Ibnu Al Haitham

Ibnu Haitham atau nama sebenarnya Abu All Muhammad al-Hassan ibnu al-Haitham, atau dalam kalangan cerdik pandai di Barat, beliau dikenal dengan nama Alhazen, adalah seorang ilmuwan Islam yang ahli dalam bidang sains, falak, mate­matika, geometri, pengobatan, dan filsafat. Beliau banyak pula melakukan penyelidikan mengenai cahaya, dan telah memberikan ilham kepada ahli sains barat seperti Boger, Bacon, dan Kepler dalam menciptakan mikroskop serta teleskop...

1.     Masa ilmuwan - ilmuwan Islam

Islam sering kali diberikan gambaran sebagai agama yang mundur dan memundurkan. Islam juga dikatakan tidak menggalakkan umatnya menuntut dan menguasai pelbagai lapangan ilmu. Kenyataan dan gambaran yang diberikan itu bukan saja tidak benar tetapi bertentangan dengan hakikat sejarah yang sebenarnya.

Sejarah telah membuktikan betapa dunia Islam telah melahirkan banyak golongan sarjana dan ilmuwan yang cukup hebat dalam bidang falsafah, sains, politik, kesusasteraan, kemasyarakatan, agama, pengobatan, dan sebagainya. Salah satu ciri yang dapat diperhatikan pada para tokoh ilmuwan Islam ialah mereka tidak sekedar dapat menguasai ilmu tersebut pada usia yang muda, tetapi dalam masa yang singkat dapat menguasai beberapa bidang ilmu secara bersamaan.

Walaupun tokoh itu lebih dikenali dalam bidang sains dan pengobatan tetapi dia juga memiliki kemahiran yang tinggi dalam bidang agama, falsafah, dan sebagainya. Salah seorang daripada tokoh tersebut ialah Ibnu Haitham atau nama sebenarnya Abu All Muhammad al-Hassan ibnu al - Haitham.

2.     Perjalanan hidup

Dalam kalangan cerdik pandai di Barat, beliau dikenali dengan nama Alhazen. Ibnu Haitham dilahirkan di Basrah pada tahun 354H bersamaan dengan 965 Masehi. Beliau memulai pendidikan awalnya di Basrah sebelum dilantik menjadi pegawai pemerintah di bandar kelahirannya. Setelah beberapa lama berkhidmat dengan pihak pemerintah di sana, beliau mengambil keputusan merantau ke Ahwaz dan Baghdad. Di perantauan beliau telah melanjutkan pengajian dan menumpukan perhatian pada penulisan.

Kecintaannya kepada ilmu telah membawanya berhijrah ke Mesir. Selama di sana beliau telah mengambil kesempatan melakukan beberapa kerja penyelidikan mengenai aliran dan saliran Sungai Nil serta menyalin buku-buku mengenai matematika dan falak. Tujuannya adalah untuk mendapatkan uang cadangan dalam menempuh perjalanan menuju Universitas Al - Azhar.

Hasil daripada usaha itu, beliau telah menjadi seo­rang yang amat mahir dalam bidang sains, falak, mate­matik, geometri, pengobatan, dan falsafah. Tulisannya mengenai mata, telah menjadi salah satu rujukan yang penting dalam bidang pengajian sains di Barat. Malahan kajiannya mengenai pengobatan mata telah menjadi asas kepada pengajian pengobatan modern mengenai mata.

3.     Karya dan Penelitian

Ibnu Haitham merupakan ilmuwan yang gemar melakukan penyelidikan. Penyelidikannya mengenai cahaya telah memberikan ilham kepada ahli sains barat seperti Boger, Bacon, dan Kepler mencipta mikroskop serta teleskop. Beliau merupakan orang pertama yang menulis dan menemui pelbagai data penting mengenai cahaya.

Beberapa buah buku mengenai cahaya yang ditulisnya telah diterjemahkan ke dalam bahasa Inggeris, antaranya ialah Light dan On Twilight Phenomena. Kajiannya banyak membahaskan mengenai senja dan lingkaran cahaya di sekitar bulan dan matahari serta bayang bayang dan gerhana.

Menurut Ibnu Haitham, cahaya fajar bermula apabila mata­hari berada di garis 19 darjah di ufuk timur. Warna merah pada senja pula akan hilang apabila mata­hari berada di garis 19 darjah ufuk barat. Dalam kajiannya, beliau juga telah berjaya menghasilkan kedudukan cahaya seperti bias cahaya dan pembalikan cahaya.

Ibnu Haitham juga turut melakukan percubaan terhadap kaca yang dibakar dan dari situ terhasillah teori lensa pembesar. Teori itu telah digunakan oleh para saintis di Itali untuk menghasilkan kanta pembesar yang pertama di dunia.

Yang lebih menakjubkan ialah Ibnu Haitham telah menemui prinsip isi padu udara sebelum seorang saintis yang bernama Trricella mengetahui perkara itu 500 tahun kemudian. Ibnu Haitham juga telah menemui kewujudan tarikan graviti sebelum Issaac Newton mengetahuinya. Selain itu, teori Ibnu Hai­tham mengenai jiwa manusia sebagai satu rentetan perasaan yang bersambung-sambung secara teratur telah memberikan ilham kepada saintis barat untuk menghasilkan wayang gambar. Teori beliau telah membawa kepada penemuan filem yang kemudiannya disambung-sambung dan dimainkan kepada para penonton sebagaimana yang dapat kita tontoni pada masa kini.

Ø Filsafat

Selain sains, Ibnu Haitham juga banyak menulis mengenai falsafah, logik, metafizik, dan persoalan yang berkaitan dengan keagamaan. Beliau turut menulis ulasan dan ringkasan terhadap karya-karya sarjana terdahulu.

Penulisan falsafahnya banyak tertumpu kepada aspek kebenaran dalam masalah yang menjadi pertikaian. Padanya pertikaian dan pertelingkahan mengenai sesuatu perkara berpunca daripada pendekatan yang digunakan dalam mengenalinya.

Beliau juga berpendapat bahawa kebenaran hanyalah satu. Oleh sebab itu semua dakwaan kebenaran wajar diragui dalam menilai semua pandangan yang sedia ada. Jadi, pandangannya mengenai falsafah amat menarik untuk disoroti.

Bagi Ibnu Haitham, falsafah tidak boleh dipisahkan daripada matematik, sains, dan ketuhanan. Ketiga-tiga bidang dan cabang ilmu ini harus dikuasai dan untuk menguasainya seseorang itu perlu menggunakan waktu mudanya dengan sepenuhnya. Apabila umur semakin meningkat, kekuatan fizikal dan mental akan turut mengalami kemerosotan.

Ø Karya

Ibnu Haitham membuktikan pandangannya apabila beliau begitu ghairah mencari dan mendalami ilmu pengetahuan pada usia mudanya. Sehingga kini beliau berjaya menghasilkan banyak buku dan makalah. Antaralain buku yang termasuk karyanya :

·         Al ' Jami ' fi Usul al ' Hisab yang mengandungi teori - teori ilmu metametik dan metametik penganalisaannya.

·          Kitab al - Tahlil wa al ' Tarkib mengenai ilmu geometri.

·         Kitab Tahlil ai  'masa’ il al ' Adadiyah tentang algebra.

·         Maqalah fi Istikhraj Simat al ' Qiblah yang mengupas tentang arah kiblat bagi segenap rantau.

·          M.aqalah fima Tad'u llaih mengenai penggunaan geometri dalam urusan hukum syarak.

·         Risalah fi Sina'at al-Syi'r mengenai teknik penulisan puisi.

Sumbangan Ibnu Haitham kepada ilmu sains dan falsafah amat banyak. Kerana itulah Ibnu Haitham dikenali sebagai seorang yang miskin dari segi material tetapi kaya dengan ilmu pengetahuan. Beberapa pandangan dan pendapatnya masih relevan sehingga ke hari ini.

Kamera Obscura (dalam bahasa Latin berarti kamar gelap), pengembangan hasil penemuan Ibnu Al Haitham yang didasarkan atas prinsip menangkap pantulan cahaya dari sebuah benda.

Read More

Al Khawarizmi : Bapak Algoritma dan Penemu Angka Nol

Pernahkah kamu mendengar kata aljabar atau kata algoritma? Dalam belajar matematika, nanti kamu juga akan mendapati dua kata ini. Tapi, tahukah kamu siapa penemunya? Hhmm... pasti deh ada yang menebak bahwa penemunya berasal dari ilmuwan Barat. Padahal sebenarnya ia adalah seorang ilmuwan muslim yang bernama Al - Khawarizmi. Siapakah sebenarnya Al-Khawarizmi itu? Yuk kita cari tahu…

Nama lengkapnya adalah Abu Ja’far Muhammad bin Musa al-Khawarizmi. Ia lahir di Khawarizmi, Uzbeikistan pada tahun 194 H / 780 M. Ketika ia masih kecil, kedua orang tuanya pindah ke sebuah tempat di selatan kota Baghdad (kalau sekarang disebut Irak).  Di dunia Barat, ia dikenal sebagai Al - Khawarizmi, Al - Cowarizmi, Al - Ahawizmi, Al - Karismi, Al - Goritmi, Al - Gorismi dan beberapa cara ejaan lainnya.

Al-Khawarizmi dikenal sebagai orang yang memperkenalkan konsep algoritma dalam matematika. Oleh sebab itulah konsep ini disebut Algorism/Algoritma yang diambil dari nama belakangnya. Algoritma umumnya digunakan untuk membuat diagram alur (flowchart) dalam ilmu komputer/informatika.

Kepandaian dan kecerdasannya mengantarkannya masuk ke lingkungan Dar al-Hukama (Rumah Kebijaksanaan), sebuah lembaga penelitian dan pengembangan ilmu pengetahuan yang didirikan oleh Ma’mun Ar-Rasyid, seorang khalifah Abbasiyah yang terkenal. Ia juga bekerja dalam sebuah observatory yaitu tempat belajar matematika dan astronomi. Selain itu ia juga dipercaya untuk memimpin perpustakaan khalifah.

Selain ahli dibidang matematika, Al - Khawatizmi juga menekuni bidang astronomi, astrologi, dan geografi. Di bawah Khalifah Ma ’ mun, sebuah tim astronom yang dipimpinnya berhasil menentukan ukuran dan bentuk bundaran bumi. Di bidang geografi, Al - Khawarizmi juga pernah memimpin tujuh puluh orang geografer untuk membuat peta dunia pertama pada tahun 830. Waah…hebat yah??

Al - Khawarizmi juga yang pertama kali memperkenalkan teori aljabar dan hisab. Oh iya, nama aljabar diambil dari bukunya yang terkenal itu looh yang berjudul al - Mukhtasar fi Hisab al - Jabr wal - Muqabalah (Ringkasan Perhitungan Aljabar dan Perbandingan). Dalam bukunya itu diuraikan pengertian-pengertian geometris.

Ia juga menyumbangkan teorema segitiga sama kaki yang tepat, perhitungan tinggi serta luas segitiga, dan luas jajaran genjang serta lingkaran. Ia mengembangkan tabel rincian trigonometri yang memuat fungsi sinus, kosinus dan kotangen serta konsep diferensiasi. Oleh karena itulah Al - Khawarizmi juga disebut sebagai Bapak Aljabar.

Al - Khawarizmi juga memperkenalkan kepada dunia ilmu pengetahuan tentang angka 0 (nol) yang dalam bahasa Arab disebut sifr. Angka nol baru dikenal dan digunakan orang Barat sekitar 250 tahun setelah ditemukan oleh Al - Khawarizmi. Sebelumnya para ilmuwan mempergunakan abakus, semacam daftar yang menunjukkan satuan, puluhan, ratusan, ribuan, dan seterusnya, untuk menjaga agar setiap angka tidak saling tertukar dari tempat yang telah ditentukan dalam hitungan.

Al - Khawarizmi juga menyusun buku tentang penghitungan waktu berdasarkan baying - bayang matahari. Al - Khawarizmi meninggal pada 262 H/846 M di Baghdad. Walaupun ia sudah lama meninggal, namun ilmu yang ia hasilkan masih kita gunakan sampai saat ini.

Read More

Pengertian Bus dan Sistem Bus

Sistem adalah suatu kesatuan yang terdiri dari berabagai macam alat/komponen yang kesemuanya saling bertautan berdasarkan pada aturan tertentu untuk menghasilkan fungsi tertentu. Bus adalah jalur atau suatu lintasan penghubung antara 2 komponen atau lebih dengan syarat utama adalah sebagai media untuk mentranmisikan antara komponen yang saling terhubung. Sistem Bus adalah sebuah struktur yang terdiri dari bebarapa komponen dan bus sebagai alat penghubung antar komponen dengan procedure/fungsi-fungsi tertentu.

Ø 3 Sistem Bus Berdasarkan Fungsinya:

1.      Saluran Data

Sesuai dengan degan nama pada Bus ini bahwa fungsinya adalah menstransfer data diantara mikroprosessor dan memory atau output device lainya. Sistem Bus data bisa terdiri dari beberapa saluran yang jumlahnya biasanya dikaitkan dengan lebar Bus Data yang akan ditransfer. Misalkan Sistem bus data dengan 8 saluran dapat mentransfer 8 bit data dalam 1 kali proses, begitupun dengan 16 dan 32 saluran. Lebar Bus Data juga merupakan factor penting dalam menentukan kinerja pada system.

2.      Saluran Alamat

Bus yang berperan dalam pemilihan alamat pada memory atau port untuk ditulis atau dibaca. Memory terdiri dari beberapa kapilng kapling yang memiliki alamat unik untuk penyimpanan data, Bus ini berperan dalam menyesuaikan alamat dengan benar sehingga data akan dibaca atau ditulis dari alamat kapling kapling pada memory. Aliran data alamat yang dikirim/diambil hanya satu arah yaitu dari mikroprosessor ke memory atau port. Bit-bit order lebih rendah biasanya untuk mereferensikan lokasi lokasi di dalam modul memory dengan 128 word memory, sedang sebaliknya diatasnya biasa dikaitkan dengan perangkat - perangkat yang terhubung dengan sebuah modul I/O.

3.      Saluran Kontrol

Bus ini digunakan oleh mikroprosessor untuk dalam menentukan kesiapan memori atau port untuk menerima data dari mikroprosessor atau ditulis dan sebaliknya kesiapan mereka dalam mengirim data ke mikroprosessor. Dalam proses pengkontrolan mikroprosessor ini memberikan sinyal-sinyal pewaktuan untuk memvalidasi data dan informasi alamat, berikutnya akan mendefinisikan process yang akan dilakkan seperti:

A.    Write

Ketika aktiv dapat mengindikasikan bahwa terjadi prosess menulis pada device yang dilakukan oleh CPU (mikroprosessor).

B.     Read

Ketika aktiv dapat mengindikasikan bahwa terjadi prosess membaca pada device tertentu yang dilakukan oleh CPU (mikroprosessor).

C.    Byte enable

Group lintasan ini aktiv untuk mengindikasikan besar/pangjangnya data word yang akan ditulis/dibaca contoh (8,16,32,64).

D.    Transfer ACK (acknowledgement)

Mengirimkan sinyal informasi yang berupa pemberitahuan bahwa data telah diterima(ditulis) oleh device.

E.     Bus Request

Ketika aktiv dapat mengindikasikan bahwa device membutuhkan bus (data).

F.     Bus Grant

Ketika aktiv dapat mengindikasikan CPU/mikroprosessor memberikan akses pada bus (request).

G.    Interrupt Reqest

Device dengan priority rendah melakukan permintaan akses ke microprosessor/CPU

H.    Clock Signals

Untuk mengsingkronisasi atau menyamakan data diantara mikroprosessor dengan sebuah device.

I.       Reset

Ketika active maka mikriprosessor atau CPU akan melakukan me-restart ulang system secara paksa.

Struktur Interkoneksi adalah Kompulan lintasan atau saluran berbagai modul  (CPU,Memori,I/O)

Struktur interkoneksi bergantung pada

1. Jenis data
2. Karakteristik pertukaran data

Ø Jenis Data

        i.            Memori :

Memori umumnya terdiri atas N word memori dengan panjang yang sama. Masing–masing word diberi alamat numerik yang unik (0, 1, 2, …N-1). Word dapat dibaca maupun ditulis pada memori dengan kontrol Read dan Write. Lokasi bagi operasi dispesifikasikan oleh sebuah alamat.

      ii.            Modul I/O :

Operasi modul I/O adalah pertukaran data dari dan ke dalam komputer. Berdasakan pandangan internal, modul I/O dipandang sebagai sebuah memori dengan operasi pembacaan dan penulisan. Seperti telah dijelaskan pada bab 6 bahwa modul I/O dapat mengontrol lebih dari sebuah perangkat peripheral. Modul I/O juga dapat mengirimkan sinyal interrupt.

    iii.            CPU :

CPU berfungsi sebagai pusat pengolahan dan eksekusi data berdasarkan routine–routine program yang diberikan padanya. CPU mengendalikan seluruh sistem komputer sehingga sebagai konsekuensinya memiliki koneksi ke seluruh modul yang menjadi bagian sistem komputer.

Dari jenis pertukaran data yang diperlukan modul – modul komputer, maka struktur interkoneksi harus mendukung perpindahan data.

• Memori ke CPU : CPU melakukan pembacaan data maupun instruksi dari memori.
• CPU ke Memori : CPU melakukan penyimpanan atau penulisan data ke memori.
• I/O ke CPU : CPU membaca data dari peripheral melalui modul I/O.
• CPU ke I/O : CPU mengirimkan data ke perangkat peripheral melalui modul I/O.
• I/O ke Memori atau dari Memori : digunakan pada sistem DMA

Sampai saat ini terjadi perkembangan struktur interkoneksi, namun yang banyak digunakan saat ini adalah sistem bus.

Sistem bus

1. Digunakan secara tunggal
2. Digunakan secara jamak,

Hal ini Tergantung karakteristik sistemnya

Ø  Interkoneksi Bus – Struktur Bus

Sebuah bus biasanya terdiri atas beberapa saluran. Sebagai contoh bus data terdiri atas 8 saluran sehingga dalam satu waktu dapat mentransfer data 8 bit. Secara umum fungsi saluran bus dikatagorikan dalam tiga bagian, yaitu :

• Saluran data
• Saluran alamat
• Saluran kontrol

ü  Saluran Data

Lintasan bagi perpindahan data antar modul. Secara kolektif lintasan ini disebut bus data. Umumnya jumlah saluran terkait dengan panjang word, misalnya 8, 16, 32 saluran.

Tujuan : agar mentransfer word dalam sekali waktu.

Jumlah saluran dalam bus data dikatakan lebar bus, dengan satuan bit, misal lebar bus 16 bit

ü  Saluran Alamat (Address Bus)

• Digunakan untuk menspesifikasi sumber dan tujuan data pada bus data.
• Digunakan untuk mengirim alamat word pada memori yang akan diakses CPU.
• Digunakan untuk saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul.
• Semua peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agar dapat diakses harus memiliki alamat.

Contoh : mengakses port I/O, maka port I/O harus memiliki alamat hardware-nya

ü  Saluran kontrol (Control Bus)

Digunakan untuk mengontrol bus data, bus alamat dan seluruh modul yang ada.

Karena bus data dan bus alamat digunakan oleh semua komponen maka diperlukan suatu mekanisme kerja yang dikontrol melalui bus kontrol ini.

Sinyal – sinyal kontrol terdiri atas

• Sinyal pewaktuan adalah Sinyal pewaktuan menandakan validitas data dan alamat
• Sinyal–sinyal perintah adalah Sinyal perintah berfungsi membentuk suatu operasi

Ø  Prinsip Operasi Bus

1.      Meminta penggunaan bus.

2.      Apabila telah disetujui, modul akan memindahkan data yang diinginkan ke modul yang dituju.

Ø  Hierarki Multiple Bus

Bila terlalu banyak modul atau perangkat dihubungkan pada bus maka akan terjadi penurunan kinerja. Faktor – faktor :

1. Semakin besar delay propagasi untuk mengkoordinasikan penggunaan bus.
2. Antrian penggunaan bus semakin panjang.
3. Dimungkinkan habisnya kapasitas transfer bus sehingga memperlambat data.

Ø  Arsitektur bus jamak

Prosesor, cache memori dan memori utama terletak pada bus tersendiri pada level tertinggi karena modul – modul tersebut memiliki karakteristik pertukaran data yang tinggi.

Pada arsitektur berkinerja tinggi, modul – modul I/O diklasifikasikan menjadi dua,

• Memerlukan transfer data berkecepatan tinggi
• Memerlukan transfer data berkecepatan rendah.

Modul dengan transfer data berkecepatan tinggi disambungkan dengan bus berkecepatan tinggi pula,

Modul yang tidak memerlukan transfer data cepat disambungkan pada bus ekspansi

Keuntungan hierarki bus jamak kinerja tinggi

1. Bus berkecepatan tinggi lebih terintegrasi dengan prosesor.
2. Perubahan pada arsitektur prosesor tidak begitu mempengaruhi kinerja bus

Keuntungan hierarki bus jamak kinerja tinggi

1. Bus berkecepatan tinggi lebih terintegrasi dengan prosesor.
2. Perubahan pada arsitektur prosesor tidak begitu mempengaruhi kinerja bus

Read More