Sejarah pengkomputeran
Penggunaan pertama dari kata "komputer" telah direkodkan pada 1613,
merujuk kepada orang yang melakukan pengiraan, atau komputasi, dan kata
itu berterusan dengan makna sama hingga pertengahan abad ke-20. Dari
akhir abad ke-19 seterusnya, kata itu mula mengambil kepada maksud yang
lebih jelas, menghuraikan mesin yang melakukan komputasi.[3]
Komputer awal yang kurang-fungsi
Tenun Jacquard,
pada pameran di Museum of Science and Industry di Manchester, England,
merupakan salah satu dari alat berprogram pertama.
Sejarah dari komputer moden bermula dengan dua teknologi yang berbeza
diautokan pengiraan dan pengprograman tetapi tiada alat tunggal yang
boleh dikenalpasti sebagai komputer terawal, sebahagiannya akibat dari
aplikasi ketidakkerapan istilah itu. Contoh dari awal pengiraan awal
termasuk abacus, slide ruleastrolabe dan mekanisme
Antikythera, suatu komputer astronomi purba yang dicipta oleh Greek sekitar 80 BC.[4]
Ahli matematik Greek Hero si
Iskandariah (c. 10-70 M) membina teater mekanikal iaitu melakukan
sebuah lakonan yang bertahan selama 10 minit dan telah dioperasikan oleh
sistem kompleks dari tali dan dram yang mungkin dianggap sebagai cara
untuk menentukan mana satu dari mekanisme yang melakukan mana-mana
tindakan dan bila.[5]
Ini merupakan intipati dari pemprograman. dan yang
dikatakan
"Jam istana", suatu jam astronomikal
yang dicipta oleh Al-Jazari pada 1206, dianggap sebagai analog komputer berporgram
terawal.[6]Templat:Verify
source Ianya mempamerkan zodiak, solar dan orbit lunar, bentuk-bulan sabit penunjuk
yang mengembara sepanjang laluan pagar yang menyebabkan pintu automatikjam,[7][8]
dan lima pemuzik robotik yang memainkan muzik apabila dikenakan oleh pengumpil yang
dioperasikan oleh camshaft yang dicantum
kepada roda air. Jarak siang dan malam akan
diprogram semula untuk ganti rugi jarak berubah-ubah siang dan malam
sepanjang tahun.[6]
membuka setiap
Renaissance menjumpai penciptaan dari
kalkulator
mekanikal, sebuah alat yang boleh melakukan semua empat-empat
operasi arimetik tanpa bergantung pada kepintaran manusia, pada 1642.
Kalkulator mekanikal telah jadi asas dari perkembangan komputer dalam
dua cara berasingan; mulanya, ianya mencuba untuk membangunkan
kalkulator yang lebih berkuasa dan lebih fleksibel iaitu bahawa komputer
telah diteorikan oleh (Charles Babbage, Alan
Turing) dan kemudian dikembangkan (ABC, Z3, ENIAC...)
membawa kepada perkembangan dari kerangka utama komputer, tetapi juga
mikropemproses, iaitu bermulanya revolusi komputer peribadi, iaitu kni
pada pusat semua negara tanpa mengira saiz atau tujuan, telah dicipta
secara tuahnya oleh Intel semasa perkembangan dari kalkulator
elektronik, satu keturunan kepada kalkulator mekanikal.
Definisi
Takrif asal "komputer", seperti yang disebut di atas, hanya
merangkumi peralatan khusus yang boleh mengira satu fungsi atau
berbilang fungsi yang terhad. Sekiranya mengambil kira komputer moden,
salah satu ciri yang membezakannya dengan komputer awal ialah: sekiranya
dimasukkan dengan perisian-perisian yang sesuai, komputer moden
berkemampuan untuk meniru sebarang pengiraan. Namun kemampuan ini
dibatasi oleh pemuatan storan, ingatan capaian rawak (RAM) serta kelajuan pemprosesan. Dalam
erti kata lain, kemampuan ini boleh digunakan sebagai ujian untuk
membezakan komputer "serba-guna" dengan komputer awal yang hanya khusus
untuk tugas tertentu. Komputer juga boleh ditakrifkan sebagai satu
sistem yang mengendalikan simbol-simbol elektronik dengan pantas dan
tepat dan direka khas untuk menerima, memproses, menyimpan dan
mengeluarkan hasil keluaran.
Penggunaan komputer
Pada awalnya, komputer digit elektronik, dengan saiz dan kosnya yang
besar, hanya digunakan untuk pengiraan saintifik, selalunya untuk tujuan
ketenteraan, contohnya ENIAC.
Komputer terbenam
Dalam masa 20 tahun ini, kebanyakan peralatan rumah, seperti konsol permainan video sehingga telefon bimbit, perakam kaset
video (VCR), PDA, dan banyak lagi; jentera
industri, kenderaan, dan alat elektronik lain; kesemuanya mengandungi
litar komputer yang Turing-sempurna.
Komputer yang digunakan dalam peralatan untuk fungsi tertentu, dikenali
sebagai "mikropengawal" atau "komputer terbenam". Komputer jenis ini
hanya berfungsi untuk memproses maklumat tertentu sahaja.
Komputer peribadi
Kebanyakan masyarakat umum lebih mengenali komputer sebagai Komputer Peribadi.
Bagaimana komputer berfungsi
EDSAC merupakan salah satu
komputer terawal yang menggunakan seni bina atur cara tersimpan (von Neumann).
Teknologi dalam komputer digital telah melalui perubahan besar sejak
komputer yang pertama pada tahun 1940. Namun kebanyakannya masih
menggunakan senibina von
Neumann, yang dicadangkan oleh John von Neumann
pada awal 1940-an.
Senibina von Neumann menyatakan komputer dibahagi kepada 4 bahagian
utama: Unit Aritmetik dan Logik, litar pengawal, memori, dan alat
input-output (I/O). Kesemua bahagian ini disambung bersama oleh
wayar-wayar, yang dikenali sebagai "bas".
Ingatan
Di dalam sistem komputer, ingatan ialah jujukan bait (seperti sel),
di mana setiap satunya mengandungi sebutir maklumat. Maklumat tersebut
mungkin adalah arahan untuk komputer, dan setiap sel menyimpan serpihan
data yang diperlukan komputer untuk menjalankan arahan.
Secara amnya, ingatan boleh diguna semula lebih sejuta kali. Ia lebih
berupa pad lakaran, daripada batu tablet yang hanya boleh ditulis
sekali.
Saiz setiap sel, dan bilangannya, berbeza di antara satu komputer
dengan komputer yang lain. Begitu juga dengan teknologi
memori tersebut, daripada denyutan elektromekanik, seterusnya tiub
raksa, seterusnya kepada susunan matriks magnet
kekal, seterusnya kepada transistor,
dan seterusnya litar bersepadu yang mengandungi berjuta kapasitor dalam sebiji cip.
Pemprosesan
Unit Aritmetik dan Logik (ALU), ialah alat yang melaksanakan operasi
asas, seperti operasi aritmetik (tambah, tolak, darab, dan sebagainya),
operasi logik (AND, OR, NOT) dan membandingkan operasi. Unit ini
melakukan tugas sebenar dalam komputer.
Unit pengawal menyelia slot-slot yang menyimpan arahan terkini,
seterusnya memberitahu ALU tentang operasi yang perlu dilakukan serta
menerima maklumat yang perlu (daripada memori) untuk melaksanakan
operasi tersebut. Kemudiannya ia menghantar kembali hasil operasi ke
kedudukan memori yang sesuai. Setelah itu, Unit Pengawal akan beralih
kepada arahan yang seterusnya.
Input-Output
Unit Input-output membenarkan komputer menerima maklumat daripada
dunia luar, dan menghantar keputusan maklumat kembali ke dunia luar.
Terdapat pelbagai bentuk alat I/O, daripada Papan kekunci, skrin, Cakera
liut, kepada alat yang luar biasa, seperti Webcam.
Kesemua alat (peranti) input mengkod maklumat kepada data supaya
boleh diproses oleh sistem komputer digital. Alat (peranti) output pula
menyahkod data komputer kepada maklumat yang boleh difahami oleh
pengguna komputer.
Arahan
Arahan komputer bukanlah arahan berbunga seperti bahasa manusia.
Komputer hanya mempunyai arahan-arahan mudah yang terhad. Arahan biasa
yang disokong oleh kebanyakan komputer adalah seperti: Salin kandungan
sel 123, dan letak salinan ke sel 456; tambahkan kandungan sel 666 ke
sel 042, dan letak hasil tambahan ke sel 013; sekiranya sel 999 adalah
0, arahan seterusnya ialah pada sel 345.
Arahan-arahan tersebut diwakili sebagai angka (numbers).
Contohnya, Kod untuk "Salin" mungkin adalah 001. Set Arahan yang
disokong oleh komputer dipanggil Bahasa Mesin. Secara
praktiknya, arahan untuk komputer biasanya tidak ditulis dalam bentuk
Bahasa Mesin, tapi dalam bentuk Bahasa PengaturcaraanHigh Level Programming Language). Bahasa pengaturcaraan
kemudiaanya dialihbahasa kepada Bahasa Mesin dengan menggunakan Program
Komputer khas (seperti Pengkompil - compiler,
atau Interpreter). Tahap
Tinggi (
Sesetengah bahasa pengaturcaraan adalah dalam bentuk yang hampir
dengan Bahasa Mesin, contohnya Bahasa Penghimpun
- (juga dikenali sebagai Bahasa Tahap Rendah - ); Manakala sesetengah
bahasa mengguna prinsip yang jauh berbeza dengan operasi mesin,
contohnya Prolog.
Seni bina
Komputer moden meletakkan ALU (Unit Aritmetik dan Logik) dan Unit
Pengawal di dalam satu litar bersepadu yang dikenali sebagai Unit Pemproses Pusat (Central
Processing Unit - CPU). Kebiasaanya, memori komputer akan diletak
pada beberapa litar bersepadu kecil berhampiran dengan CPU. Alat-alat
yang lain dalam komputer adalah bekalan kuasa dan alat input-output.
Fungsi sebuah komputer secara prinsipnya agak jelas. Komputer
menyambut arahan dan data daripada memori. Arahan kemudiannya
dilaksanakan, hasilnya disimpan, dan seterusnya menyambut arahan yang
berikutnya pula. Prosedur ini diulang sehingga komputer itu ditutup.
Program
Program Komputer ialah
satu senarai arahan yang besar untuk dilaksana oleh komputer. Kebanyakan
Program Komputer mempunyai berjuta arahan, dan kebanyakan daripada
arahan-arahan tersebut dilaksanakan berulang-kali. Sebuah Komputer
peribadi yang moden berupaya melaksanakan lebih kurang 2-3 bilion arahan
per saat.
Pada masa sekarang, kebanyakan komputer berupaya melaksanakan lebih
dari satu program pada satu masa. Keupayaan ini dinamakan multitugas.
Walaupun secara kasarnya, seolah-olah komputer melakukan dua kerja
sekaligus, sebenarnya CPU melaksanakan arahan daripada satu program
dahulu, kemudian beralih ke program yang satu lagi pada jangka masa
sejenak. Jangka masa sejenak ini dipanggil Hirisan Masa (Time
Slice). Sistem Pengoperasian
ialah program yang mengawal perkongsian masa ini.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar