Komputer adalah salah satu penemuan paling cerdas umat manusia. Berkat teknologi komputer, orang dapat menyimpan dan memproses data dalam jumlah besar, mempercepat laju kehidupan, melakukan perhitungan, berbelanja online, dan mencapai produktivitas yang belum pernah ada sebelumnya. Untuk memilih dan mengoperasikan perangkat dengan benar, Anda perlu mengetahui metode klasifikasi komputer.
Gradasi komputerisasi dunia
Komputer dapat didefinisikan sebagai perangkat elektronik apa pun yang menerima dan menerima data, menyimpan, dan memprosesnya menjadi informasi bermakna yang dapat dipahami pengguna. Definisi ini saat ini mencakup banyak perangkat yang berguna dan diperlukan, seperti jam tangan, kalkulator, TV, termometer, laptop, ponsel, dan banyak lainnya.
Semuanya menerima data dan melakukan operasi dengan informasi yang diperlukan. Komputer hanyalah istilah umum untuk sistem yang terdiri dari banyak perangkat. Komputer zaman dulu seukuran ruangan dan mengkonsumsi listrik dalam jumlah besar. Saat ini, kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi telah memperkecil ukuran mesin, menguranginya menjadi seukuranjam kecil. Dan ini bukan batasnya.
Saat ini komputer diklasifikasikan:
- berdasarkan usia;
- dalam hal kekuatan dan ukuran;
- berdasarkan tujuan atau fungsi;
- berdasarkan jumlah mikroprosesor;
- dengan bilangan biner "BIT";
- berdasarkan area aplikasi;
- berdasarkan jumlah pengguna;
- menurut skema pemrosesan data;
- untuk perangkat keras dan perangkat lunak;
- sesuai dengan ukuran memori komputer.
Lima generasi komputer
Perangkat dikelompokkan berdasarkan generasi berdasarkan usia. Ini termasuk mobil generasi pertama, kedua, ketiga, keempat dan kelima.
Lima generasi komputer berbeda dalam mekanisme pemrosesan informasi:
- Yang pertama ada di tabung vakum.
- Kedua - dalam transistor.
- Ketiga - dalam sirkuit terpadu.
- Keempat - dalam chip mikroprosesor.
- Kelima ada di perangkat pintar yang mampu kecerdasan buatan.
Komputer generasi pertama. Ini adalah generasi mesin yang diciptakan antara tahun 1946 dan 1957. Perangkat ini memiliki karakteristik sebagai berikut:
- Tabung vakum untuk koneksi.
- Drum magnetik sebagai memori untuk pemrosesan data.
- Sistem operasi rendah.
- Memakan banyak ruang instalasi, terkadang seluruh ruangan.
- Mengkonsumsi banyak energi, pada saat yang sama melepaskan sejumlah besar energi ke lingkungan, yang dapat menyebabkanpenghancuran mesin.
Komputer generasi kedua ada antara tahun 1958 dan 1964. Mereka memiliki fitur berikut:
- Transistor bekas.
- Volume mesin eksternal lebih sedikit dibandingkan dengan komputer generasi pertama.
- Mengkonsumsi lebih sedikit energi.
- Sistem operasi lebih cepat.
Selama generasi ini, bahasa pemrograman seperti Cobol dan Fortran dikembangkan dan digunakan dalam kartu berlubang untuk entri data dan pencetakan.
Komputer generasi ketiga ada antara tahun 1965 dan 1971.
Fitur:
- Sirkuit terintegrasi (IC) bekas.
- Lebih kecil karena penggunaan chip.
- Memiliki memori yang besar untuk pengolahan data.
- Kecepatan pemrosesan jauh lebih cepat.
- Teknologi yang digunakan pada komputer ini adalah teknologi Small Scale Integration (SSI).
Teknologi Integrasi Skala Besar LSI
Komputer generasi
4 diproduksi dari tahun 1972 hingga 1990-an. Mereka menggunakan teknologi Large Scale Integration (LSI):
- Ukuran memori besar.
- Kecepatan pemrosesan tinggi.
- Ukuran dan harga kecil.
- Diproduksi dengan keyboard yang berinteraksi dengan baik dengan sistem pemrosesan data.
Pada tahap ini, telah terjadi evolusi Internet yang cepat.
Kemajuan lain yang dibuat termasuk pengenalan antarmuka pengguna grafis (GUI) dan mouse. Selain GUI, komputer jenis ini menggunakan:antarmuka pengguna:
- bahasa alami;
- Tanya Jawab;
- baris perintah (CLI);
- mengisi formulir.
Pembuatan komputer ke-4 dimulai oleh mikroprosesor Intel C4004, setelah produsen mulai mengintegrasikan mikrochip ini ke dalam desain baru mereka.
Pada tahun 1981, International Business Machine memperkenalkan komputer rumah pertamanya, yang dikenal sebagai IBM PC.
Perbedaan fungsional antara komputer
Klasifikasi komputer berdasarkan tujuan atau fungsinya dibagi menjadi mesin tujuan umum dan mesin tujuan khusus. Yang pertama memecahkan banyak masalah. Mereka dikatakan multi-tujuan karena mereka melakukan berbagai tugas. Contoh komputer tujuan umum termasuk desktop dan laptop.
Komputer tujuan khusus hanya memecahkan masalah tertentu. Mereka dirancang untuk melakukan tugas-tugas khusus secara eksklusif. Contoh komputer tujuan khusus mungkin termasuk kalkulator dan penghitung uang.
Skema pemrosesan data
Klasifikasi komputer berdasarkan pemrosesan data. Tergantung pada skema pemrosesan data, perangkat dibagi menjadi analog, digital atau hybrid.
Komputer analog beroperasi berdasarkan prinsip pengukuran, di mana pengukuran diubah menjadi data. Perangkat analog modern biasanya menggunakan parameter listrik seperti tegangan, hambatan, atau arus untuk mewakili kuantitas yang diproses. Komputer seperti itutidak berhubungan langsung dengan angka. Mereka mengukur besaran fisis kontinu.
Komputer digital adalah komputer yang bekerja dengan informasi, numerik atau lainnya, yang direpresentasikan dalam bentuk digital. Perangkat tersebut memproses data dalam nilai digital (dalam 0s dan 1s) dan memberikan hasil dengan akurasi dan kecepatan yang lebih tinggi.
Perangkat hybrid mencakup fungsi pengukuran komputer analog dan fungsi penghitungan perangkat digital. Mesin ini menggunakan komponen analog untuk keperluan komputasi dan perangkat penyimpanan digital untuk penyimpanan.
Klasifikasi komputer berdasarkan daya dan ukuran
Komputer tersedia dalam berbagai ukuran dan karena perbedaan ini, mereka melakukan berbagai pekerjaan dengan kapasitas yang berbeda.
Klasifikasi memori komputer berdasarkan jenis:
- Mikrokomputer.
- Minicomputer.
- Superkomputer.
- Mainframe.
- Komputer seluler.
Mikrokomputer. Mereka lebih kecil dan lebih murah daripada mainframe dan superkomputer, tetapi juga kurang efisien. Misalnya, komputer pribadi (PC) dan perangkat desktop.
Komputer mini. Ini adalah komputer berukuran sedang yang harganya lebih murah daripada mainframe dan superkomputer. Misalnya, mesin kelas menengah IBM.
Perangkat seluler. Klasifikasi komputer pribadi adalah laptop dan netbook berukuran sedang yang diletakkan di pangkuan pengguna selama bekerja, perangkat genggam yang lebih kecil yang dapat dipegang dengan tangan -ponsel, kalkulator dan personal digital assistant (PDA).
Komputer mainframe. Ini adalah sistem komputer mahal yang sangat besar. Mereka memproses data lebih cepat dan lebih murah daripada superkomputer.
Superkomputer. Mesin yang lebih cepat sangat mahal karena mereka melakukan banyak perhitungan matematis. Mereka digunakan untuk memproses data dalam jumlah yang sangat besar.
Superkomputer tercepat dan terkuat sangat mahal dan digunakan untuk aplikasi khusus yang memerlukan perhitungan matematis besar, seperti prakiraan cuaca. Aplikasi superkomputer lainnya termasuk grafik gerak, perhitungan dinamis fluida, penelitian energi nuklir, dan eksplorasi minyak.
Perbedaan utama antara superkomputer dan mainframe adalah bahwa superkomputer mengarahkan semua kekuatannya ke beberapa tugas tertentu, sementara mainframe menggunakan kekuatannya untuk menjalankan banyak program secara bersamaan. Komputer mainframe sangat besar dan mahal, mampu mendukung ratusan atau bahkan ribuan pengguna secara bersamaan.
Dalam hierarki yang dimulai dengan mikroprosesor sederhana, seperti jam tangan di bagian bawah dan superkomputer di urutan teratas, mainframe berada tepat di bawah superkomputer. Dalam arti tertentu, mainframe lebih kuat daripada superkomputer karena mendukung banyak pengguna secara bersamaan, tetapi superkomputer dapatmenjalankan satu program lebih cepat dari mainframe.
Microcomputer adalah sistem pemrosesan tujuan umum terkecil. PC lama meluncurkan prosesor 8-bit pada 3,7MB dan prosesor 64-bit saat ini pada 4,66GB.
Perangkat tersebut dapat dibagi menjadi dua jenis:
- Perangkat meja.
- Mekanisme portabel.
Perbedaannya adalah opsi portabel dapat digunakan saat bepergian sementara desktop tidak dapat portabel.
Organisasi berdasarkan jumlah mikroprosesor
Berdasarkan jumlah mikroprosesor, komputer dapat dibagi menjadi:
- Sequential.
- Paralel.
Komputer serial - tugas apa pun yang dilakukan pada perangkat tersebut hanya dilakukan oleh komputer mikro. Sebagian besar perangkat ini adalah komputer berurutan, di mana tugas apa pun menyelesaikan instruksi berurutan dari awal hingga akhir.
Komputer paralel relatif cepat. Jenis mesin baru yang menggunakan prosesor dalam jumlah besar. Prosesor melakukan tugas yang berbeda secara independen dan pada saat yang sama meningkatkan kecepatan program yang kompleks. Komputer paralel menyamai kecepatan superkomputer dengan biaya yang jauh lebih rendah.
Pemisahan BIT
Ini adalah klasifikasi komputer berdasarkan panjang kata. Digit biner disebut BIT. Sebuah kata adalah sekelompok bit yang tetapuntuk komputer. Jumlah bit dalam sebuah kata (atau panjang kata) menentukan representasi semua karakter dalam bit tersebut. Panjang kata berkisar dari 16 hingga 64 bit pada kebanyakan komputer modern.
Digit atau bit biner adalah unit informasi terkecil di komputer. Digunakan untuk menyimpan informasi dan disetel ke true/false atau on/off. Bit individu memiliki nilai 0 atau 1, yang biasanya digunakan untuk menyimpan data dan mengimplementasikan instruksi dalam kelompok byte. Komputer sering diklasifikasikan berdasarkan jumlah bit yang dapat diproses pada satu waktu, atau berdasarkan jumlah bit dalam alamat memori.
Banyak sistem menggunakan empat byte delapan bit untuk membentuk kata 32-bit. Nilai bit biasanya disimpan di atas atau di bawah tingkat muatan listrik khusus pada kapasitor di dalam modul memori. Untuk perangkat yang menggunakan logika positif, nilai 1 (benar atau tinggi) adalah tegangan positif relatif terhadap ground listrik, dan nilai 0 (salah atau rendah) adalah 0.
Tipologi berdasarkan area aplikasi dan pengguna
Klasifikasi komputer di dunia modern bergantung pada aplikasi dan tujuannya. Juga tentang berapa banyak pengguna yang akan menggunakan mesin dalam pekerjaan mereka. Perangkat diklasifikasikan berdasarkan aplikasi:
- Kendaraan tujuan khusus.
- Komputer serba guna.
Yang pertama hanya dirancang untuk memenuhi persyaratan tugas atau aplikasi tertentu. instruksi,yang diperlukan untuk melakukan tugas tertentu disimpan secara permanen di memori internal sehingga dapat menyelesaikan tugas dengan satu perintah. PC ini tidak memiliki opsi tambahan dan karenanya lebih murah.
Komputer serba guna dirancang untuk memenuhi kebutuhan berbagai aplikasi. Pada mesin ini, instruksi yang diperlukan untuk melakukan tugas tertentu secara permanen dicolokkan ke memori internal. Ketika satu pekerjaan selesai, instruksi untuk pekerjaan lain dapat dimuat ke dalam memori internal untuk diproses. Mesin serba guna ini dapat digunakan untuk menyiapkan penggajian, manajemen inventaris, laporan penjualan, dll.
Klasifikasi komputer pribadi tergantung pada jumlah pengguna:
- Mode pengguna tunggal - hanya satu pengguna yang dapat menggunakan sumber daya setiap saat.
- Mode multi-pengguna - digunakan bersama satu komputer oleh beberapa pengguna setiap saat.
Jaringan komputer - beberapa mesin otonom yang saling berhubungan yang digunakan oleh banyak pengguna setiap saat.
Spesifikasi firmware
Hardware adalah komponen fisik yang membentuk sistem komputer. Klasifikasi perangkat lunak komputer pribadi membagi perangkat lunak dan data terkait untuk perangkat keras komputer.
Hardware dan software memiliki hubungan simbiosis, artinya tanpa software PCsangat terbatas, dan tanpa perangkat keras, perangkat lunak tidak akan berfungsi sama sekali. Mereka saling membutuhkan untuk memenuhi potensi mereka.
Klasifikasi perangkat lunak komputer:
- Sistem operasi adalah perangkat lunak yang memungkinkan pengguna untuk mengontrol perangkat keras tanpa mempelajari kerumitannya.
- Program utilitas - melakukan tugas khusus yang terkait dengan manajemen peralatan. Klasifikasi perangkat lunak komputer menurut jenis ini mencakup program kompresi, formatter, defragmenter, dan alat manajemen disk lainnya.
- Program library adalah library yang dikompilasi dari rutinitas yang umum digunakan. Pada sistem Windows, mereka biasanya membawa ekstensi file DLL dan sering disebut sebagai perpustakaan runtime.
- Translators - Terlepas dari bahasa atau jenis bahasa yang digunakan pengguna untuk menulis program, mereka harus dalam kode mesin agar dapat dikenali dan dijalankan oleh komputer.
- Perangkat lunak aplikasi biasanya digunakan untuk tugas-tugas yang memiliki koneksi ke dunia luar perangkat.
Klasifikasi Perangkat Komputer mengkategorikan komputer berdasarkan jenis perangkat keras, seperti hard drive yang terhubung secara fisik ke komputer, apa pun yang dapat disentuh secara fisik. CD, monitor, printer, dan kartu video adalah contoh perangkat keras komputer. Tanpa perangkat keras, komputer tidak akan berfungsi dan perangkat lunak tidak akan berfungsi.
Perangkat keras dan perangkat lunakperangkat lunak berinteraksi satu sama lain: perangkat lunak memberi tahu perangkat keras tugas apa yang harus dilakukan.
Klasifikasi penyediaan komputer menurut jenis perangkat:
- perangkat masukan;
- penyimpanan;
- memproses;
- manajemen;
- keluar.
Karakteristik memori komputer
Memori komputer seperti otak manusia yang digunakan untuk menyimpan data dan instruksi. Memori komputer dibagi menjadi sel-sel yang sangat kecil. Masing-masing yang terakhir memiliki lokasi yang unik, setiap lokasi memiliki alamat permanen yang berkisar dari 0 hingga 65535.
Komputer terutama menggunakan tiga jenis memori:
- Memori cache adalah memori berkecepatan tinggi yang mempercepat prosesor. Bertindak sebagai buffer antara prosesor dan memori utama. Data yang digunakan secara teratur dan file program yang digunakan oleh CPU disimpan dalam memori cache. CPU dapat mengakses data saat dibutuhkan. Ketika sistem operasi dimulai, ia mentransfer beberapa file dan data penting dari disk ke memori cache, dari mana prosesor dapat dengan mudah mengaksesnya.
- Memori utama (memori utama). Memori utama berisi semua file dan data atau instruksi yang dijalankan komputer. Saat komputer dimatikan, data yang disimpan di memori utama hilang selamanya. Kapasitas sumber daya ini terbatas. Perangkat semikonduktor digunakan dalam memori utama, yang lebih lambat dari register. Dua subkategori utamamemori - RAM dan ROM.
- Memori sekunder. Kita mengenalnya sebagai eksternal. Ini lebih lambat dari memori utama. Resource digunakan untuk menyimpan data dan informasi secara permanen. Prosesor mengakses data memori sekunder melalui beberapa rutinitas I/O. Isi sel memori sekunder pertama-tama ditransfer ke memori utama, dan kemudian CPU dapat mengaksesnya. Contoh memori tambahan: DVD, disk, CD-ROM, dll.
Setelah membaca informasi ini, pengguna akan mudah menjawab pertanyaan untuk mengklasifikasikan komputer.
Komputer generasi ke-5: sekarang dan masa depan
Komputer generasi kelima dibangun di atas kemajuan teknologi yang diperoleh dari perangkat generasi sebelumnya. Implementasinya direncanakan untuk meningkatkan interaksi antara manusia dan mesin dengan menggunakan kecerdasan manusia dan database yang terakumulasi sejak awal era digital. Banyak dari proyek ini sudah dilaksanakan, sementara yang lain masih dalam pengembangan.
Klasifikasi komputer modern untuk perangkat generasi ke-5 adalah sistem yang memiliki awal tetapi tidak ada akhir, karena perangkat dari kelompok ini masih dalam pengembangan dan penemuan. Perkembangan mereka dimulai pada 1990-an dan berlanjut hingga hari ini. Mereka menggunakan teknologi pada integrasi skala besar (VLSI).
Pelopor dalam akselerasi AI adalah Google, Amazon, Microsoft, Apple, Facebook, dan Tesla. Hasil awal sudah terlihat di smartperangkat rumah yang dirancang untuk mengotomatisasi dan mengintegrasikan aktivitas dalam sistem pendukung kehidupan di rumah.