Diagram fasa dari mesin Mealy sederhana
Dalam teori komputasi sebagai konsep dasar sebuah komputer, mesin Mealy adalah otomasi fasa berhingga (finite state automaton atau finite state tranducer) yang menghasilkan keluaran berdasarkan fasa saat itu dan bagian masukan/input. Dalam hal ini, diagram fasa (state diagram) dari mesin Mealy memiliki sinyal masukan dan sinyal keluaran untuk tiap transisi. Prinsip ini berbeda dengan mesin Moore yang hanya menghasilkan keluaran/output pada tiap fasa.
Nama Mealy diambil dari “G. H. Mealy” seorang perintis mesin-fasa (state-machine) yang menulis karangan “A Method for Synthesizing Sequential Circuits” pada tahun 1955.
Mesin Moore
Dalam teori komputasi sebagai prinsip dasar komputer, mesin Moore adalah otomasi fasa berhingga (finite state automaton) di mana keluarannya ditentukan hanya oleh fasa saat itu (dan tidak terpengaruh oleh bagian masukan/input). Diagram fasa (state diagram) dari mesin Moore memiliki sinyal keluaran untuk masing-masing fasa. Hal ini berbeda dengan mesin Mealy yang mempunyai keluaran untuk tiap transisi.
Nama Moore diambil dari “Edward F. Moore” seorang ilmuwan komputer dan perintis mesin-fasa (state-machine) yang menulis karangan “Gedanken-experiments on Sequential Machines”.
Petri net
Petri net adalah salah satu model untuk merepresentasikan sistem terdistribusi diskret. Sebagai sebuah model, Petri net merupakan grafik 2 arah yang terdiri dari place, transition, dan tanda panah yang menghubungkan keduanya. Di samping itu, untuk merepresentasikan keadaan sistem, token diletakkan pada place tertentu. Ketika sebuah transition terpantik, token akan bertransisi sesuai tanda panah.
Penggunaan Komputasi
Salah satu contoh penggunaan komputasi adalah dalam bidang kedokteran,yaitu dalam pencarian obat. Untuk meramalkan aktivitas sejumlah besar calon obat, seorang praktisi komputasi meniru suasana pengujian aktivitasnya di laboratorium basah dengan model-model Fisika atau Matematika (seperti: struktur 3 dimensi calon obat) sebagai pengganti bahan-bahan laboratorium tersebut. Model-model ini kemudian dinyatakan di dalam persamaan-persamaan Matematika yang kemudian diselesaikan oleh komputer dengan kapasitas dan kelajuan yang melebihi kapasitas dan kelajuan manusia. Hasilnya berupa suatu bilangan bagi tiap calon obat yang dapat dibandingkan satu dengan yang lainnya. Perbandingan ini merupakan ramalan tingkat aktivitas suatu calon obat relatif terhadap calon obat lainnya. Demikianlah cara meramalkan aktivitas calon obat dengan metode komputasi. Dengan demikian, calon-calon obat yang diramalkan akan memberikan aktivitas yang rendah dapat dihindari.
Prinsip Bahasa Pemrograman
Untuk berkomunikasi sehari-hari dengan orang lain, kita harus menggunakan bahasa yang sama dengan orang tersebut. Apabila kita menggunakan Bahasa Indonesia, lawan bicara kita harus mengerti Bahasa Indonesia. Kalau lawan bicara kita tidak mengerti Bahasa Indonesia, kita masih bisa berkomunikasi dengannya melalui penerjemah.
Dalam pemograman komputer, berlaku juga hal seperti di atas. Kita harus menggunakan bahasa yang dimengerti oleh komputer untuk memberikan suatu instruksi. Pada dasarnya, komputer adalah mesin digital, artinya komputer hanya mengenal kondisi ada arus listrik (biasanya dilambangkan dengan 1) dan tidak ada arus listrik (dilambangkan dengan 0).
Dengan kata lain kita harus menggunakan sandi 0 dan 1 untuk melakukan pemrograman komputer. Bahasa pemrograman yang menggunakan sandi 0 dan 1 ini disebut bahasa mesin (assembly). Sebagai contoh, dalam prosesor Intel, terdapat perintah 0011 1010 0000 1011. Perintah dalam bahasa mesin ini sama artinya dengan perintah assembly CMP AL, 0D, yang artinya bandingkan nilai register AL dengan 0D. CMP di sini sebenarnya adalah singkatan dari CoMPare. Untuk membantu manusia dalam mengkonversi bahasa mesin diperlukan perangkat lunak yang disebut assembler.
Pemrograman dengan bahasa assembly masih terasa sulit bagi kebanyakan orang sehingga dikembangkan bahasa pemrograman yang lebih mudah digunakan. Bahasa pemrograman yang dikembangkan ini lebih condong ke bahasa manusia dan disebut bahasa generasi ketiga / 3GL (Third-Generation Language) atau juga dikenal dengan bahasa tingkat tinggi/ HLL (High-Level Language). Sebagai contoh Basic, Pascal, C, C++, Cobol, dsb. Bahasa generasi ketiga menggunakan kata-kata dalam bahasa Inggris karena bahasa tersebut adalah bahasa internasional, misal ;
Pascal:
writeln (‘Algoritma’);
Atau perintah dalam bahasa C:
printf (“Algoritma\n\r”):
Atau perintah dalam bahasa C++:
cout << “Algoritma” << endl;
Ketiga pernyataan di atas bertujuan sama yaitu menuliskan teks ‘algoritma’ ke keluaran standar (Standard Output), ke layar monitor. Ketiga perintah sederhana di atas sebenarnya terdiri dari puluhan atau bahkan ratusan pernyataan assembly. Perangkat lunak yang menerjemahkan program dalam bahasa manusiawi ke dalam bahasa assembly atau mesin ada dua macam, yaitu interpreter dan kompiler. Interpreter menerjemahkan program baris perbaris artinya jika suatu baris akan diekskusi maka baris tersebut diterjemahkan terlebih dahulu ke bahasa mesin. Apabila baris berikutnya akan diekskusi maka baris tersebut baru diterjemahkan kedalam bahasa mesin. Contoh bahasa pemograman yang menggunakan interpreter adalah basic.
Kompiler menerjemahkan semua perintah ke dalam bahasa mesin kemudian menjalankan hasilpenerjemahan. Hasil penerjemahan ini bisa disimpan dalam file atau memori. Contoh bahasa pemrograman yang menggunakan kompiler adalah Pascal, C, dan C++. Khusus untuk Pascal, ada beberapa kompiler tetapi jumlahnya sedikit. Misalnya Turbo Pascal (http://www.inprice.com), GNU Pascal(http://didaktik.physik.uni-essen.de/~gnupascal/home.htmlFree Pascal(http://www.freepascal.sk) , dsb. Kompiler Pascal yang banyak digunakan adalah Turbo Pascal. Perkembangan bahasa pemrograman setelah bahasa generasi ketiga adalah bahasa generasi keempat atau yang disingkat 4GL (fourth-generation language). Bahasa ini banyak digunakan sebagai aplikasi basis data (database), salah satu contohnya adalah SQL (Structured Query Language).
Langkah-langkah dalam Pemrograman Komputer
Dalam pemrograman komputer, diperlukan beberapa langkah dan langkah-langkah yang disajikan pada modul ini tidak bersifat mutlak. Artinya Anda tidak harus melakukan dari langkah pertama, kedua, ketiga, dst. Ada beberapa langkah yang harus atau mungkin
diulang sampai beberapa kali. Berikut ini contoh beberapa langkah yang harus dilakukan dalam
pemrograman komputer:
1. Mendefinisikan Masalah.
Mendefinisikan masalah dengan menentukan masalahnya seperti apa, kemudian apa saja yang
harus dipecahkan dengan komputer, yang terakhir adalah apa masukannya dan bagaimana keluarannya.
2. Menentukan Solusi.
Setelah masalah didefinisikan dengan jelas, masukan yang diberikan sudah jelas, keluaran yang
diinginkan sudah jelas, maka langkah selanjutnya adalah mencari jalan penyelesaian masalah. Jika permasalahan terlalu kompleks, biasanya kita harus membaginya ke dalam beberapa modul kecil agar lebih mudah diselesaikan. Sebagai contoh, program untuk menghitung invers matriks, dapat dibagi menjadi beberapa modul kecil. Modul pertama adalah meminta masukan dari pengguna berupa matriks bujur sangkar. Modul kedua adalah mencari invers matriks yang dimasukkan pengguna. Modul terakhir adalah menampilkan hasilnya pada pengguna.
3. Memilih Algoritma.
Langkah ini merupakan salah satu langkah yang penting dalam pemrograman komputer karena pemilihan algoritma yang salah akan menyebabkan program memiliki unjuk kerja yang kurang baik.
4. Menulis Program.
Pada langkah ini dimulai penulisan program komputer untuk memecahkan masalah yang diberikan. Untuk menulis program dapat digunakan salah satu bahasa generasi ketiga. Ada beberapa hal yang harus diperhitungkan sebelum memilih bahasa pemrograman, antara lain masalah yang dihadapi, bahasa pemrograman yang Anda kuasai, dsb.
5. Menguji Program.
Setelah program selesai ditulis dilakukan pengujian. Pengujian pertama adalah; Apakah
program berhasil dikompilasi dengan baik? Pengujian berikutnya; Apakah program dapat
menampilkan keluaran yang diinginkan? Lebih jauh lagi program harus diuji dengan banyak kasus. Sering terjadi, suatu program berjalan baik untuk kasus A, B, C; tetapi menghasilkan sesuatu yang tidak diinginkan untuk kasus X,Y, dan Z. Langkah ini bisa dilakukan berulang-ulang sampai program diyakini benar-benar berjalan sesuai dengan yang diharapkan.
6. Menulis Dokumentasi.
Merupakan hal sepele yang sering dilupakan, karena tidak ada fungsinya pada saat pembuatan program, namun pada masa mendatang akan sangat diperlukan, apalagi bagi orang lain yang mempelajari program kita. Dokumentasi ada dua, yaitu di atas kertas dan menjadi satu dalam program (komentar pendek yang menerangkan fungsi perintah-perintah yang ada dalam program tersebut.
7. Merawat program
Setelah program selesai dan digunakan oleh user, maka sering kali muncul bug / kesalahan yang
sebelumnya tidak terdeteksi, atau juga user ingin menambahkan fasilitas baru, sehingga program harus direvisi.
Definisi Algoritma
1. Pengertian
Ditinjau dari asal usul katanya kata Algoritma sendiri mempunyai sejarah yang aneh. Orang hanya menemukan kata Algorism yang berarti proses menghitung dengan angka arab. Anda dikatakan Algorist jika anda menghitung menggunakan Angka Arab. Para ahli bahasa berusaha menemukan asal kata ini namun hasilnya kurang memuaskan. Akhirnya para ahli sejarah matematika menemukan asal kata tersebut yang berasal dari nama penulis buku arab yang terkenal yaitu Abu Ja’far Muhammad Ibnu Musa Al-Khuwarizmi. Al-Khuwarizmi dibaca orang barat menjadi Algorism. Al-Khuwarizmi menulis buku yang berjudul Kitab Al Jabar Wal-Muqabala yang artinya “Buku pemugaran dan pengurangan” (The book of restoration and reduction). Dari judul buku itu kita juga memperoleh akar kata “Aljabar” (Algebra). Perubahan kata dari Algorism menjadi Algorithm muncul karena kata Algorism sering
dikelirukan dengan Arithmetic, sehingga akhiran – sm berubah menjadi –thm. Karena perhitungan dengan angka Arab sudah menjadi hal yang biasa. Maka lambat laun kata Algorithm berangsur-angsur dipakai sebagai metode perhitungan (komputasi) secara umum, sehingga kehilangan makna kata aslinya. Dalam Bahasa Indonesia, kata Algorithm diserap menjadi Algoritma.
2. Aturan Penulisan Algoritma
Pada setiap bagian algoritma apabila akan dituliskan komentar mengenai setiap bagian
tersebut dituliskan di antara tanda kurung kurawal, contoh { Komentar }. Notasi algoritmis
yang dituliskan diantara tanda ini tidak akan dieksekusi oleh program.
Sumber
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi
http://www.komputasi.lipi.go.id/utama.cgi?cetakartikel&1209393042
http://id.wikipedia.org/wiki/Kategori:Model_komputasi
http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_Mealy
http://id.wikipedia.org/wiki/Petri_net
http://kutukomputer.net23.net/2008/12/konsep-dasar-pemrograman/
http://id.wikipedia.org/wiki/data
http://mahrus.wordpress.com/konsep-dasar-pemrograman/
http://id.wikipedia.org/wiki/Teori_komputasi/
http://ilhamsk.com/pengantar-komputasi-modern/
http://rithofanialreza.wordpress.com/prinsip-bahasa-pemrograman
Tidak ada komentar:
Posting Komentar