BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Processor
Processor merupakan bagian sangat penting dari sebuah komputer, yang berfungsi sebagai otak dari komputer. Tanpa processor komputer hanyalah sebuah mesin dungu yang tak bisa apa-apa. Processor yang kita pakai saat ini sudah sangat cepat sekali. Tentu saja untuk mencapai kecepatan sampai saat ini processor tersebut mengalami perkembangan. Nah berikut perkembangan processor mulai dari generasi 4040 microprocessor yang di pakai pada mesin penghitung Busicom sampai dengan intel Quad-core Xeon. Perkembangan processor diawali oleh processor intel pada saat itu hanya satu-satunya microprocessor yang ada. Tetapi pada saat ini sudah banyak beredar processor dari produsen yang lain, sehingga user sudah bisa mendapatkan processor yang beragam.
1.2 Perkembangan Processor Berbasis Intel
Berikut adalah sejarah perkembangan prosesor berbasis Intel dan para clone-nya yang berhasil disarikan
1.2.1. Tahun 1971
Debut Intel dimulai dengan processor seri MCS4 yang merupakan cikal bakal dari prosesor i4040. Processor 4 bit ini yang direncanakan untuk menjadi otak calculator. Pada tahun yang sama, intel membuat revisi ke i440. Awalnya dipesan oleh sebuah perusahaan Jepang untuk pembuatan kalkulator , ternyata prosesor ini jauh lebih hebat dari yang diharapkan sehingga Intel membeli hak guna dari perusahaan Jepang tersebut untuk perkembangan dan penelitian lebih lanjut. Di sinilah cikal bakal untuk perkembangan ke arah prosesor komputer.
1.2.2. Tahun 1972
muncul processor 8 bit pertama i8008, tapi agak kurang disukai karena multivoltage.. lalu baru muncul processor i8080, disini ada perubahan yaitu jadi triple voltage, pake teknologi NMOS (tidak PMOS lagi), dan mengenalkan pertama kali sistem clock generator (pake chip tambahan), dikemas dalam bentuk DIP Array 40 pins. Kemudian muncul juga processor2 : MC6800 dari Motorola -1974, Z80 dari Zilog -1976 (merupakan dua rival berat), dan prosessor2 lain seri 6500 buatan MOST, Rockwell, Hyundai, WDC, NCR dst. Z80 full compatible dengan i8008 hanya sampai level bahasa mesin. Level bahasa rakitannya berbeda (tidak kompatibel level software). Prosesor i8080 adalah prosesor dengan register internal 8-bit, bus eksternal 8-bit, dan memori addressing 20-bit (dapat mengakses 1 MB memori total), dan modus operasi REAL.
1.2.3. Tahun 1977
Tahun 1977 muncul 8085, clock generatornya onprocessor, cikal bakalnya penggunaan single voltage +5V (implementasi s/d 486DX2, pd DX4 mulai +3.3V dst).
1.2.4.Tahun 1978
Tahun 1978, muncul i8086, prosesor dengan register 16-bit, bus data eksternal 16-bit, dan memori addressing 20-bit. Direlease thn 78 menggunakan teknologi HMOS, komponen pendukung bus 16 bit sangat langka , sehingga harganya menjadi sangat mahal.
1.2.5.Tahun 1981
Tahun 1981, utk menjawab tuntutan pasar muncul i8088 16bit bus internal, 8bit bus external. Sehingga i8088 dapat memakai komponen peripheral 8bit bekas i8008. IBM memilih chip ini untuk pebuatan IBM PC karena lebih murah daripada i8086. Kalau saja CEO IBM waktu itu tidak menyatakan PC hanyalah impian sampingan belaka, tentu saja IBM akan menguasai pasar PC secara total saat ini. IBM PC first release Agustus 1981 memiliki 3 versi IBM PC, IBM PC-Jr dan IBM PC-XT (extended technology). Chip i8088 ini sangat populer, sampai NEC meluncurkan sebuah chip yang dibangun berdasarkan spesifikasi pin chip ini, yang diberi nama V20 dan V30. NEC V20 dan V30 adalah processor yang compatible dengan intel sampai level bahasa assembly (software).
Chip 8088 dan 8086 kompatibel penuh dengan program yang dibuat untuk chip 8080, walaupun mungkin ada beberapa program yang dibuat untuk 8086 tidak berfungsi pada chip 8088 (perbedaan lebar bus)
Lalu muncul 80186 dan i80188.. sejak i80186, prosessor mulai dikemas dalam bentuk PLCC, LCC dan PGA 68 kaki.. i80186 secara fisik berbentuk bujursangkar dengan 17 kaki persisi (PLCC/LCC) atau 2 deret kaki persisi (PGA) dan mulai dari i80186 inilah chip DMA dan interrupt controller disatukan ke dalam processor. semenjak menggunakan 286, komputer IBM menggunakan istilah IBM PC-AT (Advanced Technology)dan mulai dikenal pengunaan istilah PersonalSystem (PS/1). Dan juga mulai dikenal penggunaan slot ISA 16 bit yang dikembangkan dari slot ISA 8 bit , para cloner mulai ramai bermunculan. Ada AMD, Harris & MOS yang compatible penuh dengan intel. Di 286 ini mulai dikenal penggunaan Protected Virtual Adress Mode yang memungkinkan dilakukannya multitasking secara time sharing (via hardware resetting).
1.2.6.Tahun 1985
Pada tahun 1985, Intel meluncurkan desain prosesor yang sama sekali baru: i80386. Sebuah prosesor 32-bit , dalam arti memiliki register 32-bit, bus data eksternal 32-bit, dan mempertahankan kompatibilitas dengan prosesor generasi sebelumnya, dengan tambahan diperkenalkannya mode PROTECTED 32-BIT untuk memori addressing 32-bit, mampu mengakses maksimum 4 GB , dan tidak lupa tambahan beberapa instruksi baru. Chip ini mulai dikemas dalam bentuk PGA (pin Grid Array)
Prosesor Intel sampai titik ini belum menggunakan unit FPU secara
internal . Untuk dukungan FPU, Intel meluncurkan seri 80x87. Sejak 386 ini mulai muncul processor cloner : AMD, Cyrix, NGen, TI, IIT, IBM (Blue Lightning) dst,
1.2.7.Tahun 1986
Tahun 1986 IBM membuat processor dengan arsitektur RISC 32bit pertama untuk kelas PC. Namun karena kelangkaan software, IBM RT PC ini "melempem" untuk kelas enterprise, RISC ini berkembang lebih pesat, setidaknya ada banyak vendor yang saling tidak kompatibel.
Lalu untuk meraih momentum yang hilang dari chip i8086, Intel membuat i80286, prosesor dengan register 16-bit, bus eksternal 16-bit, mode protected terbatas yang dikenal dengan mode STANDARD yang menggunakan memori addressing 24-bit yang mampu mengakses maksimal 16 MB memori. Chip 80286 ini tentu saja kompatibel penuh dengan chip-chip seri 808x sebelumnya, dengan tambahan beberapa set instruksi baru. Sayangnya chip ini memiliki beberapa bug pada desain hardware-nya, sehingga gagal mengumpulkan pengikut.
1.2.8.Tahun 1989
Tahun 1989 Intel meluncurkan i80486DX. Seri yang tentunya sangat populer, peningkatan seri ini terhadap seri 80386 adalah kecepatan dan dukungan FPU internal dan skema clock multiplier (seri i486DX2 dan iDX4), tanpa tambahan instruksi baru. Karena permintaan publik untuk prosesor murah, maka Intel meluncurkan seri i80486SX yang tak lain adalah prosesor i80486DX yang sirkuit FPU-nya telah disabled . Seperti yang seharusnya, seri i80486DX memiliki kompatibilitas penuh dengan set instruksi chip-chip seri sebelumnya.
AMD dan Cyrix kemudian membeli rancangan prosesor i80386 dan i80486DX untuk membuat prosesor Intel-compatible, dan mereka terbukti sangat berhasil. Pendapat saya inilah yang disebut proses 'cloning', sama seperti cerita NEC V20 dan V30. AMD dan Cyrix tidak melakukan proses perancangan vertikal (berdasarkan sebuah chip seri sebelumnya), melainkan berdasarkan rancangan chip yang sudah ada untuk membuat chip yang sekelas.
1.2.9.Tahun 1993
Tahun 1993, dan Intel meluncurkan prosesor Pentium. Peningkatannya terhadap i80486: struktur PGA yang lebih besar (kecepatan yang lebih tinggi , dan pipelining, TANPA instruksi baru. Tidak ada yang spesial dari chip ini, hanya fakta bahwa standar VLB yang dibuat untuk i80486 tidak cocok (bukan tidak kompatibel) sehingga para pembuat chipset terpaksa melakukan rancang ulang untuk mendukung PCI. Intel menggunakan istilah Pentium untuk meng"hambat" saingannya. Sejak Pentium ini para cloner mulai "rontok" tinggal AMD, Cyrix . Intel menggunakan istilah Pentium karena Intel kalah di pengadilan paten. alasannya angka tidak bisa dijadikan paten, karena itu intel mengeluarkan Pentium menggunakan TM. AMD + Cyrix tidak ingin tertinggal, mereka mengeluarkan standar Pentium Rating (PR) sebelumnya ditahun 92 intel sempat berkolaborasi degan Sun, namun gagal dan Intel sempat dituntut oleh Sun karena dituduh menjiplak rancangan Sun. Sejak Pentium, Intel telah menerapkan kemampuan Pipelining yang biasanya cuman ada diprocessor RISC (RISC spt SunSparc). Vesa Local Bus yang 32bit adalah pengembangan dari arsitektur ISA 16bit menggunakan clock yang tetap karena memiliki clock generator sendiri (biasanya >33Mhz) sedangkan arsitektur PCI adalah arsitektur baru yang kecepatan clocknya mengikuti kecepatan clock Processor (biasanya kecepatannya separuh kecepatan processor).. jadi Card VGA PCI kecepatannya relatif tidak akan sama di frekuensi MHz processor yang berbeda alias makin cepat MHz processor, makin cepat PCI-nya.
1.2.10.Tahun 1995
Tahun 1995, kemunculan Pentium Pro. Inovasi disatukannya cache memori ke dalam prosesor menuntut dibuatnya socket 8 . Pin-pin prosesor ini terbagi 2 grup: 1 grup untuk cache memori, dan 1 grup lagi untuk prosesornya sendiri, yang tak lebih dari pin-pin Pentium yang diubah susunannya . Desain prosesor ini memungkinkan keefisienan yang lebih tinggi saat menangani instruksi 32-bit, namun jika ada instruksi 16-bit muncul dalam siklus instruksi 32-bit, maka prosesor akan melakukan pengosongan cache sehingga proses eksekusi berjalan lambat. Cuma ada 1 instruksi yang ditambahkan: CMOV (Conditional MOVe) .
1.2.11.Tahun 1996
Tahun 1996, prosesor Pentium MMX. Sebenarnya tidak lebih dari sebuah Pentium dengan unit tambahan dan set instruksi tambahan, yaitu MMX. Intel sampai sekarang masih belum memberikan definisi yang jelas mengenai istilah MMX. Multi Media eXtension adalah istilah yang digunakan AMD . Ada suatu keterbatasan desain pada chip ini: karena modul MMX hanya ditambahkan begitu saja ke dalam rancangan Pentium tanpa rancang ulang, Intel terpaksa membuat unit MMX dan FPU melakukan sharing, dalam arti saat FPU aktif MMX non-aktif, dan sebaliknya. Sehingga Pentium MMX dalam mode MMX tidak kompatibel dengan Pentium.
Bagaimana dengan AMD K5? AMD K5-PR75 sebenarnya adalah sebuah 'clone' i80486DX dengan kecepatan internal 133MHz dan clock bus 33MHz . Spesifikasi Pentium yang didapat AMD saat merancang K5 versi-versi selanjutnya dan Cyrix saat merancang 6x86 hanyalah terbatas pada spesifikasi pin-pin Pentium. Mereka tidak diberi akses ke desain aslinya. Bahkan IBM tidak mampu membuat Intel bergeming (Cyrix, mempunyai kontrak terikat dengan IBM sampai tahun 2005)
Mengenai rancangan AMD K6, tahukah anda bahwa K6 sebenarnya adalah rancangan milik NexGen ? Sewaktu Intel menyatakan membuat unit MMX, AMD mencari rancangan MMX dan menambahkannya ke K6. Sayangnya spesifikasi MMX yang didapat AMD sepertinya bukan yang digunakan Intel, sebab terbukti K6 memiliki banyak ketidakkompatibilitas instruksi MMX dengan Pentium MMX.
BAB II
PERKEMBANGAN PROCESSOR SAAT INI
2.1. Penjelasan Umum
Ada banyak macam processor yang tersedia saat ini. Beberapa didesain untuk kebutuhan pada komputer portable, yang lainnya khusus didesain untuk penggunaan multi media. Pembahasan berikut ini menerangkan secara sekilas tentang tipe prosesor berbasis Intel secara umum beserta fitur- fiturnya.
2.2. MMX Technology
Teknologi MMX dari Intel didesain untuk meningkatkan performa multimedia dan aplikasi komunikasi. Sebelum adanya MMX, beberapa processor secara terpisah digunakan untuk mengimplementasikan komunikasi dan suara dalam sistem komputer. Dengan desain MMX, teknologi ini dapat ditambahkan ke dalam desain dari processor. Hal ini berarti himpunan instruksi yang dimiliki oleh processor dioptimalkan untuk menangani bidang multimedia dan program komunikasi. MMX menambahkan 57 instruksi baru ke dalam himpunan instruksi dasar dari processor. Instruksi-instruksi ini dioptimalkan untuk dapat melakukan eksekusi dengan cepat. Tipe data baru dan 64 bit registers juga ditambahkan untuk mendukung teknologi MMX.
2.2.1. Pentium II
Tahun 1997, Intel meluncurkan Pentium II, Pentium Pro dengan teknologi MMX yang memiliki 2 inovasi: cache memori tidak menjadi 1 dengan inti prosesor seperti Pentium Pro , namun berada di luar inti namun berfungsi dengan kecepatan processor. Inovasi inilah yang menyebabkan hilangnya kekurangan Pentium Pro (masalah pengosongan cache) Inovasi kedua, yaitu SEC (Single Edge Cartidge), Kenapa? Karena kita dapat memasang prosesor Pentium Pro di slot SEC dengan bantuan adapter khusus. Tambahan : karena cache L2 onprocessor, maka kecepatan cache = kecepatan processor, sedangkan karena PII cachenya di"luar"
2.2.1.1. Fitur processor utama pada Pentium II :
Kecepatan berkisar antara 233MHz sampai 450MHz di tahun 1999
Cocok untuk workstations maupun servers
Menggunakan single edge contact cartridge, 242 pins
Termasuk 512KB level two cache
32KB dari level one cache dibagi menjadi 16KB data dan 16KB instruksi cache.
2.2.2. Pentium Pro
Rangkaian Prosessor ini sesuai untuk high-end servers yang membutuhkan sampai 4 processor.
2.2.2.1. Fitur yang dimiliki Pentium Pro antara lain:
Sesuai untuk high end workstations dan servers
Kecepatannya 150, 166, 180, dan 200MHz
Dapat diskalakan sampai 4 processors dalam sistem multiprocessor
Dioptimalkan sampai dapat menjalankan aplikasi 32 bit
8K/8K data terpisah dan instruksi level one cache.
2.2.3. Cerelon Processor
Processor Cerelon didesain untuk pemakaian pasar konsumen di rumahan / konsumen skala kecil.
2.2.3.1. Fitur yang dimiliki Celeron antara lain :
Kecepatan berkisar dari 266 sampai 500MHz (di tahun 1999)
?Mirip dengan Pentium II processor
Versi 300 dan 333MHz termasuk 128K dari level two cache
Level one cache 32K (terdiri dari 16K instruksi dan 16K data)
??meliputi teknologi MMX
2.2.4. Pentium III Processor
CPU P6 pertama dari Intel ialah Pentium Pro. Kemudian didapatkan PentiumII dalam pelbagai jenis. Dan yang terakhir adalah Pentium III. Maret 1999 Intel mengenalkan kumpulan MMX2 baru yang ditingkatkan untuk perintayh grafis (diantaranya 70 buah). Perintah ini disebut Katmai New Instructions (KNI)/Perintah Baru Katmai atau SSE. Perintah ini ditujukan untuk meningkatkan unjuk kerja game 3D – seperti teknologi 3DNow! AMD. Katmai memasukkan “double precision floating-point single instruction multiple data”/”floating point dengan ketelitian ganda satu perintah banyak data” (atau DPFS SIMD untuk singkatnya) yang bekerja dalam delapan register 128 bit. KNI diperkenalkan pada Pentium III 500 MHz baru. Prosessor ini sangat mirip dengan Pentium II. Menggunakan Slot 1, dan hanya berbeda pada fitur baru seperti pemaikaian Katmai dan SSE. Prosessor ini dipasangkan pada motherboard dengan chip set BX dan slot 1.
2.2.4.1. Fitur yang dimiliki Pentium III antara lain :
Kecepatan berkisar 450MHz, 500MHz, 550MHz dan 600MHz (di tahun 1999)
?70 Instruksi baru
?Intel® Processor Serial Number
?P6 Microarchitecture
?100MHz system bus
?512K Level Two Cache
?Intel® 440BX chipset
2.2.5. Xeon Pentium III Processor
Merupakan processor yang dapat diskalakan (multiprocessor) sebanyak 2, 4, 8 atau lebih dan didesain secara khusus untuk mid-range dan server/workstations yang lebih tinggi tingkatannya.
2.2.5.1. Fitur yang dimiliki Xeon Pentium III antara lain:
?Sesuai untuk high end workstations atau high end servers
Kecepatan berkisar dari 500 sampai 550MHz (di tahun 1999)
?Mendukung penskalaan multiprocessor
?Memiliki processor serial number
?32KB (16KB data /16KB instruction) nonblocking, L1 cache
512Kbytes L2 cache
2.2.6. Intel Core 2
Core 2 sendiri adalah generasi ke-8 dari jajaran processor dari Intel yang sudah memakai microprocessor dengan arsitektur x86. Arsitektur tersebut oleh Intel dinamakan dengan Intel Core Microarchitecture, di mana arsitektur tersebut menggantikan arsitektur lama dari Intel yang disebut dengan NetBurst sejak tahun 2000 yang lalu. Penggunaan Core 2 ini juga menandai era processor Intel yang baru, di mana brand Intel Pentium yang sudah digunakan sejak tahun 1993 diganti menjadi Intel Core.
Pada desain kali ini Core 2 sangat berbeda dengan NetBurst. Pada NetBurst yang diaplikasikan dalam Pentium 4 dan Pentium D, Intel lebih mengedepankan clock speed yang sangat tinggi.
2.2.6.1. Fitur yang dimilki Intel Core2
Pada arsitektur Core 2 yang baru, Intel lebih menekankan peningkatan dari fitur-fitur dari CPU tersebut, seperti cache size dan jumlah dari core yang ada dalam processor Core 2. Pihak Intel mengklaim, konsumsi daya dari arsitektur yang baru tersebut hanya memerlukan sangat sedikit daya jika dibandingkan dengan jajaran processor Pentium sebelumnya.
BAB III
PENUTUP
Menurut berita dari Intel, beberapa tipe processor saat ini sedang dalam tahap pengembangan. Dan tidak menutup kemungkinan dalam waktu dekat ini akan diluncurkan lagi beberapa processor baru, namun tentunya masih menggunakan core processor yang sama. Contohnya seperti Core 2 Extreme X6900 yang mempunyai clock speed 3.2 GHz, dengan FSB, shared L2 cache, socket, dan TDP yang sama dengan X6800. Sedangkan dalam kuartal keempat tahun ini, kabarnya pihak Intel juga akan meluncurkan Core 2 Extreme X8000 dengan clock speed 3.33 GHz dan FSB sebesar 1333 MHz QDR.
Core processor lain, seperti Allendale dan Merom juga mempunyai tipe-tipe baru yang akan dikeluarkan tidak lama lagi. Allendale dengan E4300 yang mempunyai clock speed 1.8 GHz dan FSB sebesar 800 MT/s akan diluncurkan pada kuartal pertama tahun depan. Sedangkan, Merom yang sedianya akan diluncurkan pada April tahun depan akan mempunyai Front Side Bus (FSB) sebesar 800 MT/s lebih besar dari tipe sebelumnya dengan tambahan socket baru yang dinamakan socket P. Selain itu, core Kentsfield yang dalam beberapa bulan lalu sempat menjadi bahan pembicaraan karena Kentsfi eld mempunyai dua buah dual core processor dalam satu processor, sehingga bisa dikatakan Kentsfield memiliki empat buah core processor dengan jenis Conroe (Quad-Core Conroe). Kentsfield itu sendiri oleh pihak Intel akan diluncurkan pada kuartal keempat tahun ini.
3.2. Perkembangan Prosesor Intel Core2Duo
Setelah sukses dengan processor dual-core-nya yang bertajuk Intel Core Duo, Intel kembali menghadirkan processor generasi selanjutnya, yaitu Intel Core 2 Duo dan Intel Core 2 Extreme. Luar biasa memang terobosan yang dibuat oleh Intel. Setelah tak lama sebelumnya meluncurkan processor dual-core-nya, hanya dalam hitungan bulan Intel kembali meluncurkan processor terbaru dengan sebutan Intel Core 2
Buat Yang Maw Blajar Microprossesor Klik Blog ini Gratis Loh
BalasHapus