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.

        John Van Neumann seorang ahli matematika yang merupakan konsultan pembuatan ENIAC pada tahun 1945 mencoba memperbaiki kelemahan ENIAC dengan rancangan komputer barunya, bernama EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer) dengan konsep program tersimpan (storedprogram concept) Tahun 1946 komputer dengan stored-program concept dipublikasikasikan, yang kemudian di kenal dengan Komputer IAS (Computer of Institute for Advanced Studies). Struktur komputer IAS terlihat pada gambar 2.1. Komputer ini terdiri :

•  Memori Utama, untuk menyimpan data maupun instruksi.
•  Arithmetic Logic Unit (ALU), untuk mengolah data binner.
•  Control Unit, untuk melakukan interpretasi instruksi – instruksi di dalam memori sehingga  adanya eksekusi instruksi tersebut.
•  I/O, untuk berinteraksi dengan lingkungan luar.

        Memori IAS terdiri atas 1.000 lokasi penyimpanan yang disebut word. Word terdiri atas

40 binary digit (bit). Data maupun instruksi disimpan dalam memori ini, sehingga data maupun

instruksi harus dikodekan dalam bentuk biner. Format memori terlihat pada gambar 2.2. Setiap

bilangan terdiri atas sebuah bit tanda dan 39 bit nilai. Sebuah word terdiri atas 20 bit instruksi

dengan masing – masing 8 bit kode operasi (op code) dan 12 bit alamat. IAS beroperasi secara berulang membentuk siklus instruksi. Komputer IAS memiliki 21 instruksi, yang dapat dikelompokkan seperti berikut ini :

• Data tranfer, memindahkan data di antara memori dengan register – register ALU atau antara dua register ALU sendiri.
• Unconditional branch, perintah – perintah eksekusi percabangan tanpa syarat tertentu.
• Conditional branch, perintah – perintah eksekusi percabangan yang memerlukan syarat tertentu agar dihasilkan suatu nilai dari percabangan tersebut.
• Arithmetic, kumpulan operasi – operasi yang dibentuk oleh ALU.
• Address Modify, instruksi – instruksi yang memungkinkan pengubahan alamat saat di komputasi sehingga memungkinkan fleksibilitas alamat yang tinggi pada program.

        Tahun 1950 dianggap sebagai tahun kelahiran industri komputer dengan munculnya 2 buah

perusahaan 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.

        Sejak pesatnya teknologi semikonduktor hingga menghasilkan komponen transistor membawa perubahan besar pada dunia komputer. Komputer era ini tidak lagi menggunakan tabung vakum yang memerlukan daya operasional besar, tabung – tabung itu digantikan komponen kecil bernama transistor. Konsumsi daya listrik amat kecil dan bentuknyapun relatif kecil.

        Transistor ditemukan di Bell Labs pada tahun 1947 dan tahun 1950 telah meluncurkan

revolusi elektronika modern. IBM sebagai perusahaan pertama yang meluncurkan produk

komputer dengan transistor sehingga tetap mendominasi pangsa pasar komputer. NCR dan RCA

adalah perusahaan yang mengembangkan komputer berukuran kecil saat itu, kemudian diikuti

IBM dengan mengeluarkan seri 7000-nya.

        Dengan adanya transistor membuat hardware komputer saat itu makin cepat prosesnya,

lihat Tabel 2.1. Memori makin besar kapasitasnya namun makin kecil bentuknya. Generasi dua

ini juga terdapat perubahan perkembangan pada ALU yang makin kompleks, lahirnya bahasa

pemrograman tingkat tinggi maupun tersedianya software sistem operasi.

Generasi kedua juga ditandai munculnya Digital Equipment Corporation (DEC) tahun

1957 dan meluncurkan komputer pertamanya, yaitu PDP 1. Komputer ini sangat penting bagi

perkembangan komputer generasi ketiga.

Tabel 2.1 Kecepatan Generasi – Generasi Komputer

        Pada tahun 1958 terjadi revolusi elektronika kembali, yaitu ditemukannya integrated

circuit (IC) yang merupakan penggabungan komponen – komponen elektronika dalam suatu

paket. Dengan ditemukan IC ini semakin mempercepat proses komputer, kapasitas memori makin

besar dan bentuknya semakin kecil.

        Tahun 1964 dikeluarkan IBM System/360 yang telah menggunakan teknologi IC. Dalam satu

dekade IBM menguasai 70% pasaran komputer. Sistem 360 merupakan kelompok komputer pertama yang terencana. Banyak model dalam arsitektur 360 ini dan saling kompatibel. Hal ini sangat menguntungkan konsumen, karena konsumen dapat menyesuaikan dengan kebutuhan maupun harganya. Pengembangan (upgrading) dimungkinkan dalam komputer ini. Karakteristik komputer kelompok ini adalah :

• Set Instruksi Mirip atau Identik, dalam kelompok komputer ini berbagai model yang dikeluarkan menggunakan set instruksi yang sama sehingga mendukung kompabilitas sistem maupun perangkat kerasnya.
• Sistem Operasi Mirip atau Identik, ini merupakan feature yang menguntungkan konsumen sehingga apabila kebutuhan menuntut penggantian komputer tidak kesulitan dalam sistem operasinya karena sama.
• Kecepatan yang meningkat, model – model yang ditawarkan mulai dari kecepatan rendah sampai kecepatan tinggi untuk penggunaan yang dapat disesuaikan konsumen sendiri.
• Ukuran Memori yang lebih besar, semakin tinggi modelnya akan diperoleh semakin besar memori yang digunakan.
• Harga yang meningkat, semakin tinggi modelnya maka harganya semakin mahal.

        Pada tahun yang sama saat IBM mengeluarkan System/360, DEC meluncurkan DEC PDP-8.

Komputer ini memiliki keunggulan bentuknya yang kecil sehingga sangat fleksibel digunakan.

PDP-8 juga memiliki varian – varian yang modelnya sama dengan IBM System/360 untuk

menyesuaikan kebutuhan pelanggannya. Dengan hadirnya PDP-8 ini membawa DEC sebagai

perusahaan menyuplai komputer mini terbesar membawa DEC sebagai pabrik komputer terbesar

kedua setelah IBM.

        Arsitektur PDP-8 sangat berbeda dengan IBM terutama bagian sistem bus. Pada

komputer ini menggunakan omnibus system. Sistem ini terdiri atas 96 buah lintasan sinyal yang

terpisah, yang digunakan untuk membawa sinyal – sinyal kontrol, alamat maupun data. Karena

semua komponen menggunakan jalur bus ini maka penggunaannya dikontrol oleh CPU. Arsitektur bus seperti PDP-8 ini nantinya digunakan oleh komputer – komputer modern selanjutnya. Struktur bus PDP-8 terlihat pada gambar 2.2

.

Gambar 2.2 Struktur bus PDP-8

        Era keempat perkembangan genarasi komputer ditandai adanya VLSI. Paket VLSI dapat

menampung 10.000 komponen lebih per kepingnya dengan kecepatan operasi mencapai 100juta

operasi per detiknya. Gambar 2.7 mengilustrasikan perkembangan mikroprosesor Pentium

terhadap jumlah transistor per kepingnya.

        Masa – masa ini diawali peluncuran mikroprosesor Intel seri 4004. Mikroprosesor 4004

dapat menambahkan dua bilangan 4 bit dan hanya dapat mengalikan dengan cara pengulangan

penambahan. Memang masih primitif, namun mikroprosesor ini tonggak perkembangan

mikroprosesor – mikroprosesor canggih saat ini. Tidak ada ukuran pasti dalam melihat

mikroprosesor, namun ukuran terbaik adalah lebar bus data : jumlah bit data yang dapat dikirim –

diterima mikroprosesor. Ukuran lain adalah jumlah bit dalam register.

        Tahun 1972 diperkenalkan dengan mikroprosesor 8008 yang merupakan mikroprosesor 8

bit. Mikroprosesor ini lebih kompleks instruksinya tetapi lebih cepat prosesnya dari

pendahulunya. Kemudian Bells dan HP menciptakan mikroprosesor 32 bit pada 1981, sedangkan

Intel baru mengeluarkan tahun 1985 dengan mikroprosesor 80386.

Gambar 2.3 Grafik jumlah transistor dalam chips Pentium