Komputer digital menghasilkan angka sebagai output.
Kredit Gambar: Gambar Pahlawan/Gambar Pahlawan/GettyImages
Karena keterbatasan komputasi digital pada 1960-an dan 70-an, insinyur, teknisi, dan ilmuwan memecahkan masalah kompleks menggunakan komputer analog. Komputer analog menghasilkan sinyal terus menerus menggunakan dial dan switch untuk input, dan meter untuk output. Dengan kemajuan dalam teknologi digital, komputasi analog mati pada akhir abad ke-20, meskipun banyak dari gagasannya berlanjut dalam desain synthesizer musik. Meskipun masing-masing memecahkan masalah yang sama, ada beberapa perbedaan komputer analog dan digital yang perlu diperhatikan.
Output Komputer Analog dan Digital
Komputer digital menghasilkan angka sebagai output. Komputer menggunakan layar tampilan, printer, drive disk, dan periferal lainnya untuk menangkap output ini. Komputer analog mengeluarkan sinyal tegangan, dan memiliki set meter analog dan osiloskop untuk menampilkan tegangan.
Video Hari Ini
Jenis Sirkuit Elektronik
Sirkuit komputer analog menggunakan op amp, generator sinyal dan jaringan resistor dan kapasitor. Sirkuit ini memproses sinyal tegangan kontinu. Komputer digital menggunakan berbagai rangkaian switching on-off, seperti mikroprosesor, generator pulsa clock, dan gerbang logika.
Sinyal Diskrit Versus Kontinu
Fitur utama yang membedakan komputer digital dari komputer analog adalah sifat sinyalnya. Sinyal digital memiliki dua status diskrit, hidup atau mati. Keadaan mati biasanya nol volt, dan keadaan tinggi biasanya lima volt. Sinyal analog terus menerus. Mereka mungkin memiliki nilai antara dua ekstrem, seperti -15 dan +15 volt. Tegangan sinyal analog mungkin konstan atau bervariasi dengan waktu.
Kemampuan Emulasi yang Berbeda
Dengan peningkatan teknologi, komputer digital cepat dapat meniru perilaku komputer analog. Misalnya, sebuah program di komputer digital dapat menghitung gelombang sinus 2.000 Hz secara real time, dan dengan akurasi dan keandalan yang tidak dapat ditandingi oleh sirkuit analog. Komputer analog memiliki kemampuan terbatas untuk meniru sistem digital.
Ketersediaan untuk Pengguna
Beberapa contoh komputer analog tetap ada. Komponen dan desainnya masih ada, meski hanya sedikit yang berusaha membangunnya. Di sisi lain, hampir semua komputer yang bekerja saat ini adalah digital, mulai dari pengontrol alat sederhana hingga superkomputer berukuran ruangan dengan ribuan mikroprosesor.
Tingkat Kebisingan
Komputer analog harus berurusan dengan tingkat kebisingan listrik minimum tertentu di sirkuit, dan ini mempengaruhi akurasi. Sirkuit komputer digital juga memiliki gangguan listrik, meskipun hanya sedikit atau tidak berpengaruh pada akurasi atau keandalan.
Pemrograman Komputer Analog dan Digital
Anda dapat memprogram komputer analog dan digital, meskipun metodenya berbeda. Komputer digital menggunakan daftar instruksi rumit yang ditulis dengan cermat, termasuk membandingkan dua angka, memindahkan data dari satu lokasi ke lokasi lain, atau mengalikan dua angka bersama-sama.
Untuk memprogram komputer analog, Anda menghubungkan sub-sistem yang berbeda secara elektrik dengan kabel patch. Misalnya, sambungkan generator sinyal ke kenop kontrol yang memvariasikan kekuatan sinyal.
Ukuran Komputer
Contoh perangkat komputer analog bisa berupa sistem desktop kecil seukuran buku besar, tetapi rak tinggi yang sarat dengan peralatan juga komputer analog. Contoh komputer digital bisa berupa microchip kecil yang hanya berukuran beberapa milimeter persegi, tetapi bisa juga berupa instalasi server berukuran ruangan.
Perbedaan Koordinasi Sinyal
Komputer digital mengoordinasikan sinyalnya dengan jam master. Jam menghasilkan aliran frekuensi tinggi dari pulsa listrik on-off; setiap pulsa menjadi "centang" dari jam. Setiap aktivitas di komputer, mulai dari membandingkan angka hingga memindahkan data dalam memori, membutuhkan sejumlah pulsa clock yang ditentukan. Kecepatan jam menentukan kecepatan keseluruhan komputer.
Dalam komputer analog, sinyal hanya mengalir dari satu sirkuit ke sirkuit berikutnya, tidak memiliki koordinasi pusat yang sudah ada sebelumnya. Karena kurangnya koordinasi ini, komputer analog dapat mengungkapkan perilaku yang kacau dan tidak dapat diprediksi dengan lebih mudah daripada sistem digital.
Kompleksitas Penyimpanan Data
Sifat numerik dan diskrit dari komputer digital membuat penyimpanan data menjadi sederhana. Sirkuit memori menyalin dan mempertahankan status diskrit dari sirkuit lain.
Untuk komputer analog, menyimpan data lebih sulit, karena menggunakan sinyal kontinu. Sirkuit yang menyimpan sinyal analog cenderung melayang seiring waktu. Pendekatan terbaik untuk komputer analog adalah pendekatan hybrid. Ubah sinyal analog menjadi angka dan simpan angka tersebut dalam rangkaian digital.