Organi sasi Komputer Dosen Pembimbing : Khairil Anwar, ST STMIK-LPWN HAMZANWADI PANCOR
-
Upload
gage-pierce -
Category
Documents
-
view
70 -
download
0
description
Transcript of Organi sasi Komputer Dosen Pembimbing : Khairil Anwar, ST STMIK-LPWN HAMZANWADI PANCOR
Organisasi KomputerDosen Pembimbing : Khairil Anwar, ST
STMIK-LPWN HAMZANWADI PANCOR
Materi 2Evolusi dan Kinerja Komputer
Latar Belakang - ENIAC
ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) Ditemukan oleh John Presper Eckert dan John MauchlyPenelitian di University of PennsylvaniaJarak dan tabel lintasan peluru kendali Dimulai 1943, Selesai 1946
Terlalu telat untuk digunakan dalam PD II
Digunakan hingga 1955
ENIAC – Lebih lengkapMenggunakan bilangan desimal (tdk biner)20 akumulator yang menampung 10 digitsDi program secara manual dengan switchTerdiri dari 18,000 tabung hampa Dengan berat 30 tonsMeggunakan lokasi 15,000 kaki bujur sangkarKonsumsi daya sebesar 140 kW Melakukan 5.000 operasi penjumlahan perdetik
von Neumann/TuringKonsep Stored Program Memori utama untuk menyimpan program dan dataALU beroperasi atas data binerUnit Kontrol menginterprestasikan instruksi dari memori dan mengeksekusinyaPerangkat I/O dioperasikan oleh unit kontrolPrinceton Institute for Advanced Studies
IAS
Selesai tahun 1952
Structure of von Nuemann machine
MainMemory
Arithmetic and Logic Unit
Program Control Unit
InputOutputEquipment
Penjelasan - IAS 1000 x 40 bit words
Bilangan biner 2 x 20 bit instruksi
Pengaturan register (terdapat dalam CPU)Memory Buffer Register (MBR)Memory Address Register (MAR)Instruction Register (IR)Instruction Buffer Register (IBR)Program Counter (PC)Accumulator (AC)Multiplier Quotient (MQ)
Struktur IAS - detail
MainMemory
Arithmetic and Logic Unit
Program Control Unit
InputOutputEquipment
MBR
Arithmetic & Logic Circuits
MQAccumulator
MAR
ControlCircuits
IBR
IR
PC
Address
Instructions& Data
Central Processing Unit
Komputer Komersil
1947 - Eckert-Mauchly Computer CorporationUNIVAC I (Universal Automatic Computer)Kalkulasi dari US Bureau of Census - 1950Menjadi bagian dari Sperry-Rand CorporationLate 1950s - UNIVAC II
Lebih cepatMemori lebih besar
IBM
Peralatan pemroses punched-card 1953 – IBM seri 701
Komputer terprogram pertama dari IBMUntuk perhitungan aplikasi ilmiah
1955 - IBM 702Aplikasi bisnis
IBM menjadi pemimpin seri 700/7000
Transistors
Menggantikan tabung hampa (vacuum tubes)Lebih kecilLebih murahDisipasi panas rendahPerangkat padat (Solid State device) Dibuat dari Silicon (Sand)Ditemukan tahun 1947 di Laboratorium Bell Oleh William Shockley dan kawan-kawan.
Komputer berbasis Transistor
Mesin generasi keduaNCR & RCA memproduksi mesin kesil menngunakan transistorIBM 7000DEC - 1957
Memproduksi komputer PDP-1
Mikroelektronik
Diartikan “small electronics”Sebuah komputer dibuat atas gerbang-gerbang logika, sel-sel memori dan interkoneksinyaIni dapat diproduksi pada sebuah bahan semikonduktorMisalnya : silicon wafer
Generasi KomputerVacuum tube - 1946-1957Transistor - 1958-1964Small scale integration (SSI) - 1965
Lebih dari 100 perangkat dalam satu chip
Medium scale integration (MSI) - 1971Sekitar 100-3.000 perangkat dalam satu chip
Large scale integration (LSI) - 1971-19773.000 – 100.000 perangkat dalam satu chip
Very large scale integration (VLSI) - 1978 - sekarang100.000 – 100.000.000 perangkat dalam satu chipUltra large scale integration (ULSI)
Lebih dari 100.000.000 perangkat dalam satu chip
Hukum MoorePeningkatan muatan komponen dalam chipGordon Moore – salah satu pendiri IntelJumlah transistors pada sebuah chip meningkat dua kali lipat setiap tahunnyaSejak 1970-an perkambangan sedikit melambat
Jumlah transistor betambah dua kali lipat setiap 18 bulanBiaya sebuah chip tidak berubah baik satu maupun banyak Muatan pengepakan yang lebih tinggi berarti memperpendek jalur listrik, akan menghasilkan kinerja yang lebih tinggi jugaUkuran yang semakin kecil, flesibelitas meningkatMereduksi daya dan membutuhkan pendinginInterkoneksi semakin sedikit meningkatkan reabilitasnya
Pertumbuhan jumlah transistor CPU
IBM seri 3601964Menggantikan (& tidak kompatibel dengan) seri 7000Rancangan pertama “Keluarga ” Komputer
Instruksi set yang sama atau identikSistem operasi yang sama atau identikPeningkatkan kecepatanPeningkatan jumlah port I/O (tambahan terminal)Peningkatan ukuran memori Peningkatan biaya
Struktur switch dimultipleks
DEC PDP-8
1964Minicomputer pertama Tidak membutuhkan ruangan khususCukup kecil untuk ditemapkan di labAplikasi embedded & OEMMenggunakan struktur bus
Bus Strukture DEC - PDP-8
OMNIBUS
ConsoleController
CPU Main Memory I/OModule
I/OModule
Memori Semikonduktor1970Diperkenalkan oleh FairchildUkuran pada sebuah cincin (core)
Penyimpan 1 bit magnetic core
Mampu menamping hingga 256 bitsMembaca dengan pola Non-destructive Jauh lebih cepatKapasitasnya diperkirakan meningkat dua kali setiap tahunnya
Intel
1971 - 4004 Microprocessor pertamaSemua komponen CPU pada satu chip4 bit
Diawali pada tahun 1972 dengan 80088 bitDirancang untuk aplikasi tertentu
1974 - 8080Mikroprosesor Intel pertama untuk tujuan umum
Perkembangan selanjutnya
PipeliningOn board cacheOn board L1 & L2 cacheBranch predictionData flow analysisSpeculative execution
Persoalan Kinerja
Kecepatan prosesor meningkatKapasitas memory naikKecepatan memory selalu tertinggal oleh kecepatan prosesor
Karakteristik Prosesor dan DRAM
Trend dalam penggunaan DRAM
SolusiPertambahan jumlah bit dilakukan sekali
Buat DRAM “lebih lebar” dari pada “lebih dalam”
Perubahan antarmuka DRAM Cache
Kurangi frequency of memory accessCache yang lebih kompleks dan cache pada chip
Peningkatan bandwidth interkoneksiBuse- bus kecepatan tinggiBus-bus yang disusun secara hierarkis
Internet Resources
http://www.intel.com/ Untuk mengunjungi Museum Intel
http://www.ibm.comhttp://www.dec.comCharles Babbage InstitutePowerPCIntel Developer Home