Sejarah Perkembangan Teknologi Mikroprosesor

Sejarah Perkembangan Teknologi Mikroprosesor - MaoliOka. Dewasa ini penggunaan mikroprosesor sudah menjadi kebutuhan di berbagai bidang baik elektronik, elektrik, permesinan, pengerjaan logam, kayu maupun di dunia otomotip, mengapa demikian karena mikroprosesor merupakan jantung sistem kendali otomasi yang aplikasinya sangat luas bentuk fisiknya sebuah chip (IC) yang sistem kerjanya melalui program.

Adapun fungsi mikroprosesor adalah sebagai pengontrol atau pengolah utama dalam suatu rangkaian elektronik yang sering dikenal dengan istilah CPU (Central Processing Unit). Dalam aplikasinya kontrol menggunakan mikroprosessor sangat luas mulai dari motor step, kontrol PWM, Wattmeter, konverter thyristor, kontrol proses, kontrol terkait dengan berbagai gerakan mekanik, sistem kontrol mesin otomotip, penerapan hukum kontrol (PID), sistem kontrol pada peralatan modern, kontrol jarak jauh (remote), kontrol otomasi di industri, sistem robot dan peralatan pada otomasi kantor dengan sistem jaringannya.

Sebagai contoh aplikasi mikroprosessor adalah penerapan gerakan dinamis rool dari pesawat terbang dan implementasi kontrol nonlinier yang mengutamakan stabilitas tinggi, akurat dan memiliki respon kecepatan tinggi.

Dimana di bidang pesawat udara yang merupakan bodi kaku di angkasa memiliki 6 (enam) derajat kebebasan, sehingga mampu bergerak sepanjang 3(tiga) sumbu x, y, z dan mampu bergerak untuk berputar (rotasi) dalam sumbu yang sama. Untuk itu memerlukan pengaturan bagian-bagian seperti gambar berikut:
mikroprosesor pada pesawat

Sebuah mikroprosesor minimal terdiri dari rangkaian digital, register, pengolah logika aritmatika, rangkaian sekuensial yang bekerja berdasarkan algorithma program dalam bentuk kode-kode biner atau bahasa mesin yang telah dimasukkan terlebih dahulu ke dalam sebuah memori.

1. Teknologi Pertama Mikroprosesor

Prosesor pertama kali dibangun di Amerika serikat yaitu di University of Pennsylvania pada tahun 1946, saat itu sistem yang dikembangkan sudah mengacu pada sistem yang ada saat ini dan dikenal dengan sebutan ENIAC yang merupakan singkatan dari Electronics Numerical Integrator and Calculator.

Berat keseluruhan lebih dari 30 ton, disusun dari 17.000 tabung hampa elektron, menggunakan kabel konektor mencapai 500 mil panjangnya, akan tetapi dalam menjalankan instruksi baru mampu sekitar 100.000 operasi per detiknya dan program dilakukan melalui pengaturan jalur kabel koneksi rangkaiannya.

ENIAC dirancang dengan tujuan untuk menghitung tabel tembak artileri (artillery firing table) untuk keperluan tentara Amerika saat perang dunia kedua dengan biaya $500,000, lokasi pengembangan bertempat di United States Army's Ballistic Research Laboratory.

Kecepatan ENIAC mencapai seribu kali lebih cepat dibanding mesin elektro-mekanik, dan saat dipublikasikan dikenal dengan istilah otak raksasa ("Giant Brain") yang diusulkan sebagai dasar arsitektur komputer dalam sistem pembelajaran.


Jumlah tabung hampa yang dipasang ENIAC mencapai 17,468, 7,200 diode kristal, 1,500 relay, 70,000 resistor, 10,000 kapacitor dan titik solder mencapai 5 titik solder manual. ukuran total 2.4 m × 0.9 m × 30 m, dengan daya listrik 150 kW. Input dibuat oleh IBM dalam bentuk card reader, dan IBM card punch sebagai pencatat output.

Arsitektur ENIAC menggunakan 10 ring counter yang berfungsi untuk menyimpan digit dan setiap digit menggunakan sejumlah 36 tabung hampa, 10 tabung merupakan tabung dual triode yang membentuk flip-flop dari ring counter. Arithmatika dilakukan dengan menghitung pulsa melalui ring counter dan terjadi carry pulse jika pada counter terjadi "wrapped around", ide dasarnya adalah untuk emulasi roda digit yang digunakan pada mesin mekanik ke dalam bentuk operasi elektronik. ENIAC dilengkapi dengan 20 buah akumuluator yang mampu menampilkan10 digit dengan komplemen 10, sehingga mampu melakukan 5000 operasi penjumlahan dan pengurangan dalam waktu 1 detik.

Untuk melakukan operasi double precision dilakukan dengan menyambungkan satu akumulator dengan akumulator lainnya guna mendukung operasi arithmatik, untuk operasi tersebut ENIAC menggunakan 4 akumulator yang dikendalikan unit khusus Multiplier dan mampu melakukan 385 operasi perkalian dalam waktu 1 detik. ENIAC menggunakan 5 akumulator yang dikendalikan unit khusus Divider/Square-Rooter untuk melakukan 40 operasi pembagian atau 3 operasi akar perdetiknya.

9 unit ENIAC lainnya difungsikan sebagai unit inisiasi seperti star/stop mesin, unit Cycling (used berfungsi untuk sinkronisasi dengan unit lainnya, dan Master Programmer berfungsi untuk mengendalikan sekuensial "loop", Reader yang dikendalikan oleh IBM punched card reader, Printer yang juga dikendalikan oleh IBM punched card punch, Constant Transmitter, dan 3 buah tabel fungsi.

Inventor ENIAC adalah John Mauchly dan J. Presper Eckert, sebelum ENIAC secara penuh beroperasi pada Agustus tahun 1944 diusulkan membangun Electronic Discrete Variable Automatic Compute (EDVAC).

EDVAC merupakan binary serial computer yang dapat melakukan operasi penjumlahan pengurangan, perkalian, pembagian dan pengujian otomatis, dilengkapi sistem penyim-panan data ultrasonic serial memory dengan kapasitas 1,000 44-bit word yang selanjutnya dikenal dengan istilah 1,024 word atau sama dengan 5.5 kilobytes.

Adapun komponen sebagai bagian yang tergabung secara fisik dalam EDVAC
meliputi:

1. magnetic tape reader-recorder saat itu dikenal dengan istilah wire recorder.
2. unit pengendali (control unit) dilengkapi dengan sebuah osiloskop.
3. unit dispatcher yang berfungsi sebagai penerima instruksi dari kontrol dan memori, juga berfungsi sebagai pengarah ke unit lain.
4. unit komputasi berfungsi sebagai operasional arithmatik dari pasangan bilangan dalam waktu tertentu dan mengirimkan hasilnya ke memori setelah pengujian dalam unit duplikasi (duplicate unit).
5. sebuah timer
6. unit dual memory yang terdiri dari 2(dua) set dengan masing-masing terdiri dari 64 mercury akustik delay lines yang berkapasitas 8 word untuk setiap line.

Kecepatan waktu proses pada EDVAC berkisar 864 mikro detik dan untuk proses perkalian dibutuhkan waktu 2900 mikro detik (2.9 mili detik). Prosesor tersebut dibangun dari 6,000 tabung vakum dan 12,000 diode, dibutuhkan daya listrik sebesarc 56 kW. Luasan area lantai yang digunakan EDVAC 490 ft² (45.5 m²) dan beratnya mencapai 17,300 lb (7,850 kg). Sedangkan untuk pengoperasiannya dibutuhkan 30 (tiga puluh) orang, yang digilir untuk setiap 8 jam kerja.


2. Teknologi IC Mikroprosesor

Dua tahun kemudian (1948) dengan munculnya perkembangan transistor sebagai pengganti tabung elektron hampa, laboratorium Bell di Amerika serikat membangun prosesor dari bahan transistor. Selanjutnya pada tahun 1958 Texas Instrument membangun rangkaian semikonduktor dalam bentuk IC (Integrated Circuit), hal ini merupakan rangkaian semikonduktor pertama menggunakan chip IC yang dikembangkan Jack Kilby dari USA.

Penemuan IC ini mendorong pengembangan IC Digital (1960), dan mikroprosesor pertama oleh Intel (1971) yaitu mikroprosesor Intel 4004 yang merupakan prosesor 4-bit, bahkan kebanyakan Kalkulator yang digunakan saat ini masih berbasis mikroprosesor 4-bit. Pada tahun yang sama Intel mengeluarkan mikroprosesor 8-bit yang diberi seri Intel 8008, dan di tahun 1973 Intel memperkenalkan mikroprosesor 8-bit modern pertama Intel 8080 yang kecepatan operasinya 10x lebih cepat dari 8008, pengembangan lain diikuti Motorola MC6800.

Pada tahun 1977 Intel memperkenalkan mikroprosesor 8-bit yang diberi merek dagang Intel 8085, mikroprosessor ini dibuat Intel dengan frekuensi clock dengan kecepatan lebih tinggi. Di sisi lain Zilog Corporation membuat mikroprosesor tandingan dari Intel 8085 yaitu dengan dikeluarkannya mikroprosesor Z80.

Ditinjau dari sisi spesifikasi, mikroprosesor yang diproduksi Zilog yaitu Z80 memiliki spesifikasi mikroprosesor 8-bit CPU dengan kode obyek kompatibel dengan produksi Intel 8080 CPU. Pada mikroprosesor Z80 dilengkapi keseluruhan register yang ada di Intel 8080 begitu juga instruksinya, dan mendukung keberadaan interupsi di 8080.

Selain dari hal tersebut Z80 memiliki kelebihan, meliputi:

1. 80 buah instruksi baru, termasuk transfer blok, instruksi manipulasi bit dan string,
2. 2 buah index register baru dan duplikat register dan register status.
3. tipe interupsi baru untuk Z80 dan devais periperal non-Z80.
4. catu daya tunggal +5V.

Beberapa perusahaan di Eropa telah memproduksi Romania dan negara Soviet, komputer ayang diproduksi dengan menggunakan prosessor Z80 diantaranya Radio Shack TRS-80 Model 1 - 4, Sinclair ZX81, Commodore 128D, Franklin Ace 1200, Osborne 1, KayPro I, KayPro II.

Pengembangan berikutnya pada tahun 1978 oleh Intel yaitu dengan diproduksinya generasi mikroprosesor 16-bit yang diberi merk dagang Intel 8086, dan penyempurnaan terus dilakukan oleh Intel sehingga setahun kemudian mengeluarkan prosesor tipe Intel 8088 yang ditinjau dari kecepatan proses dan pengembangan ukuran memori yang jauh lebih besar (expand memory) dibandingkan tipe Intel 8085.

Pengelolaan memori sebagai tuntutan pengembangan perangkat software oleh Intel digunakan sistem cache memori, sistem ini merupakan sistem antrian yang mengatur secara sekuensial pemberian instruksi sebelum instrikusi tersebut dijalankan oleh prosesor. Sehingga Intel 8086/8088 dikenal dengan istilah CISC (Complex Instruction Set Computer), sebutan ini diberikan disebabkan banyaknya jumlah dan kompleksitas instruksi yang dapat dioperasikan.

Babak baru pengembangan program aplikasi untuk mendukung mikroprosesor 8088 dilakukan oleh IBM pada tahun 1981 yaitu digunakannya IBM PC sebagai standar komputer dilengkapi dengan program aplikasi seperti spreadsheet dan pengolah kata. Pada tahun 1983 Intel mengeluarkan mikroprosesor 16-bit 80286 yang mampu mengendalikan sistem memori sampai 16 MB, dan tahun 1986 Intel mengeluarkan mikroprosesor 32-bit pertama 80386 yang mampu mengendalikan sistem memori sampai 4 GB.

Dilanjutkan pada tahun 1989 Intel mengeluarkan mikroprosesor 32-bit 80486 yang dilengkapi kemampuan memori sampai 4 GB ditambah dengan 8K Cache. Tahun 1993 Intel memperkenalkan mikroprosesor 32-bit yang dikenal dengan istilah Pentium I, dan tahun 1997 diproduksi Pentium II, secara berturut-turut diikuti produksi berikutnya yaitu Pentium III dan Pentium IV dipasarkan keseluruh penjuru dunia pada tahun 2000, pada era inilah mulai dikenal sistem memori dengan teknologi memori RAMBUS menggantikan teknologi SDRAM.

3. Arsitektur Dasar Zilog dan Intel

Z80 merupakan prosesor 8-bit mikroprosesor yang dirilis bulan Juli tahun 1976 dengan kecepatan clock 2,5 MHz, pada saat itu Z80 lebih berkembang dibanding Intel 8080 begitu juga dibanding Intel 8085. Secara arsitektur Z80 memiliki kesamaan dalam jumlah bit dengan Intel 8080 yaitu untuk jalur data menggunakan 8-bit dan jalur penunjukan alamat baik port I/O maupun alamat memori menggunakan 16-bit. Z80 dapat menjalankan semua op-code Intel 8080 termasuk 80 kode barunya yang meliputi operasi instruksi 1, 4, 8 dan 16- bit dan juga transfer blok dan instruksi blok I/O.

Kelompok register yang digunakan dalam Z80 terdiri dari 2(dua) blok, yang dibagi menjadi 2(dua) bank register termasuk register A dan register F yang dapat saling ditukarkan isi datanya. Dengan demikian sangt memungkinkan penggunaan sistem operasi dengan kecepatan tinggi, atau penggunaan sistem interupsi yang cepat.

Untuk sistem interupsi terdapat 3(tiga) buah mode, dan pada Z80 juga ditambahkan 2(dua) buah indeks register yaitu register 16-bit IX dan IY serta dilengkapi pula dengan sistem vektor interupsi melalui 8-bit IV register. Mengapa Z80 merupakan dasar prosesor yang populer adalah interface memori CPU dilengkapi dengan sinyal RAM refresh, sehingga bagi pengembang banyak kemudahan dan harga yang murah.

Z80 memiliki kompatibel yang tinggi terhadap 8080 dan CP/M yang merupakan standar sistem operasi mikroprosesor yang pertama dan terdapat beberapa produksi pilihan yaitu versi original Z80 (2.5 MHz), Zilog Z80A (4 MHz), Zilog Z80B (6MHz) dan Zilog Z80H (8 MHz). Z80 telah digunakan pada komputer
game pada generasi pertama Nintendo Game Boy.

Z80 produksi Sharp telah digunakan pada GameBoy Color, running pada clock 4 MHz untuk GameBoy software atau pada 8 MHz untuk Game Boy Color software. Z80 juga sukses digunakan dalam Sega Master System dan Game Gear. Z80 juga digunakan dalam Sega Genesis System untuk hardware reverse yang kompatibel dengan Sega Master System melalui cartridge khusus.




Spesifikasi Prosesor

Z80
» 8-bit Mikroprosesor
» Up to 20 MHz
» 64 KB RAM
» Single voltage
» 256 I/O ports
» 8080 emulation mode
» 40-pin DIP

Famili 8080
8080
» Up to 3.1 MHz

8085
» Up to 8 MHz
» Single voltage
» On-chip peripherals

Zilog terbaru

Z800» 8 / 16 bit CPU
» Up to 16 MB RAM
» 256 byte L1 cache
» User / system modes
» Z80 object-code compatible
» Never released

Z8000
» 16-bit CPU
» Up to 8 MB RAM
» Normal / system modes
» Multiprocessing
» Virtual memory


4. Era Generasi Mikroprosessor


Era genesai Mikroprosesor berdasarkan tahun perkembangan dan
pembuatan-nya dapat digambarkan sebagai berikut:


1971 : 4004 Mikroprosesor

Pada tahun 1971 perusahaan Intel untuk pertama kalinya memproduksi mikroprosesor yang diberi serial mikroprosesor 4004, aplikasi dari mikroprosesor tersebut digunakan pada sebuah kalkulator. Pada tahun inilah merupakan tonggak awal perkembangan mikroprosesor, yaitu mulai berkembangnya baik secara hardware maupun software.

1972 : 8008 Mikroprosesor

Pada tahun berikutnya yaitu tahun 1972 mikroprosesor dengan tipe mikroprosesor 8008, dan mikroprosesor ini dikenal dengan keluarga 80xx yang memiliki teknologi arsitektur lebih baik dan kemampuan lebih dibanding mikroprosesor sebelumnya.

1974 : 8080 Mikroprosesor

Siemens ambil bagian dalam memproduksi Mikroprosesor tipe ini yaitu dengan serial SAB-nya, bahkan juga mengeluarkan produk trainer dengan nama Sitrain. Bersamaan mikroprosesor inilah diproduksi oleh Zilog
Mikroprosesor dengan seri Z80, dan keduanya menjadi CPU dalam sistem komputer. Beberapa pabrik komputer diantaranya commodore, radioshack, apple, siclair dan bebrapa pabrik lainnya.

1978 : 8086-8088 Mikroprosesor

Pada masa ini IBM mulai memproduksi komputer menggunakan Mikroprosesor 8086-8088 dengan co-prosesor 8087 (tipe XT), sebuah era perkembangan luar biasa saat itu karena rancangan komputer adalah
komputer personal. Dengan munculnya komputer pribadi buatan IBM penjualan komputer makin diminati baik kalangan perkantoran, bisnis dan pribadi. Saat itu IBM menjadi terkenal dan memiliki peluang bisnis yang luar biasa, saat itu pula IBM membntuk tim training komputer bersama penjualan produknya.

1982 : 80286 Microprocessor

Tipe AT dengan Mikroprosesor 80286 dengan co_prosesor 287 diproduksi Intel 286 dengan sistem operasi DOS, dilengkapi dengan sistem harddisk dan mulai dikembangkannya sistem operasi windows oleh Microsoft. Pada era inilah banyak bermunculan software komputer dan memberikan dominasi sehingga perkembangan hardware harus mampu mengejar kebutuhan software.

1985 : Intel 80386™ Mikroprosesor

Sebuah prosesor Intel 80386 mulai digunakan dalam sistem komputer, prosesor ini dibangun dengan memanfaatkan sejumlah 275.000 transistor. Artinya dari sisi teknologi sudah lebih maju, karena penggunaan transistor dalam chip IC jauh lebih sedikit yaitu kurang lebih 100 kali lipat dibandingkan dengan Mikroprosesor 4004, pada generasi ini sudah berkembang sistem operasi windows yang dilengkapi sistem jaringan.

1989 : Intel 80486 DX CPU Mikroprosesor

Mikroprosesor ini memiliki kecepatan clock yang jauh lebih baik dibanding generasi sebelumnya, di sisi lain Windows memunculkan fasilitas sistem jaringan dengan servernya dan demikian juga Novel menjadi sistem jaringan yang digunakan hampir dipelosok dunia. Banyak kemudahan pemakaian berbagai aplikasi, muncul istilah “what’s you see, what’s you get” bahkan dengan adanya sistem mouse operasi aplikasi menjadi mudah dengan adanya fasilitas klik dan scroll. Dengan adanya co-prosesor yang semakib canggih fungsi matematika yang berane ragam rumus komplek dapat dilakukan, hal ini sangat meringankan dan memperkecil beban kerja pada processor.

1993 : Intel® Pentium® Processor

Mikroprosesor generasi yang dilengkapi dengan fasilitas multimedia sehingga mampu menangani berbagai jenis data seperti vois, bunyi, tulisan tangan, dan image.

1995 : Intel® Pentium® Pro Processor

Mikroprosesor sebagai perkembangan dari Intel® Pentium® Processor, fokus perkembangan adalah pada aplikasi server dan workstation. Pada era ini sistem jaringan sudah menjadi syarat perlu keberadaannya, yang diterapkan pada dunia bisnis untuk memproses data secara cepat, Mikroprosesor ini merupakan generasi yang luar biasa karena semua sektor mulai menggunakannya, mulai dari sistem bisnis sampai dunia pendidikan.

1997 : Intel® Pentium® II Processo

Mikroprosesor Pentium II merupakan Mikroprosesor yang fokus pada pengembangan multimedia, yaitu dengan Intel MMX yang dirancang khusus untuk mengolah data video, audio, dan grafik. Sekitar 7 juta transistor digunakan untuk tipe Mikroprosesor ini, yang terintegrasi di dalamnya dengan Mikroprosesor disamping kemampuan tinggi dalam mengolah berbagai data dikembangkan pula untuk aplikasi internet.

1998 : Intel® Pentium II Xeon® Processor

Mikroprosesor yang dibuat untuk kebutuhan pada aplikasi server, segmen pasar yang dibidik adalah sektor bisnis yang lebih luas dengan kemampuan daya simpan data tinggi. Deangan berbasis pada Mikroprosesor inilah Intel dapat mencapai segmen pasar tertentu, sesuai dengan visinya yaitu memenuhi dan memberikan sebuah Mikroprosesor khusus.

1999 : Intel® Celeron® Processor

Mikroprosesor Intel Celeron merupakan Mikroprosesor yang memiliki kemampuan terbatas, ditujukan untuk kalangan pengguna yang tidak terlalu membutuhkan kinerja Mikroprosesor dengan kecepatan tinggi. Pemikiran sebuah komputer dengan harga murah dan dengan kemampuan cukup baik, merupakan strategi penjualan dalam bisnis komputer. Perkembangan pengguna komputer untuk memenuhi kebutuhan hidupnya
makin terasa, banyak dunia industri yang ingin membangun sebuah sistem komputer dengan kemampuan biaya yang tidak terlalu besar.

Dari segi rancangan arsitektur Mikroprosesor Intel Celeron ini memiliki bentuk yang mirip sama dengan Mikroprosesor Intel Pentium, kemampuan instruksi terbatas, L2 cache-nya lebih kecil, kecepatan clock yang lebih lambat, akan tetapi dengan harga terjangkau artinya harga yang jauh lebih murah dibanding Mikroprosesor Intel jenis Pentium. Dengan Mikroprosesor Celeron sektor pasar tertentu dapat dimasuki, disini bisnis komputer benar-benar menjadi pertimbangan sebagai sektor yang jumlah pengguna lebih banyak.

1999 : Mikroprosesor Intel® Pentium® III

Mikroprosesor Pentium III merupakan Mikroprosesor yang memiliki jumlah 70 instruksi baru lebih banyak, yang dikembangkan untuk mendukung dan memperkaya kemampuan audio streaming, pengolahan citra, aplikasi tiga dimensi, dan mendukung perkembangan dunia video serta pengenalan suara.

1999 : Mikroprosesor Intel® Pentium® III Xeon®

Tren baru dengan membuat peningkatan kemampuan produk, Intel kembali berupaya konsentrasi pada pangsa pasar untuk server dan workstation. Untuk itu Intel memasarkan seri Xeon jenis Pentium III dengan kemampuan instruksi SIMD sejumalah 70 perintah. Mikroprosesor ini memiliki kemampuan kecepatan transfortasi informasi yang tinggi melalui sistem bus ke processor, artinya kecepatan proses pada sistem komputer menjadi meningkat secara signifikan.

Untuk saling berkomunikasi dengan Mikroprosesor lain, maka Mikroprosesor ini juga difasilitasi untuk dapat saling bekerja sama dengan Mikroprosesor lain sejenis.

2000 : Mikroprosesor Intel® Pentium® IV

Mikroprosesor Pentium IV merupakan produk Intel, dimana kecepatan prosesnya mampu bekerja pada kecepatan hingga 3.06 GHz. Runtutan produk pertama kali keluar Mikroprosesor berkecepatan 1.5 GHz dengan konfigurasi pin 423, kemudian dikembangkan dengan konfigurasi 478.

Mikroprosesor ini dikembangkan mulai dengan processor Intel Pentium IV berkecepatan 1.3 GHz, dan dikembangkan terus dengan kecepatan hingga 3.4 GHz.

2001 : Mikroprosesor Intel® Itanium®

Mikroprosesor jenis Itanium merupakan Mikroprosesor pertama berbasis 64 bit, yang ditujukan untuk memenuhi kebutuhan pasar akan server dan workstation atau pemakai khusu. Terdapat perubahan besar pada Mikroprosesor ini, karena dibangun dengan arsitektur baru yang benar-benar berbeda dari generasi sebelumnya.

Teknologi yang digunakan didasarkan pada rancangan teknologi EPIC yaitu Intel’s Explicitly Parallel Instruction Computing. Selanjutnya Mikroprosesor ini dikembangkan dengan seri Itanium II adalah generasi kedua dari keluarga Itanium pada tahun berikutnya.

2003 : Mikroprosesor Intel® Pentium® M

Berbasis pada komputer mobil, artinya ringan dan mudah dibawa kemana saja sesuai kebutuhan pengguna, Intel® PRO/WIRELESS 2100 dengan komponen Intel® Centrino™ dipakai sebagai teknologi untuk memenuhi pasar ini. Berarti Intel Centrino dibuat sebagai sebuah komputer yang mudah dibawa kemana-mana untuk memenuhi kebutuhan pasar yang semakin luas.

2004 : Mikroprosesor Intel E7520/E7320 Chipsets

Mikroprosesor ini merupakan dual processor dengan konfigurasi 800MHz FSB, DDR2 400 memory, and PCI Express peripheral interfaces.

2005 : Mikroprosesor Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73GHz

Sebuah Mikroprosesor yang ditujukan untuk pasar tertentu, Mikroprosesor ini menggunakan konfigurasi 3.73GHz frequency, 1.066GHz FSB, EM64T, 2MB L2 cache.

2005 : Mikroprosesor Intel Pentium D 820/830/840

Mikroprosesor 64 bit lahir dengan sebutan dual core, yang di dalamnya menggunakan 2 buah core, konfigurasi 1MB L2 cache pada tiap core, 800MHz FSB, dengan clock frekuensi 2.8GHz, 3.0GHz, dan 3.2GHz, HyperThreading.

2006 : Mikroprosesor Intel Core 2 Quad Q6600

Mikroprosesor tipe desktop memiliki 2 buah core dengan konfigurasi 2.4GHz dengan 8MB L2 cache, 1.06GHz thermal design power ( TDP ).

2006 : Mikroprosesor Intel Quad-core Xeon X3210/X3220

Mikroprosesor tipe server dan memiliki 2 buah core dengan konfigurasi sistem clock 2.13 dan 2.4GHz, 8MB L2 cache 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power (TDP).

5. Era Generasi Intel Pentium

Hingga saat ini Intelpun melakukan pengembangan dan ada banyak macam prosesor yang tersedia di pasaran saat ini, rancangan atau desain terus berkembangan untuk memenuhi kebutuhan kehidupan. Untuk saat ini sangat dibutuhkan komputer yang memiliki fasilitas multimedia dan komputer menjadi komputer portable, dan Intel selalu berusaha meningkatkan fasilitas dari prosesor yang digunakan. Berikut tahap pengembangan yang dilakukan Intel yang mampu mengendalikan pasar:

6. Teknologi MMX

Intel mengembangkan teknologi MMX yang dilengkapi dengan 57 instruksi baru, kecepatan akses yang lebih tinggi dari generasi sebelumnya, peningkatan fasilitas sehingga dapat digunakan untuk memenuhi fitur-fitur
pemrograman multimedia dan komunikasi.

Hal tersebut pada generasi sebelumnya dilakukan dengan beberapa prosesor dalam mengimplementasikan pemrograman komunikasi data dan aplikasi suara. Secara hardware ada peningkatan dari sisi jumlah register pendukung prosesor dalam melakukan operasinya, yaitu sejumlah 64-bit register di tambahkan ke dalam chip prosesor.

Core Prosesor Pentium pertama oleh intel diberi kode P5, dan produk ini menggunakan mikroprosesor tipe 80501 yang sebelumnya digunakan tipe 80500. Terdapat dua versi dengan spesifikasi operasi clock 60 MHz dan 66 MHz, tegangan yang digunakan 5 volt seperti layaknya tegangan yang digunakan pada chip IC TTL.

Dihitung dari transistor yang terpasang dalam chip IC-nya mencapai 3,1 juta dan dikemas dalam ukuran 16,7x17,6 mm yang berarti luas areanya adalah 293.92 mm2 dan dibangun dalam proses 0.8 μm BiCMOS.

Arsitektur haradware P5 adalah berbasis pada Intel 8080 dengan penambahan kecepatan clock dan kemampuan untuk memfasilitasi komunikasi data, multi media oleh karena itu dikenal dengan teknologi MMX (Multi Media Extenstion). Berikut merupakan gambar arsitektur P5.

Peningkatan kecepatan operasi dibuat oleh intel dengan produknya P54C (80502, prosesor ini bekerja engan operasi clock 75, 90, atau 100 MHz menggunakan sumber tegangan 3.3 volt. Prosesor ini merupakan generasi pertama yang menggunakan tegangan 3,3 volt sehingga dapat mereduksi pemakaian daya listrik.

Untuk memberikan jaminan rangkaian internal bekerja dengan frekuensi lebih tinggi dari P5 maka prosesor ini dilengkapi dengan sebuah nternal clock multiplier, dengan demikian akan berdampak pula untuk operasi external address dan bus data yang makin komplek.

Hal inipun memungkinkan penerapan teknologi two-way multiprocessing, sistem interupsi memiliki fitur baru pengelolaan interupsi sebagaimana diberlakukan pada chip 8259. Jumlah transistor di dalamnya mencapai 3,3 juta dan dalam ukuran kemasan 163 mm2. Pabrikasi dilakukan dengan teknologi proses BiCMOS yang dilakukan dengan ketebalan 0.5 μm dan 0.6 μm.

Pengembangan P54C diikuti tipe berikutnya yaitu P54CQS yang beroperasi pada 120 MHz, dan tipe berikutnya P54CQS dikuti tipe P54CS yang beroperasi pada 133, 150, 166 dan 200 MHz. Tipe MMX berikutnya adalah P55C (80503) yang dikembangkan oleh Intel's Research & Development Center di Haifa, Israel, dan menjualnya di pasaran dengan sebutan Pentium with MMX Technology yang selanjutnya lebih dikenal dengan Pentium MMX, walaupun dasar pengembangan adalah P5 namun demikian fitur ditambahkan instruksi baru sejumlah 57 instruksi MMX dengan maksud meningkatkan performansi tugas-tugas multimedia, seperti encoding dan decoding digital media data (Oktober 1996).

Instruksi pada prosesor ini bekerja dengan tipe data paket 64-bit, meliputi integer 8-bit, 4 integer 16-bit, dua integer 32-bit, atau satu integer 64-bit.

Sebagai contoh instruksi asembler PADDUSB (Packed ADD Unsigned Saturated Byte) merupakan instruksi penjumlahan dua vektor, dimana setiap vektor berisi 8-bit unsigned integer. Berisi 4,5 juta trasistor dan dengan ukuran luas 140 mm2, pabrikasi dilakukan dengan teknologi proses 0.28 μm CMOS.

Untuk motherboard yang digunakan P55C adalah kompatibel dengan konfigurasi motherboard Soket 7, dan Soket 7 spesifikasi secara fisik dan elektris diperuntukan CPU x86-style pada komputer personal motherboard serta dipersiapkan untuk CPU dari berbagai merk.

Perbedaan antara soket 5 dan soket 7 adalah pada soket 7 dilengkapi dengan layanan dual split rail voltage sedangkan pada soket 5 diberlakukan single voltage, namun demikian tidak semua perusahaan motherboard menyediakan fasilitas dual voltage. Untuk soket 7 kompatibel dengan CPU soket 5, sehingga soket 5 CPU dapat diletakan pada motherboard soket 7.

Prosesor yang menggunakan standar soket 7 diantaranya adalah AMD K5 dan K6, Cyrix 6x86 dan 6x86MX, IDT WinChip, Intel P5 Pentium (2.5–3.5 V, 75–200 MHz), Pentium MMX (166–233 MHz), dan Rise Technology mP6. Untuk AMD Geode LX dan Geode GX tetap menggunakan soket 7. Soket 7
memiliki 321-pin (19 x 19 pin) dikenal dengan soket SPGA ZIF atau soket SPGA LIF dengan 296-pin (37x37 pin) tetapi jarang digunakan.

Ekstensi dari sket 7 adalah super soket 7 yang dikembangkan AMD untuk produksinya prosesor K6-2 dan K6-III, untuk operasi clock yang lebih tinggi digunakan AGP. Accelerated Graphics Port (sering disingkat dengan AGP) merupakan high-speed point-to-point channel yang berfungsi untuk menempatkan video card ke motherboard komputer, terutama digunakan untuk membantu percepatan 3D computer graphics.

7. Pentium II

Peningkatan kecepatan clock dari prosesor menjadi target berikutnya, yaitu dengan dikeluarkannya Prosessor yang memiliki fitur kecepatan antara 233MHz sampai 450MHz (di tahun 1999). Hal tersebut mendorong pengguna untuk pemanfaatan lebih luas karena prosesor ini dapat dikonfigurasi untk dapat berfungsi sebagai workstations maupun servers, ditunjang perkembangan sistem operasi Windows Workgroup.

Dari sisi hardware diterapkan teknologi single edge contact cartridge (242 pin) 512KB, level two cache 32KB dengan pembagian 16KB data dan 16KB instruksi cache.

8. Pentium Pro III

Kebutuhan akan sistem jaringan dengan kemampuan server yang tinggi mendorong munculnya prosesor tipe ini, sehingga rancangan atau desain prosesor diarahkan untuk dapat mencapai high-end server yang operasinya dibutuhkan 4 buah Prosessor. Fitur dikembangkan untuk bisa digunakan sebagai high end workstation dan server dengan kecepatan sampai 200MHz, prosesor ini memiliki kemampuan 4 (empat) kali kemampuan prosesor sebelumnya dan merupakan era prosesor 32 bit.

9. Prosesor Celeron

Prosessor Cerelon didesain untuk pemakaian pasar konsumen dirumahan. Prosessor ini memiliki fitur : Kecepatan berkisar dari 266 sampai 500MHz (di tahun 1999) Mirip dengan Pentium II Prosessor Versi 300 dan 333MHz termasuk 128K dari level two cache level one cache 32K (terdiri dari 16K instruksi dan 16K data) meliputi teknologi MMX

10. Pentium III Prosessor

Berdasarkan pada mikro arsitektur P6, merupakan media Intel MMX yangditingkatkan dengan penyediaan Streaming SIMD Extensions. Diamanterdapat 70 instruksi baru yang memungkinkan penggambaran imagetingkat lanjut, grafik 3D, audio dan video, dan pengenalan percakapan.

Fitur barunya adalah Prosessor serial number, yaitu suatu nomerelektronik yang ditambahkan ke setiap Prosessor Pentium III, yang dapat digunakan oleh departement IT untuk manajemen informasi/ asset. Prosessor ini memiliki fitur kecepatan berkisar450MHz, 500MHz, 550MHz dan 600MHz (di tahun1999), 70 Instruksi baru, P6 Microarchitecture, 100MHz system bus, 512K Level Two Cache, Intel® 440BX chipset.

11. Xeon Pentium III Prosessor

Merupakan Prosessor yang dapat diskalakan (multiProsessor) sebanyak 2, 4, 8 atau lebih dan didesain secara khusus untuk mid-range dan server workstations yang lebih tinggi tingkatannya. Prosessor ini memiliki fitur sesuai untuk high end workstations atau high end servers, kecepatan berkisar dari 500 sampai 550MHz (di tahun 1999), mendukung penskalaan multi Prosessor, Memiliki Prosessor serial number, 32KB (16KB data /16KB instruction) nonblocking, L1 cache, 512 Kbytes L2 cache B.

Demikian tentang Sejarah Perkembangan Teknologi Mikroprosesor, semoga bermanfaat.


Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel