MIKROKOMPUTER

SEJARAH PERKEMBANGAN KOMPUTER

Asal-usul sejarah perkembangan komputer tak dapat lepas dari kebutuhan manusia untuk dapat mengetahui berapa hasil dari suatu perhitungan, mulai dari perhitungan yang sangat sederhana sampai dengan yang sangat rumit. Agar dapat memperoleh suatu informasi dengan tepat dan cepat, manusia selalu berusaha mencari dan menemukan suatu alat bantu hitung dan pengolah data yang lebih baik. Pada mulanya seluruh alat bantu hitung digerakkan secara manual dengan tenaga manusia (Periode Manual Tahun 1000 SM - 1641 M), kemudian alat bantu hitung berkembang menggunakan tenaga penggerak mekanik menggunakan roda bergigi yang digerakkan tangan (Periode Mekanis 1642-1885). Pada perkembangan selanjutnya, alat bantu hitung, mesin mekaniknya mulai menggunakan tenaga listrik (Periode Elektromekanis 1886 - 1945), dan pada perkembangan terakhir menggunakan sirkuit elektronik (Periode Elektronik 1946 - sekarang).

Pada Periode Elektronik inilah kita mulai memasuki generasi komputer. Berikut ini penjelasan masing-masing dari generasi komputer tersebut:

Komputer Generasi I

Sejarah komputer generasi pertama mulai hadir pada tahun 1946 - 1956, beberapa ciri utama dari generasi ini di antaranya:

• Menggunakan tabung hampa udara (vacuum tubes) sebagai sirkuitnya.
• Ukuran fisik komputer besar sehingga memerlukan ruangan yang luas serta memakai daya listrik yang besar.
• Memiliki media penyimpanan luar berupa magnetik tape atau magnetik drum.
• Hanya dapat dikendalikan oleh bahasa mesin (machine language) 

Adapun contoh komputer generasi pertama ini di antaranya:

ENIAC (Electronik Numerical Integrator and Computer)

ENIAC (Electronik Numerical Integrator and Computer) yang dikembangkan tahun 1946 oleh John W. Mauchly dan J. Presper Eckert dari Universitas Pennsylvania merupakan First General Purpose Electronic Computer.

UNIVAC (Universal Automatic Computer)

UNIVAC (Universal Automatic Computer) sudah menggunakan pita magnetik sebagai media input dan outputnya. Merupakan komputer komersial pertama yang dipakai oleh Biro Sensus Amerika Serikat untuk digunakan dalam menghitung sensus penduduk dan sebagai komputer pertama yang dibuat untuk tujuan aplikasi bisnis.

IBM 701 dan IBM650

IBM 701 dan IBM650 yang sudah merupakan komputer komersial berukuran besar. Sudah menggunakan magnetik drum untuk media penyimpanan luarnya.

Komputer Generasi II

Sejarah komputer generasi kedua mulai populer pada awal tahun 1960-an. Beberapa ciri utama dari generasi ini di antaranya:

• Sudah menggunakan transistor untuk sirkuitnya. Transistor dikembangkan di Bell Laboratories tahun 1947.
• Lebih kecil, cepat, dapat diandalkan, dan hemat energi dibanding generasi komputer pertama.
• Menggunakan bahasa assembly yang terdiri dari singkatan-singkatan untuk menggantikan kode biner

Contoh komputer generasi kedua yang dikembangkan saat itu adalah IBM 1401. Sejak tahun 1965, sebagian besar bisnis-bisnis besar menggunakan komputer generasi ini untuk mengolah informasi keuangan.

 Komputer Generasi III

Adapun contoh komputer generasi ketiga ini di antaranya:

IBM S/360

IBM S/360 yang dirancang untuk bisnis dan teknik.

GE 600 dan GE 235 

General Electric mengeluarkan GE 600 dan GE 235.

NCR Century

National Cash Register mengeluarkan NCR seri Century

Komputer Generasi IV 

Sejarah komputer genarasi keempat (1971), beberapa ciri utama dari generasi ini di antaranya:

• Mulai dikembangkan komputer micro yang menggunakan prosesor dengan general purpose microprocessor yang dikembangkan oleh Intel (Intel 8080)
• Mulai digunakannya LSI (Large Scale Intergartion) yang merupakan pemadatan beribu-ribu IC (Integrated Circuit) dalam sebuah chip. Kemudian dikembangkan menjadi VLSI (Very Large Scale Integration). 
• Pada generasi ini hampir sebagian besar komputer telah menggunakan sistem operasi dengan konsep GUI (Grapihical User Interface). Seperti sistem operasi Microsoft Windows buatan Microsoft Corp.

Adapun contoh komputer generasi keempat ini di antaranya:

Apple II

Apple II yang dikembangkan oleh Steven Jobs dan Steve Wozniak. Gambar di atas komputer Apple II karya Steven Job dan Steve Wozniak.

IBM PC

IBM PC dengan kompatibelnya yang diproduksi massal oleh berbagai perusahaan sehingga komputer micro memasyarakat hingga saat ini. IBM PC terus berkembang mulai dari IBM PC/XT, IBM PC/AT, IBM PC/386, IBM PC/486 menggunakan microprocessor intel 8088, 80286, 80386, 80486, selanjutnya menjadi seri Intel Pentium. Yang memproduksi microprocessor selain perusahaan Intel, ada juga perusahaan AMD (Advanced Micro Devices).

Komputer Generasi V

Sejarah komputer generasi V dikembangkan sejak tahun 1985, beberapa ciri utama dari generasi ini di antaranya:

• Di Jepang didirikan ICOT (Institute for new Computer Technology) untuk mengembangkan komputer generasi kelima, yaitu menciptakan komputer yang powerfull dan intelligent.
• Dikembangkannya sistem komputer yang memiliki unsur artificial intelligence yang dapat mengerjakan tugas dengan karakteristik seperti manusia (intelligent, imagination, dan intuition) dengan natural language (bahasa sehari-hari).

Tokoh Perkembangan Komputer

Dalam sejarah perkembangan komputer, deretan tokoh berikut ini adalah mereka yang berjasa dalam pengembangan tersebut. Di antaranya adalah Charles Babbage, Ada Augusta Byron, Herman Hollerith, Thomas Watson, Bob Noyse dan Gordon Moore, Steven Jobs dan Steve Wozniak, Bill Gates dan Paul Allen, Richard Stallman, Linus Torvalds. Berikut ini kita akan melihat seperti apa jasa para tokoh tersebut:

Charles Babbage

Seorang penemu dan ahli matematik yang lahir di Inggris tahun 1791. Berhasil membuat model mesin yang dinamakan Difference Engine dan merancang Analytical Engine. Di kenal dengan sebuatan Bapak Komputer Modern (Father of the Modern Computer) karena dalam rancangannya Analytical Engine mempunyai lima unsur yang terdapat pada komputer modern, yaitu:

• Alat masukan (input device).
• Tempat penyimpanan data yang akan diproses.
• Alat pemrosesan.
• Unit pengontrol pengolahan
• Alat keluaran (output device) 

Ada Augusta Byron

Dikenal sebagai programmer pertama (First Computer Programmer) karena membantu mengembangkan instruksi untuk menjalankan Analytical Engine.

Herman Hollerith

Tahun 1886 membuat Tabulating Machine yang digunakan untuk menghitung hasil sensus penduduk Amerika Serikat di tahun 1890 dengan cepat. Tahun 1896 mendirikan Tabulating Machine Company dan tahun 1924 melakukan merger dengan dua perusahaan lain dan membentuk International Business Machines Corporation - IBM Co.

Thomas Watson

Pada tahun 1924 – 1956, memimpin International Business Machines (IBM) dan berhasil membawa IBM mendominasi pasar sebagai pemasok mesin pengolah data dan mulai menjadi pengembang komputer ternama. Sejak tahun 1981, IBM memasuki bisnis komputer mikro dengan memperkenalkan IBM PC.

Bob Noyce dan Gordon Moore

Tahun 1968 mendirikan Intel dan tahun 1971 memperkenalkan microprocessor pertama (4004).

Steven Jobs dan Steve Wozniak

Tahun 1976 memperkenalkan Apple I, yaitu komputer pertama dengan keyboard dan layar. Membentuk perusahaan Apple Computer Inc. dan mengembangkan Apple II. Perusahaan Apple pertama kali mengembangkan penggunaan mouse pada personal computer-nya di tahun 1983.

Bill Gates dan Paul Allen

Sebagai pendiri perusahaan Microsoft. Tahun 1980 IBM memilih Microsoft untuk mengembangkan sistem operasi bagi IBM PC dan hasilnya adalah sistem operasi yang dikenal dengan nama MS-DOS. Tahun 1990 perusahaan Microsoft mendominasi pasar perangkat lunak (software) dengan semakin luasnya penggunaan sistem operasi Microsoft Windows dengan berbagai program aplikasi untuk keperluan bisnis, teknik, pendidikan, dan pribadi.

Richard Stallman

Tahun 1984 mengawali proyek GNU (GNU’s Not Unix), yaitu sistem operasi mirip Unix yang bersifat free software. Tahun 1985 mendirikan lembaga Free Software Foundation yang mensponsori pengembangan free software.

Linus Torvalds

Tahun 1991 mengembangkan sistem operasi Linux yang kemudian disebarluaskan secara Open Source. Sistem operasi Linux banyak diaplikasikan untuk server pada sistem jaringan.

Sekian uraian tentang Sejarah Komputer dan Perkembangannya, semoga bermanfaat. 

SEJARAH MIKROPROSESOR

Sejarah Mikroprosesor Pentium berawal pada tahun 1958, seorang insinyur bernama Jack Kilby yang bekerja pada Texas Intruments mencoba memecahkan masalah dengan memikirkan sebuah konsep menggabungkan seluruh komponen elektronika dalam satu blok yang dibuat dari bahan semikonduktor. Terciptalah chip yang pertama, meskipun masih dengan segala kekurangan dan kelemahannya. Beberapa saat setelah itu, Robert Noyce, yang bekerja pada Fairchild Semiconductor Corporation, menemukan hal serupa, meskipun mereka bekerja pada dua tempat yang berbeda. Sejak penemuan pertama sebuah IC, riset banyak dilakukan untuk menyempurnakan sebuah IC.

Beberapa hal yang cukup penting dalam sebuah IC adalah ukuran dan daya listrik yang dibutuhkan sebuah IC untuk berfungsi dengan baik. Saat ini, sebuah IC yang ukurannya sekitar jari kuku manusia, di dalamnya terdapat ratusan juta komponen yang terintegrasi menjadi satu. Gorden Moore, co-founder perusahaan Intel, pada tahun 1965 memperkirakan bahwa jumlah transistor yang terdapat dalam sebuah IC akan bertambah 2 kali setiap 18 bulan sekali.

Kecenderungan peningkatan jumlah transistor ini telah terbukti setelah sekian lama dan diperkirakan akan terus berlanjut. Sebagai contoh perkembangan IC, sebuah 64-Mbit DRAM yang pertama kali di pasaran pada tahun 1994, terdiri dari 3 juta transistor. Dan microprocessor Intel Pentium 4 terdiri lebih dari 42 juta transistor dan kira-kira terdapat 281 IC didalamnya. Bahkan berdasar pada International Technology Roadmap for Semiconductor (ITRS), diharapkan akan tersedia sebuah chip yang terdiri dari 3 milyar transistor pada tahun 2008. Umumnya, bahan semikonduktor yang digunakan dalam pembuatan IC, adalah silikon. Beberapa bahan lain pun juga memungkinkan untuk digunakan. Proses pembuatan IC sendiri terdiri dari ratusan step. Meskipun proses pembutan hingga siap untuk digunakan sangatlah rumit, namun keuntungan yang didapat dari fleksibilitas sebuah IC dibandingkan dengan jika tidak menggunakan IC.

Jika ditilik dari sejak penemuan sebuah IC, teknologi IC boleh dibilang masih sangat muda. Belum genap setengah abad dari pertama kali diproduksi, IC telah berperan penting dalam peradaban manusia. Seperti komputer misalnya, yang proses utamanya dikontrol oleh ratusan IC. Komputer merupakan hal penting dalam mendukung perkembangan teknologi lainnya. Sudah sepantasnya kita mengucap syukur kepada Tuhan, yang telah mengizinkan perkembangan teknologi terjadi begitu pesatnya, yang akhirnya membawa kemudahan bagi umat manusia. Bayangkan jika pada waktu itu IC tidak ditemukan. Mungkin perkembangan teknologi tidak akan seperti sekarang ini.

IC sendiri dipergunakan untuk bermacam-macam piranti, termasuk televisi, telepon seluler, komputer, mesin-mesin industri, serta berbagai perlengkapan audio dan video. IC sering dikelompokkan berdasar jumlah transistor yang dikandungnya berikut adalah penggolongan IC berdasar jumlah transistor:

• SSI (small-scale integration) : chip dengan maksimum 100 komponen elektronik.
• MSI (medium-scale integration) : chip dengan 100 sampai 3.000 komponen elektronik.
• LSI (large-scale integration) : chip dengan 3.000 sampai 100.000 komponen elektronik.
• VLSI (very large-scale integration) : chip dengan 100.000 sampai 1.000.000 komponen elektronik.
• ULSI (ultra large-scale integration) : chip dengan lebih dari 1 juta komponen elektronik.

Perkembangan mikroprosesor ini sangat pesat sejak awal ditemukan. pada tahun 1971 diciptakan 4004 Microprocessor Pada tahun 1971 munculah microprocessor pertama Intel.

Dan saat ini pada Tahun 2011, kemampuan prosesor chipset akan melonjak dengan tajam. Menurut beberapa pengamat, industri ini akan menghadirkan chip yang memiliki kemampuan hingga 10GHz atau setara dengan 10.000 MHz.

Sebuah kelompok insinyur desain mikroprosesor saat ini bekerja di laboratorium IBM, Intel, AMD, Motorola dan di tempat lain, berusaha untuk membuat prosesor 10GHz menjadi sebuah kenyataan. Chip ini tidak hanya memiliki kecepatan clock tinggi. Mereka akan memiliki kemampuan lain yang mencakup arsitektur yang dapat meningkatkan paralelisme, atau kemampuan untuk memproses beberapa instruksi prosesor per-clock, dan akses lebih baik untuk menyimpan data yang lebih besar.

Iklan pertama untuk mikroprosesor muncul di Electronic News. Federico Faggin, Ted Hoff, dan timnya di Intel Corporation mendesain mikroprosesor 4004 ketika membuat sebuah IC pesanan untuk Busicom, sebuah perusahaan kalkulator Jepang. Mikroprosesor 4004 mempunyai 2.250 transistor PMOS, menangani data 4 bit, dan dapat mengeksekusi 60 ribu operasi per detik. Mikroprosesor 4004 ini adalah salah satu dari seri IC untuk komponen kalkulator tersebut: 4001: memori ROM 2.048 bit; 4002: memori RAM 320 bit; serta 4003: register geser I/O 10 bit. Pada tahun 1972, 8008 dengan bus data 8 bit digunakan oleh Don Lancaster untuk membuat cikal-bakal personal komputer. 8008 membutuhkan 20 komponen tambahan untuk dapat bekerja penuh sebagai CPU. Lalu tahun 1974, 8080 menjadi otak personal pertama komputer, Altair, diduga merupakan nama tujuan pesawat Starship Enterprise di film TV Star Trek. 8080 hanya membutuhkan 2 perangkat tambahan untuk bekerja. Selain itu 8080 terbuat dari transistor NMOS yang bekerja lebih cepat. 8080 disebut sebagai mikroprosesor generasi kedua.

Segera sesudah itu Motorolla membuat MC6800 yang juga merupakan CPU multiguna. MC6800 sangat populer karena menggunakan catu daya +5V, dibanding 8080 dengan catu daya –5V, +5V, -12V, dan +12V. Mikroprosesor lain yang muncul adalah 6502 sebagai CPU komputer Apple II, dan Zilog Z80 untuk CPU Radio Shack TRS-80. Tahun 1978, IBM menciptakan personal komputer PC-XT yang sangat populer menggunakan mikroprosesor 8086 dan 8088. Keduanya mampu menangani data 16 bit. Bedanya hanya pada ukuran bus data yang hanya 8 bit untuk 8088 (operasi internal 16 bit), dan 16 bit untuk 8086. Kemudian Intel membut 80186 dan 80188 yang juga berisi perangkat peripheral terprogram. Tahun 1982, 80286 adalah prosesor pertama yang dapat menjalankan perangkat lunak yang ditulis untuk pendahulunya, karena instruksi yang dimiliki oleh seri sebelumnya semuanya dimiliki dan ditambahi dengan instruksi lain. Kompatibilitas ke atas ini kemudian menjadi ciri khas mikroprosesor Intel.

Dalam 6 tahun, ada 15 juta PC-AT yang menngunakan 80286 sebagai CPU. Tahun 1985, Intel membuat 80386 (386TM) yang mengandung 275 ribu transistor, dan merupakan mikroprosesor 32 bit yang dapat melakukan multi tasking (menjalankan beberapa program dalam waktu yang bersamaan). Tahun 1989, Intel 486TM adalah prosesor pertama yang mempunyai math coprosesor secara built-in di dalamnya. Tahun 1993, lahir keluarga prosesor Pentium®. Tahun 1995, prosesor Pentium® Pro didesain untuk server 32-bit, mengandung 5,5 juta transistor dan mempunyai chip memori cache kedua di dalamnya. Tahun 1997, dibuat prosesor Pentium® II dengan 7,5 juta transistor dan teknologi MMX, yang didesain khusus untuk memproses data video, audio and grafik secara efisien. Prosesor ini juga diperkenalkan dengan bentuk cartridge Single Edge Contact (S.E.C). Seiring dengan itu bermunculan seri Celeron yang merupakan versi Pentium dengan beberapa fitur yang dihilangkan untuk menekan biaya produksi.

Sejarah Mikroprosesor, Tahun 1999 muncul Pentium III dengan 70 instruksi baru yang mendukung Internet Streaming SIMD. Processor ini berisi 9,5 juta transistor, dan mengintroduksi teknologi 0,25-micron. Pada saat ini sedang dikembangkan mikroprosesor 64 bit, sehingga operasi-operasi matematis yang dilakukan dapat lebih cepat.

PERAN MIKROKOMPUTER DALAM SISTEM KOMPUTER

Mikrokomputer adalah sebuah kelas komputer yang menggunakan mikroprosesor sebagai CPU utamanya. Komputer mikro juga dikenal sebagai Personal Computer (PC), Home Computer atau Small-business Computer. Komputer mikro yang diletakkan di atas meja kerja dinamakan dengan desktop, sedangkan yang dapat dijinjing (portabel) dinamakan dengan Laptop, karena sering diletakkan di atas paha. Ketika komputer mikro pertama kali muncul ke pasaran, komputer jenis ini dianggap sebagai perangkat yang hanya digunakan oleh satu orang saja, yang mampu menangani informasi yang berukuran 4-bit, 8-bit atau 16-bit (dibandingkan dengan minicomputer atau mainframe yang mampu menangani informasi lebih dari 32-bit) pada satu waktunya.

Mikrokomputer dapat dikatakan pula sebagai sebuah mikroprosesor (CPU) dengan ditambahkannya unit memori serta sistem I/O.
Ciri utama sistem mikrokomputer adalah hubungan yang berbentuk “bus”. (Istilah bus diambil dari bahasa latin omnibus yang berarti kepada/untuk semua). Bus menunjukkan hubungan antara komponen-komponen secara elektris. Bus meneruskan data, alamat-alamat (address) atau sinyal pengontrol.

Ada beberapa bagian utama dalam mikrokomputer, yaitu:

1. CPU/Mikroprosesor

Mikroprosesor berfungsi sebagai unit pengolah utama (CPU). Unit ini terdiri dari sebuah kalkulator dan unit pengontrol (CU). Unit kalkulator dari mikroprosesor terdiri dari register atau daftar (sebuah memori sementara yang cepat dan kecil), ALU, register status (menunjukkan keadaan sesaat dari perhitungan) dan sebuah pengkode.

2. Memori Utama (Main Memory)

Memory utama pada mikrokomputer terdiri dari dua macam.

a. RAM (Random Access Memory)

RAM adalah unit memori yang dapat dibaca dan/atau ditulisi. Data dalam RAM bersifat volatile (akan hilang bila power mati). RAM hanya digunakan untuk menyimpan data sementara, yaitu data yang tidak begitu penting (tidak masalah bila hilang akibat aliran daya listrik terputus). Ada dua macam RAM yaitu RAM statik dan RAM dinamik. RAM statik adalah flipflop yang terdiri dari komponen seperti resistor, transistor, dioda dan sebagainya. Setiap 1 bit informasi tersimpan hingga sel “dialamatkan” dan “ditulis-hapuskan”. Keuntungan dari RAM statik adalah akses atau jalan masuk yang bebas ke setiap tempat penyimpanan yang diinginkan, dan karena itu kecepatan masuk ke dalam memori terhitung relatif tinggi. RAM dinamik menyimpan bit informasi sebagai muatan. Sel memori elementer dibuat dari kapasistansi gerbang-substrat transistor MOS. Keuntungan RAM dinamik adalah sel-sel memori yang lebih kecil sehingga memerlukan tempat yang sempit, sehingga kapasistas RAM dinamik menjadi lebih besar dibanding RAM statik. Kerugiannya adalah bertambahnya kerumitan pada papan memori, karena diperlukannya rangkaian untuk proses penyegaran (refresh). Proses penyegaran untuk kapasitor ini dilakukan setiap 1 atau 2 mili detik.>>>

b. ROM (Read Only Memory)

ROM merupakan memori yang hanya dapat dibaca. Data tidak akan terhapus meskipun aliran listrik terputus (non-volatile). Karena sifatnya, program-program disimpan dalam ROM. Beberapa tipe ROM:
– ROM Murni : yaitu ROM yang sudah diprogram oleh pabrik atau dapat juga program yang diminta untuk diprogramkan ke ROM oleh pabrik.
– PROM (Programmable Random Access Memory) : ROM jenis ini dapat diprogram sendiri akan tetapi hanya sekali pakai (tidak dapat diprogram ulang).
– EPROM (Erasable Programmable Random Access Memory) : yaitu jenis ROM yang dapat diprogram dan diprogram ulang.

c. Input/Output (I/O) Devices

Piranti Input/Output (I/O interface) dibutuhkan untuk menghubungkan piranti di luar sistem. I/O dapat menerima/memberi data dari/ke mikroprosesor. Untuk menghubungkan antara I/O interface dengan mikroprosesor dibutuhkan piranti address. Dua macam I/O interface yang dipakai yaitu: serial dan paralel. Piranti serial (UART/universal asynchronous receiver-transmitter) merupakan pengirim-penerima tunggal (tak serempak). UART mengubah masukan serial menjadi keluaran paralel dan mengubah masukan paralel menjadi keluaran serial. PIO (paralel input output) merupakan pengirim-penerima serempak. PIO dapat diprogram dan menyediakan perantara masukan dan keluaran dasar untuk data paralel 8 bit.

KONSEP DASAR MIKROKOMPUTER

Operasi yang dilaksanakan pada data dilakukan oleh logika yang didalam unit pemroses pusat (CPU). Operasi ini ditetapkan oleh suatu nsuatu urutan instruksi yang secara bersama membentuk satu program. Program ini disimpan dalam memori. Central processing unit (CPU) terdiri atas 2 bagian utama, yaitu : control unit, dan arithmetic and logic unit (ALU). Semua operasi aritmetika seperti penjumlahan, perkalian, pengurangan, serta pembagian, dan operasi logika AND, OR, XOR dan NOT dikerjaklan oleh ALU, baik dikerjakan secara langsung ataupun melalui perangkat lunak.

Control unit menginterpretasikan perintah komputer dan mangubah sinyal – sinyal yang menyebakan komputer mengerjakan tugas – tugas tertentu yang diperintahkan. Memory unit berfungsi untuk menyimpan program dan perhitungan – perhitungan beserta hasilnya, baik yang tetap maupun sementara. Memori program dapat berupa memori yang hanya dibaca saja, atau berupa memori yang hanya dibaca saja karena instruksi dikirim dari program ke unit pemroses sinyal (CPU). Pada banyak aplikasi mikro-komputer industri, program disimpan dalam memori yang hanya dibaca saja untuk memastikan abahwa program tersebut tidak akan pernah berubah atau hilang secara tidak sengaja. Dengan adanya unit I/O, dimungkinkan untuk memasukkan data, misalnya keyboard (papan tombol).

Output unit adalah piranti yang mengeluarkan hasil yang telah diproses CPU, misalnya printer dan monitor. Untuk menjalankan fungsi mikro-komputer,bagian–bagian diatas dihubungkan dengan jalur penghubung yang disebut bus. Bus terbagi menjadi tiga, yaitu data bus, address bus dan control bus. Data bus berfungsi untuk menentukan lokasi tempat data harus diambil atau diletakkan. Control bus berfungsi untuk mengatur bagian – bagian mikro-komputer yang harus aktif untuk setiap perintah yang dikehendaki, seperti perintah menyimpan, membaca atau perintah lainnya. Logika diluar mikro-komputer digunakan untuk memasukkan informasi, menerima hasilnya dan menyimpan data dalam jumlah yang besar. Data yang sedang dalam proses untuk dioperasikan disimpan dalam memori data, yang berupa memori baca/tulis yang dapat diakses dengan cepat.

TERMINOLOGI DASAR MIKROKOMPUTER

Munculnya terminologi komputer sebenarnya berawal dari kebutuhan akan

suatu alat yang dapat dijalankan secara otomatis, memiliki kemampuan

untuk mengerjakan hal yang diinginkan. Perkembangan teknologi

semikonduktor, dengan diawali penemuan transistor, telah membawa

kepada kemajuan teknologi elektronika sampai saat ini Komputer Bagian

fungsional utama sebuah komputer adalah Central Processing Unit/Unit

Pemroses Utama, Memori dan Sistem Input-Output. Disebut bagian

fungsional karena ketiga komponen inilah yang membentuk sebuah

komputer dengan fungsinya masing-masing.

-Central Processing Unit (CPU)

Mikroprosesor adalah sebuah CPU yang dibangun dalam sebuah single chip

semiconductor. Mikroprosesor terdiri dari kalkulator yang terbagi dalam

register dan ALU dan sebuah pengkode serta unit pengontrol. Dalam

hubungan kerja dengan pulsa pembangkit berkala, (yaitu sebagai unit

terpisah atau sebagai komponen yang terpadu dalam mikroprosesor) unit

pengontrol menjamin urutan yang tepat dan urutan yang logis dari siklus

yang berlangsung di dalam mikroprosesor, ditinjau dari sistem

keseluruhannya. Dalam tinjauan praktis dan aplikasi yang umum contoh

dari sebuah mikroprosesor adalah mikroprosesor 8080, 8086, prosesor intel

386, 486, pentium 100 Mhz, sampai dengan generasi terbaru, AMD,

prosesor Motorola, prosesor Texas Instrument.

-Memori

RAM (Random Access Memory) adalah unit memori yang dapat dibaca

dan/atau ditulisi. Data dalam RAM bersifat volatile (akan hilang bila

power mati). RAM hanya digunakan untuk menyimpan data sementara,

yaitu data yang tidak begitu penting (tidak masalah bila hilang akibat

aliran daya listrik terputus). Ada dua macam RAM yaitu RAM statik dan

RAM dinamik. RAM statik adalah ipop yang terdiri dari komponen

seperti resistor, transistor, dioda dan sebagainya. Setiap 1 bit informasi

tersimpan hingga sel dialamatkan dan ditulis-hapuskan. Keuntungan dari

RAM statik adalah akses atau jalan masuk yang bebas ke setiap tempat

penyimpanan yang diinginkan, dan karena itu kecepatan masuk ke dalam

memori terhitung relatif tinggi. RAM dinamik menyimpan bit informasi

sebagai muatan. Sel memori elementer dibuat dari kapasistansi

gerbang-substrat transistor MOS. Keuntungan RAM dinamik adalah sel-sel

memori yang lebih kecil sehingga memerlukan tempat yang sempit,

sehingga kapasistas RAM dinamik menjadi lebih besar dibanding RAM

statik. Kerugiannya adalah bertambahnya kerumitan pada papan memori,

karena diperlukannya rangkaian untuk proses penyegaran (refresh). Proses

penyegaran untuk kapasitor ini dilakukan setiap 1 atau 2 mili detik.

ROM (Read Only Memory) merupakan memori yang hanya dapat dibaca.

Data tidak akan terhapus meskipun aliran listrik terputus (non-volatile).

Karena sifatnya, program-program disimpan dalam ROM. Beberapa tipe

ROM: - ROM Murni : yaitu ROM yang sudah diprogram oleh pabrik atau

dapat juga program yang diminta untuk diprogramkan ke ROM oleh

pabrik. - PROM (Programmable Random Access Memory) : ROM jenis ini

dapat diprogram sendiri akan tetapi hanya sekali pakai (tidak dapat

diprogram ulang). - EPROM (Erasable Programmable Random Access

Memory) : yaitu jenis ROM yang dapat diprogram dan diprogram ulang.

-Input/Output (I/O)

Piranti Input/Output (I/O interface) dibutuhkan untuk menghubungkan

piranti di luar sistem. I/O dapat menerima/memberi data dari/ke

mikroprosesor. Untuk menghubungkan antara I/O interface dengan

mikroprosesor dibutuhkan piranti address. Dua macam I/O interface yang

dipakai yaitu: serial dan paralel. Piranti serial (UART/universal

asynchronous receiver-transmitter) merupakan pengirim-penerima tunggal

(tak serempak). UART mengubah masukan serial menjadi keluaran paralel

dan mengubah masukan paralel menjadi keluaran serial. PIO (paralel input

output) merupakan pengirim-penerima serempak. PIO dapat diprogram

dan menyediakan perantara masukan dan keluaran dasar untuk data

paralel 8 bit.

-Sistem Bus

Bus menghubungkan semua komponen dalam unit mikrokomputer. Ada

tiga tipe bus yaitu: - Data Bus (bus-D) : bus dengan delapan penghantar,

data dapat diteruskan dalam arah bolak-balik (lebar data 8 bit) yaitu dari

mikroprosesor ke unit memori atau modul I/O dan sebaliknya. - Control

Bus (bus-C) : meneruskan sinyal-sinyal yang mengatur masa aktif modul

mikrokomputer yang sesuai dengan yang diinginkan menurut kondisi kerja.

- Address Bus (bus-A) : meneruskan data alamat (misal alamat 16 bit),

dari penyimpan atau dari saluran masukan/keluaran yang diaktifkan pada

saat tertentu. Hubungan dalam masing-masing bus berupa kabel paralel 8

bit (jalur) maupum 16 bit (jalur).