetapi, mereka melakukan jutaan perintah sederhana yang diatur oleh orang yang disebut (programmer). [Programmer Baik mengembangkan set-set perintah untuk melakukan tugas biasa sebagai contoh, menggambar titik di layar dan lalu membuat set-set perintah itu tersedia kepada programmer lain]. Saat ini, kebanyakan komputer melakukan beberapa program sekaligus. Ini biasanya diserahkan ke sebagai multitasking. CPU melakukan perintah dari satu program, kemudian setelah beberapa saat, CPU beralih ke program kedua dan melakukan beberapa perintahnya.
f. Sistem Operasi
Sistem operasi merupakan semacam gabungan dari potongan kode yang berguna. Ketika semacam kode komputer dapat dipakai secara bersama oleh bermacam-macam program komputer, kemudian setelah bertahun-tahun, programer akhirnya memindahkannya ke dalam sistem operasi.
Sistem operasi, dapat menentukan program man yang dijalankan, kapan, dan alat mana “seperti memori atau I/O” yang mereka pakai. Sistem operasi juga memberikan pelayanan kepada program lain, seperti kode “driver” yang mengizinkan seorang programer untuk menulis program untuk suatu mesin tanpa perlu mengetahui detail dari semua alat elektronik yang berhubungan.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar