Senin, 02 November 2009

DESAIN PROCESSOR SUPER SKALAR

processor superskalar(rahasia dibalik NVDIA G70)

Graphics Processing Unit terbaru dari NVIDIA, G70 atau yang lebih dikenal sebagai GeForce 7800,
merupakan chip graphics processor terkompleks yang pernah dibuat. G70 memiliki transistor sejumlah 302 juta yang diproses menggunakan proses fabrikasi 110nm (oleh TMSC). Sebagai perbandingan,
jumlah transistor yang dimilikinya lebih banyak dibandingkan jumlah transistor pada prosesor desktop terbaru AMD X2 (233 juta) dan Intel Pentium D (230 juta).
Bentuk dari card-nya (reference board) lebih panjang daripada seri GeForce 6800
dan hanya menggunakan solusi pendingin satu slot. Dibandingkan seri GeForce 6800, suara yang dihasilkan oleh kipas pendingin card ini sedikit lebih tenang. GPU-nya berjalan pada kecepatan 430 MHz, sedangkan memorinya berjalan pada kecepatan 1,2 GHz DDR (100 MHz lebih tinggi dibandingkan saudara tuanya, GeForce 6800 Ultra). Untuk saat ini, GeForce 7800 GTX hanya tersedia untuk PCI-Express (PCIe). NVIDIA sendiri belum meperlihatkan indikasi untuk mengeluarkan versi AGP-nya dalam waktu dekat.
Lebih banyak pipa: Paralel adalah kuncinya!
Kecepatan proses paralel GPU-GPU modern saat ini berkembang sangat cepat. Bahkan, kemampuan proses paralel GPU saat ini melebihi kemampuan proses paralel prosesor untuk dekstop yang ada di pasaran. Hal itu tidak lain karena proses paralel merupakan salah satu kunci penting untuk mendapatkan kinerja 3D (terutama untuk game) yang baik.


302 juta transistor: Bahkan AMD X2 dan Pentium D pun kalah jumlahnya.
Proses paralel sangat dibutuhkan karena GPU harus memproses (dan menampilkan di layar) pixel dan vertek dalam jumlah yang sangat besar. Sebuah pixel (elemen gambar) adalah komponen terkecil dari sebuah gambar di layar biasanya berbentuk titik yang berwarna. Jika Anda menampilkan resolusi 1600x 1200 di layar, GPU harus memproses dan menampilkan 1.920.000 pixel. Bayangkan berapa juta pixel yang harus diproses jika Anda sedang bermain 3D, yang dalam satu detik bisa terjadi beberapa kali perubahan gambar.
Ya, benar! Jawabannya pasti banyak sekali pixel yang harus diproses dan ditampilkan.


Kemampuan proses paralel yang luar biasa dari sebuah GPU tidak lain karena sejak awal GPU dirancang menggunakan arsitektur superscalar processor. Arsitektur ini memperbolehkan pengimplementasian “multiple instruction processing pipeline”. Dengan begitu GPU dapat memproses beberapa instruksi, seperti vertex transformation dan pixel shading, dalam satu waktu. Sebagai contoh, NVIDIA NV30 hanya memiliki 4 pipeline, sedangkan NVIDIA mempersenjatai NV40 dengan 16 pipeline. Sekarang pada G70, NVIDIA kembali menambahkan jumlah pipeline yang dimilikinya menjadi 24 pipeline (meningkat 50% dari NV40).


G70: Gambar ini menunjukkan arsitektur dari G70, meskipun kelihatannya mirip dengan NV40, tetapi di dalamnya terdapat banyak peningkatan tersembunyi.
Dibandingkan pipeline yang dimiliki oleh NV30, pipeline pada G70 lebih leba
r sehingga mampu memproses lebih banyak pixel dalam satu clock. Pipeline pada G70
juga lebih unggul dibandingkan pipeline pada NV40. Salah satu keunggulannya terletak pada efisiensi daya/power efficiency. Beberapa di antara Anda mungkin bertanya-tanya, “Mengapa tidak 32 pipeline?”. Menurut rumor yang beredar, salah satu alasan “mengapa tidak 32 pipeline” karena proses
produksi chip ini masih menggunakan teknologi 110nm. Sebuah GPU yang memiliki 32 pipeline akan sedikit kebesaran jika masih diproduksi menggunakan teknologi 110nm karena jumlah transistor yang ditanam juga akan bertambah banyak. Selain itu, tingkat keberhasilan (yield)
produksi GPU juga
mungkin menjadi salah satu pertimbangan utamanya. Hal ini dapat dilihat dari 12 bulan terakhir. Kala itu GPU terbaik NVIDIA, GeForce 6800 Ultra, hanya beredar dalam jumlah yang sangat terbatas akibat rendahnya tingkat keberhasilan produksi pada saat itu. NVIDIA tentu lebih memilih memproduksi
chip dengan 24 pipeline dalam skala yang lebih besar daripada memproduksi chip dengan 32
pipeline, tapi dalam skala terbatas.

Vertex Shader: Tidak banyak berubah
Vertex processing unit (VPU) pada G70 tidak berbeda jauh (bahkan dapat dibilang sama) dari VPU pada NV40. Hanya saja, NVIDIA menambahkan jumlah VPU-nya menjadi 8 unit (NV40 hanya memiliki 6 unit). Meskipun masalah utama dari GPU saat ini adalah limitasi pixel processing, tetapi vertex processing juga tetap menjadi elemen penting yang tidak dapat diabaikan. Masing-masing dari VPU yang dimiliki oleh G70 terdiri dari sebuah FP32 (32-bit
floating point)-scalar, FP32-vector, dan sebuah vertex fetch processor. Kedelapan VPU tersebut juga mampu meneruskan instruksi yang masuk kepada prosesor skalar dan vertex secara bersamaan dalam satu clock.

Pixel Shader: Lebih bertenaga daripada NV40
Bila dilihat sepintas, pixel pipeline pada G70 kurang lebih sama dengan pixel pipeline pada NV40. Namun sebenarnya, NVIDIA melakukan beberapa peningkatan pada arstitektur pixel pipeline di G70. Sebelum kita melihat lebih jauh peningkatan-peningkatan yang ada, mari kita lihat terlebih dahulu desain dari pixel pipeline unit NV40. Pertama, setiap pixel dari 16 pixel pipeline yang dimiliki oleh NV40 terdiri dari dua FP32-vector ALU (unit yang menangani kalkulasi matematika untuk proses shader) dan sebuah texture fetch processor. Desain ini memungkinkan dua instruksi matematika
diproses secara bersamaan atau satu instruksi matematika dan satu lagi texture address diproses secara bersamaan. Namun meskipun begitu, hanya satu unit saja dari kedua FP32-vector ALU tersebut yang mampu menangani operasi Multiply-Add (MADD).

Setelah menganalisis kerja pixel shader lebih dari 1300 kali, NVIDIA menemukan bahwa MADD adalah fungsi matematika yang paling banyak digunakan sekarang ini. Hal ini membuat NVIDIA akhirnya menambahkan fungsi MADD juga ke dalam unit kedua FP32-vector ALU pada G70.Hal
ini berarti, sekarang kedua ALU milik G70 dapat melakukan operasi MADD, sehingga akan berdampak pada peningkatan pemrosesan shader. Improvisasi ini membuat G70 dapat menangani operasi 8 FP MADD per pipa dalam satu clock, dua kali lipat lebih banyak daripada yang dapat ditangani oleh NV40. Jadi secara teori, G70 memiliki pixel shader yang lebih baik dibandingkan NV40. Tentu saja, hal ini membuat G70 memiliki kemampuan pemrosesan shader
yang jauh lebih baik bila dibandingkan
dengan GPU-GPU yang lama. Peningkatan ini sesuai dengan apa yang disebut NVIDIA sebagai fokus desain aksitektur kedua (second architectural design focus) untuk G70, yaitu meningkatkan (shader arithmetic density).

Memori: Peningkatan bandwidth = peningkatan kinerja?
Selain meningkatkan kecepatan memorinya, arsitektur memori pada G70 tidak berbeda dibandingkan NV40. Graphics card ini juga menggunakan memori interface 256-bit yang terdiri dari 4×64-bit
(crossbar configuration). Keputusan NVIDIA untuk tidak melakukan perubahan yang signifikan pada arsitektur memori G70 karena mengikuti perkembangan game-game terbaru saat ini. Dulu, kebanyakan game yang beredar tidak terlalu fokus kepada shader dan lebih
mementingkan kualitas tekstur gambar untuk menghasilkan efek dan pencahayaan yang menarik. Namun sekarang ini,
game-game lebih banyak didesain untuk mengoptimalkan kerja algoritma yang ada di dalam GPU ketika ingin merender efek dan pencahayaan. Untuk menciptakan gambar yang realistik, para developer game sekarang banyak yang beralih dari multitexture mapping ke pixel shading, yaitu teknik yang menggunakan banyak algoritma (fungsi) dari graphics card untuk menghasilkan efek dan pencahayaan yang ditampilkan. Shader memang jauh lebih flexible terutama karena mereka dapat diprogram (programmable).


Vertex Shader: Tidak banyak berbeda dibandingkan NV40, hanya jumlahnya saja yang bertambah dua unit.


G70 pixel shading: Disinilah sumber utama kekuatan dari G70.
Mengolah tekstur membutuhkan bandwidth yang besar, sedangkan mengolah shader membutuhkan kemampuan komputasi dan pixel pipeline lebih tinggi dari GPU. Oleh sebab itu, sekarang ini meningkatkan bandwidth memori tidak memberikan peningkatan kinerja yang
signifikan karena limitasi yang ada sekarang terletak pada kemampuan pemrosesan shader, bukan pada bandwidth memori.

Transparent AA: Ucapkan selamat tinggal pada jaggies di daun dan pintu!
Ketika Anda tidak ingin lagi melihat jaggies ketika bermain game, multisampling adalah metode anti-aliasing yang paling banyak digunakan saat ini karena algoritma yang digunakannya menghasilkan kualitas gambar dan penalti (penurunan) kinerja yang seimbang. Metode lainnya yang juga sering digunakan adalah supersampling. Namun, sayangnya, meskipun kualitas gambar yang dihasilkan sangat baik, penalti kinerja yang Anda dapat juga sangat besar, terutama ketika digunakan pada
resolusi yang tinggi.

Meskipun memiliki keunggulan dari sisi pinalti kinerja atas super sampling, multisampling memiliki limitasi yang sangat mengganggu. Teknik ini hanya dapat menghilangkan jaggies di ujung polygons atau geometri. Mudahnya, multisampling tidak mampu menghilangkan aliasing dari tekstur yang transparan (tekstur yang berada di antara sebuah polygon/tekstur yang menggunakan alpha channel). Masalah ini dapat terlihat dengan jelas pada objek yang tipis seperti daun, cabang pohon, rumput, dan pagar. Untuk mengatasi masalah ini, NVIDIA mengenalkan dua metode antialiasing barunya yang dinamakan transparency adaptive supersampling dan transparency adaptive multisampling. Jika menggunakan metode ini, transparan tekstur dapat dihilangkan aliasing-nya, baik dengan teknik supersampling atau multisampling.

Majalah CHIP telah menguji seri NV40, yaitu GeForce 6800 GT dan GeForce 6800 Ultra. Kesimpulan pengujian, bahwa meskipun dalam pengujian menggunakan prosesor yang tergolong cepat saat ini, masih sering terjadi limitasi pada CPU di beberapa kasus. Hal itu bahkan terjadi ketika pengujian
dilakukan dengan sebuah single 7800-GTX. Jadi, apabila Anda ingin membeli 7800GTX, pastikan bahwa sistem Anda menggunakan prosesor yang tercepat. Bila Anda menjalankan 7800GTX pada sistem yang menggunakan prosesor lambat, kinerjanya tidak akan berbeda jauh dari sebuah 6800 biasa. Intinya, semakin cepat prosesor Anda, kinerja yang dihasilkan oleh 7800GTX juga akan semakin tinggi. GeForce 7800GTX (G70) memang layak disebut sebagai “monster” yang memiliki
kemampuan pemrosesan shader sangat baik, terutama kemampuan pixel shadingnya. Tidak salah jika kami menyebutnya sebagai graphics card tercepat saat ini. NVIDIA kali ini tidak menyia-nyiakan
kesempatannya untuk merebut tahta tertinggi graphics card tercepat

Central Processing Unit

Unit Pengolah Pusat (UPP) (bahasa Inggris: CPU, singkatan dari Central Processing Unit), merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, prosesor (pengolah data), sering digunakan untuk menyebut CPU. Adapun mikroprosesor adalah CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam sebuah paket sirkuit terpadu-tunggal. Sejak pertengahan tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum digunakan dan menjadi aspek penting dalam penerapan CPU.
Pin mikroprosesor Intel 80486DX2.

Daftar isi

[sembunyikan]

[sunting] Komponen CPU

Diagram blok sederhana sebuah CPU.
Komponen CPU terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut.
  • Unit kontrol yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti terdapat dalam semua CPU.CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
• Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output. • Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama. • Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses. • Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU. • Menyimpan hasil proses ke memori utama.
  • Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya di gunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
  • ALU unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).
  • CPU Interconnections adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan /keluaran.

[sunting] Cara Kerja CPU

Saat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di RAM (melalui Input-storage); apabila berbentuk instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila berbentuk data ditampung di Working-storage). Jika register siap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage untuk ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yang ditetapkan. Hasilnya ditampung di Accumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.

[sunting] Fungsi CPU

CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti papan ketik, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih dahulu pada memori fisik (RAM), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang disebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada RAM dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.
Saat sebuah program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke sebuah unit yang disebut dengan bus, yang menghubungkan antara CPU dengan RAM. Data kemudian didekode dengan menggunakan unit proses yang disebut sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data kemudian berjalan ke unit aritmatika dan logika (ALU) yang melakukan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam sebuah lokasi memori yang disebut dengan register supaya dapat diambil kembali dengan cepat untuk diolah. ALU dapat melakukan operasi-operasi tertentu, meliputi penjumlahan, perkalian, pengurangan, pengujian kondisi terhadap data dalam register, hingga mengirimkan hasil pemrosesannya kembali ke memori fisik, media penyimpan, atau register apabila akan mengolah hasil pemrosesan lagi. Selama proses ini terjadi, sebuah unit dalam CPU yang disebut dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan supaya instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang benar dan sesuai.

[sunting] Percabangan instruksi

Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I disebut Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II disebut Instruction Execute. Tahap-I berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit mengambil data dan/atau instruksi dari main-memory ke register, sedangkan Tahap-II berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit menghantarkan data dan/atau instruksi dari register ke main-memory untuk ditampung di RAM, setelah Instruction Fetch dilakukan. Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II disebut waktu siklus mesin (machine cycles time).
Penghitung program dalam CPU umumnya bergerak secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang disebut dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini disebut juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut dapat berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Sebuah cabang yang bersifat non-kondisional selalu berpindah ke sebuah instruksi baru yang berada di luar aliran instruksi, sementara sebuah cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya untuk melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji untuk percabangan instruksi disimpan pada lokasi yang disebut dengan flag.

[sunting] Bilangan yang dapat ditangani

Kebanyakan CPU dapat menangani dua jenis bilangan, yaitu fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point memiliki nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin untuk angka-angka tersebut, tetapi hal ini justru dapat dihitung oleh CPU secara lebih cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana sebuah angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat untuk mengekspresikan bilangan yang sangat besar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya digunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tetapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh lebih rumit dan dapat diselesaikan dalam waktu yang lebih lama oleh CPU karena mungkin dapat menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan sebuah prosesor sendiri untuk menghitung bilangan floating-point yang disebut dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang dapat bekerja secara paralel dengan CPU untuk mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU saat ini menjadi standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi saat ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.

Sejarah Dan PerkembnganProsesor Komputer

Bicara komputer tentu tak lepas dari prosesor, yag umumnya dikenal sebagai otaknya komputer. Dialah yang mengatur dan mengolah semua kerja komponen dalam komputer.
Meskipun hanya sebentuk chip silikon tunggal nan kecil, peranti ini memegang peranan sangat penting. Jika komponen PC lainnya berfungsi sebagai pentransmisi data, maka prosesorlah yang berfungsi menentukan dan menghitung semua aktivitas tersebut.
Prosesor, atau tepatnya mikroprosesor, memang beragam merek dan tipenya. Namun, kesemuanya boleh dibilang memiliki fungsi yang sama.
Pusat unit pemroses komputer sederhana generasi pertama pada tahun 1940-an, masih berupa sekumpulan tabung kedap udara yang mirip botol. Botol-botol ini sama dengan yang yang biasa ditemukan di televisi model yang sangat kuno sekali.

Setiap CPU (Central Processing Unit) membutuhkan ribuan botol, dan daya tahannya hanya beberapa jam saja. Pula, ia boros tenagan listrik dan peregkat pendinginnya pun berukuran besar.
Komputer angkatan pertama yang menggunakan CPU model ini adalah ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), yang dikembangkan oleh J.P. Eckert dan J.W. Maughly di Amerika Serikat. ENIAC terdiri atas 18.000 tabung kedap udara, yang membutuhkan ruangan seluas 18×8 meter persegi untuk pengoperasiannya.
Dari model tabung, di tahun 1948, proses komputasi mulai masuk ke “komputer generasi kedua” yang menggunakan transistor. Penggunaannya didemonstrasikan pertama kali oleh Bell Telephone Laboratories. Dengan transistor, kebutuhan listrik jadi lebih rendah dan tingkat panasnya bisa dikurangi.
Pada komputer generasi ketiga mulai digunakan semikonduktor, yang menggabungkan lusinan transistor dalam sebuah chip silikon kecil. Dengan cara ini, sebuah sirkuit elektronik yang berisi komponen-komponen yang saling terkoneksi bisa disatukan dalam sebuah sirkuit tunggal. Dari sinilah, mikroprosesor berawal.
Di awal 1970-an, sirkuit semikonduktor sudah mula dikembangkan dengan klompleksitas 1.000 transistor per sirkuitnya. Selanjutnya, pada tahun 1971, komponen yang benar-benar disebut sebagai mikroprosesor untuk pertama kalinya dibuat oleh para teknisi dari perusahaan elektronik Intel. Chip tersebut diberi nama Intel 4004 dan didesain oleh Ted Hoff, Federico Faggin, dan Stan Mazor.
Prosesor chp silikon tunggal ini berukuran sekitar 0,6 cm yang berisi sekitar 2.250 transistor. Komponen yang prototipenya dikembangkan sejak 1969 ini punya kemampuan memproses 4 bits informasi, dengan kecepatan sekitar 0,06 MHz saja.
Untuk harga, mikroprosesor yang pernah digunakan untuk pesawat luar angkasa Pioner 10 ini dijual seharga US$ 200. Tehitung mahal saat itu. Selanjutnya, pada tahun 1972, Intel merilis prosesor Intel 8008 debgab 3.500 transistor di dalamnya.
Pada tahun 1974, Motorola tidak mau ketinggalan. Ia merilis prosesor berjuluk Motorola 6800. Chip ini dirancang oleh Charlie Melear dan Chuck Peddle, yang dikhususkan penggunanya untuk “mesin bisnis” dan pengontrol otomotif. Inovasi baru prosesor untuk pengembangan PC (Personal Computer) kemudian diawali dengan dirilisnya Intel 386 pada tahun 1985, yang membuka babak baru teknologi komputer. Prosesor ini berdesain 32 bit, 4GB ruang untuk data dan 250.000 transistor.
Komponen keluaran Intel ini juga menjadi chip pertama yang mendukung pengalokasian data secara linier (linier addressing). Hal ini diikuti dengan dirilisnya Intel Pentium pada tahun 1993 dengan 3,1 juta transistor, dan menjadi chip yang terus berkembang baik baik hingga sekarang.
Tak perlu dipungkiri, sejak awal (Intel 4004) Intel merajai dunia mikroprosesor. Dalam perkembangan teknologi ini, Intel merintis sutau arsitektur sistem prosesor yang dikenal sebagai X86, yang kemudian banyak diikuti oleh produk prosesor lainnya. Sistem ini dimulai dari prosesor Intel 8086.
Bagaimana pun, bicara soal mikroprosesor tentu bukan Intel saja yang bisa disebut. Setelah akhir tahun 1980-an, beberapa pengembang chipset, sperti AMD (Anvaced Micro Devices) dan Cyrix mulai menantang Intel, dengan memproduksi sendiri chip prosesor “Intel-competibel”.
Chip tersebut mendukung rangkaian instruksi yang ada di prosesor Intel. Harganya lebih murah, dan kadang mempunya kemampuan yang lebih dibandingkandengan produk Intel.
AMD mulai menggebrak pasaran dengan prosesor buatan sendiri tahun 1996, degan merilis AMD K5. Sebelumnya, AMD sudah membuat prosesor seperti AM486 pada masa Intel 386 dan 486, namun masih di bawah lisensi Intel. AMD K5 ini mendapat respon yang baik.
Kemudian ada AMD K6 yang dirilis pada tahun 1997, dengan kecepatan 166 dan 200MHz. Prosesor ini memang dirilis untuk diadu dengan kemampuan prosesor Intel. Kelebihan dari prosesor-prosesor AMD adalah kemempuannya untuk di overclock.
Sama dengan AMD, setelah memproduksi prosesor X86 untuk Intel pada masa Intel 286 dan 386, Cyrix memutuskan untuk memebuat sendiri dengan merilis Cyrix 486 DX-4 untuk pertama kalinya di awal 90-an. Dilanjutkan pada tahun 1995, Cyrix merilis Cyrix 6X86, prosesor dengan kecepatan tinggi di angkatannya, yang sayangnya punya masalah pada kompatibilitas dan panas. Pada tahun 1999 Cyrix dibeli oleh VIA, perusahaan chipset asal Taiwan.
Sampai sekarang perkembangan microprosesor masih terus berlanjut dan Intel tetap merajai dunia microprosesor. Hal ini juga tidak terlepas dari Hukum Moore, yakni hukum yang dilontarkan oleh Gordon Moore pada tahun 1965. Kala itu, Moore memprediksikan jumlah transistor yang ada pada integrated circuit (IC) akan berlipat ganda setiap tahunnya.
Pernyataan ini diperbaharui Moore di tahun 1995, dengan penelitian bahwa kelipatan ganda jumlah transistor hanya akan terjadi setiap dua tahun sekali. Hukum Moore sampai sekarang menjadi panduan bagi Intel untuk memacu prosesornya agar semakin andal, terutama peningkatan kecepatan dengan penuerunan harga yang sangat signifikan.
Meski pertumbuhan kecepatan prosesor sempat mengalami masa-masa stagnan, namun pertumbuhan kecepatan prosesor Intel mengalami peningkatan yang mengseankan. Banyak ahli teknologi informasi di seluruh dunia, termasuk Gordon Moore, berharap hukum Moore dapat bertahan paling tidak sampai dua dekade mendatang (sejak tahun 2008

sesuai dengan postingan sebelumnya tentang perkembangan processor dai waktu ke waktu yang terbengkalai sebelumnya. Kali ini akan kita lanjutkan tetapi akan penulis sadur dari berbagai sumber dan asal. mari kita lanjut kan.
Processor 80386 DX
386 diluncurkan 17 Oktober 1985. 80386 merupakan CPU 32 bit pertama. Dari titik pandang PC DOS tradisional, bukan sebuah revolusi. 286 yang bagus bekerja secepat 386SX pertama-walaupun menerapkan mode 32 bit.
Prosessor ini dapat mengalamati memori hingga 4 GB dan mempunyai cara pengalamatan yang lebih baik daripada 286. 386 bekerja pada kecepatan clock 16,20, dan 33 MHz. Belakangan Cyrix dan AMD membuat clones/tiruan-tiruan yang bekerja pada 40 MHz. 386 mengenalkan mode kerja baru disamping mode real dan protected pada 286. Mode baru itu disebut virtual 8086 yang terbuka untuk multitasking karena CPU dapat membuat beberapa 8086 virtual di tiap lokasi memorinya sendiri-sendiri.
80386 merupakan CPU pertama berunjuk kerja baik dengan Windows versi- versi awal..

Processor 80386SX

Chip ini merupakan chip yang tidak lengkap yang sangat terkenal dari 386DX. Prosessor ini hanya mempunyai bus data eksternal 16 bit berbeda dengan DX yang 32 bit. Juga, SX hanya mempunyai jalur alamat 24. Oleh karena itu, prosessor ini hanya dapat mengalamati maksimum RAM 16 MB. Prosessor ini bukan 386 yang sesungguhnya, tetapi motherboard yang lebih murah membuatnya sangat terkenal.
Processor 80486 DX
80486 dikeluarkan 10 April 1989 dan bekerja dua kali lebih cepat dari pendahulunya. Hal ini dapat terjadi karena penanganan perintah-perintah x86 yang lebih cepat, lebih-lebih pada mode RISC. Pada saat yang sama kecepatan bus dinaikkan, tetapi 386DX dan 486DX merupakan chip 32 bit. Sesuatu yang baru dalam 486 ialah menjadikan satu math coprocessor/prosesor pembantu matematis.
Sebelumnya, math co-processor yang harus dipasang merupakan chip 387 yang terpisah, 486 juga mempunyai cache L1 8 KB.
Processor 80486 SX
Prosessor ini merupakan chip baru yang tidak lengkap. Math co-processor dihilangkan dibandingkan 486DX.
Processor Cyrix 486SLC
Cyrix dan Texas Instruments telah membuat serngkaian chip 486SLC. Chip-chip tersebut menggunakan kumpulan perintah yang sama seperti 486DX, dan bekerja secara internal 32 bit seperti DX. Tetapi secara eksternal bekerja hanya pada 16 bit (seperti 386SX). Oleh karena itu, chip-chip tersebut hanya menangani RAM 16 MB. Lagipula, hanya mempunyai cache internal 1 KB dan tidak ada mathematical co-processor. Sesungguhnya chip-chip tersebut hanya merupakan perbaikan 286/386SX. Chip-chip tersebut bukan merupakan chip-chip clone. Chip-chip tersebut mempunyai perbedaan yang mendasar dalam arsitekturnya jika dibandingkan dengan chip Intel.
Processor IBM 486SLC2
IBM mempunyai chip 486 buatan sendiri. Serangkaian chip tersebut diberi nama LC2 dan SLC3. Yang terakhir dikenal sebagai Blue Lightning. Chip-chip ini dapat dibandingkan dengan 486SX Intel, karena tidak mempunyai mathematical coprocessor yang menjadi satu. Tetapi mempunyai cache internal 16 KB (bandingkan dengan Intel yang mempunyai 8 KB). Yang mengurangi unjuk kerjanya ialah antarmuka bus dari chip 386. SLC2 bekerja pada 25/50 MHz secara eksternal dan internal, sedangkan chip SLC3 bekerja pada 25/75 dan 33/100 MHz. IBM membuat chip-chip ini untuk PC mereka sendiri dengan fasilitas mereka sendiri, melesensi logiknya dari Intel.
Perkembangan 486 Selanjutnya
DX4; Prosessor-prosessor DX4 Intel mewakili sebuah peningkatan 80486. Kecepatannya tiga kali lipat dari 25 ke 75 MHz dan dari 33 ke 100 MHz. Chip DX4 lainnya dipercepat hingga dari 25 ke 83 MHz. X4 mempunyai cache internal 16 KB dan bekerja pada 3.3 volt. DX dan DX2 hanya mempunyai cache 8 KB dan memerlukan 5 volt dengan masalah panas bawaan.
Tabel CPU dan FPU

CPU FPU ‘
8086 8087
80286 80287
80386 80387
80486DX Built in / di dalam
80486SX Tidak ada
Pentium dan sesudahnya Di dalam
Pentium Classic (P54C)
Chip ini dikembangkan oleh Intel dan dikeluarkan pada 22 Maret 1993. Prosessor
Pentium merupakan super scalar, yang berarti prosessor ini dapat menjalankan lebih dari satu perintah tiap tik clock. Prosessor ini menangani dua perintah tiap tik, sebanding dengan dua buah 486 dalam satu chip. Terdapat perubahan yang besar dalam bus sistem : lebarnya lipat dua menjadi 64 bit dan kecepatannya meningkat menjadi 60 atau 66 MHz.
Sejak itu, Intel memproduksi dua macam Pentium yang bekerja pada sistem bus 60 MHz (P90, P120, P150, dan P180) dan sisanya, bekerja pada 66 MHz(P100, P133,P166, dan P200).
Cyrix 6×86
Chip dari perusahaan Cyrix yang diperkenalkan 5 Februari 1996 ini merupakan tiruan Pentium yang murah.Chip ini kompatibel dengan Pentium, karena cocok dengan Socket 7. Cyrix memasarkan CPU-CPUnya dengan membandingkan pada frekuensi clock Intel.
Cyrix 6×86 dikenal dengan unjuk kerja yang buruk pada floating pointnya. Cyrix mempunyai masalah saat menjalankan NT 4.0.
AMD (Advanced Micro Devices)
Pentium-pentium AMD seperti chip-chip yang ditawarka oleh Intel bersaing dengan ketat. AMD menggunakan teknologi- teknologi mereka sendiri. Oleh karena itu, prosesornya bukan merupakan clone-clone. AMD mempunyai seri sebagai berikut : - K5, dapat disamakan dengan Pentium-pentium Classic (dengan cache L1 16 KB dan tanpa MMX).
- K6, K6-2, dan K6-3 bersaing dengan Pentium MMX dan Pentium II.
- K7 Athlon, Agustus 1999, tidak kompatibel dengan Socket 7.
AMD K5
K5 merupakan tiruan Pentium. K5 lama sebagai contoh dijual sebagai PR133 (Perform Rating). Maksudnya, bahwa chip tersebut akan berunjuk kerja seperti sebuah Pentium P133. Tetapi, hanya berjalan 100 MHz secara internal. Chip tersebut masih harus dipasang pada motherboard seperti sebuah P133.
K5 AMD juga ada yang PR166. Chip ini dimaksudkan untuk bersaing dengan P166 Intel. Bekerja hanya pada 116.6 MHz (1.75 x 66 MHz) secara internal. Hal ini dikarenakan cache yang dioptimasi dan perkembangan-perkembangan baru lainnya.
Hanya ada fitur yang tidak sesuai dengan P166 yaitu dalam kerja floating-point.
PR133 dan PR166 berharga jauh lebih murah dari jenis Pentium yang sebanding, dan prosessor ini sangat terkenal pada mesin-mesin dengan harga yang murah.
Pentium MMX (P55C)
Pentium-pentium P55C diperkenalkan 8 Januari 1997. MMX merupakan kkumpulan perintah baru ( 57 integer baru, 4 jenis data baru dan 8 register 64 bit), yang menambah kemampuan CPU tersebut. Perintah-perintah MMX dirancang untuk program-program multimedia. Pemrogram dapat menggunakan perintahperintah ini dalam program-programnya. Hal ini akan memberikan perbaikan dalam menjalankan program.
IDT Winchip
IDT merupakan perusahaan yang lebih kecil yang menghasilkan CPU seperti Pentium MMX dengan harga murah. WinChip C6 pertama IDT diperkenalkan pada Mei 1997.
AMD K6
K6 AMD diluncurkan 2 April 1997 . Chip ini berunjuk kerja sedikit lebih baik dari pentium MMX. Oleh karena itu termasuk dalam keluarga P6.
· Dilengkapi dengan 32+32 KB cache L1 dan MMX.
· Berisi 8.8 juta transistor.
K6 seperti halnya K5 kompatibel dengan Pentium. Maka, dapat diletakkan di Socket 7, pada motherboard Pentium umumnya, dan ini segera membuat K6 menjadi sangat terkenal.
Cyrix 6×86MX (MII)

Cyrix juga mempunyai chip dengan unjuk kerja tinggi, berada diantara generasi ke- 5 dan ke-6. Jenis pertama didudukkan melawan chip Pentium MMX dari Intel.
Jenis berikutnya dapat dibandingkan dengan K6. Prosessor kelompok P6 yang powerful dari Cyrix diumumkan sebagai “M2”. Diperkenalkan pada 30 Mei 1997 namanya menjadi 6×86MX. Kemudian diberi nama MII. Chip 6×86MX ini kompatibel dengan Pnetium MMX dan dipasangkan pada motherboard Socket 7 biasa, 6×86MX mempunyai 64 KB cache L1 internal. Cyrix juga memanfaatkan teknologi yang tidak ditemukan di dalam Pentium MMX.
6X86MX secara khusus dibandingkan dengan CPU generasi ke-6 lainnya (Pentium II dan Pro dan K6) karena tidak bekerja berdasar kernel RISC. 6X86MX menjalankan perintah CISC asli seperti Pentium MMX.
6X86MX mempunyai – seperti semua prosessor dary Cyrix – masalah yang berhubungan dengan unit FPU. Tetapi, jika hanya digunakan untuk aplikasi standart, hal ini bukan masalah. Masalah akan muncul jika memainkan game 3D. 6×86MX chip yang cukup powerful. Tetapi chip-chip ini tidak punya FPU dan MMX yang berunjuk kerja baik. Chip-chip ini tidak memasukkan teknologi 3DNow!
Kecepatan Internal dan Eksternal 6×86MX
6×8MX Kecepatan internal Kecepatan eksternal
PR166 150 MHz 60 MHz
PR200 166 MHz 66 MHz
PR233 188 MHz 75 MHz
PR266 225 MHz 75 MHz
PR300 233 MHz 66 MHz
PR333 255 MHz 83 MHz
PR433 285 MHz 95 MHz
PR466 333 MHz 95 MHz
Dua jenis 6X86MX dan MII, pada 14 April 1998 versi Cyrix MII diluncurkan.
Chip ini sebenarnya chip yang sama dengan 6×86MX hanya bekerja pada frekuensi clock yang lebih tinggi. Selanjutnya tegangannya dikurangi hingga 2.2 volt.
AMD K6-2
Versi “model 8” berikutnya K6 mempunyai nama sandi “Chomper”. Prosessor ini
pada 28 Mei 1998 dipasarkan sebagai K6-2, dan seperti versi model 7 K6 yang asli, dibuat dengan teknologi 0.25 mikron. Chip-chip ini bekerja hanya dengan 2.2 voltage. Chip ini berhasil menjadi saingan Pentium II Intel.
K6-2 dibuat untuk bus front side (bus sistem) pada kecepatan 100 MHz dan motherboard Super 7. AMD membuat perusahaan lain seperti Via dan Alladin, membuat chip set baru untuk motherboard Socket 7 tradisional, setelah Intel tahu 1997 menghentikan platform tersebut.
K6-2 juga diperbaiki dengan unjuk kerja MMX yang dua kali lebih baik dibandingkan dengan K6 yang awal.
K6-2 mempunyai plug-in 3D baru (disebut 3DNow!) untuk unjuk kerja game yang lebih baik. Terdiri dari 21 perintah baru yang dapat digunakan oleh pengembang perangkat lunak untuk memberikan unjuk kerja 3D yang lebih baik.
Dukungan termasuk dalam DirectX 6.0 untuk Windows. DirectX merupakan multimedia API, untuk Windows. DirectX merupakan beberapa program yang dapat meningkatkan unjuk kerja multimedia di dalam semua program Windows.
Multimedia 3DNow! tidak kompatibel dengan MMX, tetapi K6-2 mempunyai MMX sebaik 3DNow!. Cyrix dan IDT juga meluncurkan CPU dengan 3DNow!.
K6-2 memberi unjuk kerja sangat, sangat bagus. Anda dapat membandingkan prosessor ini dengan Pentium II. K6-2 350 MHz berunjuk kerja sangat mirip dengan Pentium II-350, tetapi dijual dengan lebih murah. Dan dapat menghemat lebih banyak sebab motherboard yang lebih murah.
K6-2 Dengan Bus dan Clock-nya
K6-2 Bus Clock
266 MHz 66 MHz 4.0 x 66 MHz
266 MHz 88 MHz 3.0 x 88 MHz
300 MHz 100 MHz 3.0 x 100 MHz
333 MHz 95 MHz 3.5 x 95 MHz
350 MHz 100 MHz 3.5 x 100 MHz
380 MHz 95 MHz 4.0 x 95 MHz
400 MHz 100 MHz 4.0 x 100 MHz
Pentium Pro (1995)
Pengembangan Pentium Pro dimulai 1991, di Oregon. Diperkenalkan pada 1 November, 1995 . Pentium Pro merupakan prosessor RISC murni, dioptimasi untuk pemrosesan 32 bit pada Windows NT atau OS/2. Fitur yang baru ialah bahwa cache L2 yang menjadi satu Chip raksasa, dengan chip empat persegi panjang dan Socket-8nya. Unit CPU dan cache L2 merupakan unit yang terpisah di dalam chip ini.
Pentium II (1997)

Pentium Pro “Klamath” merupakan nama sandi prosessor puncak Intel. Prosessor ini mengakhiri seri Pentium Pro yang sebagian terdapat pengurangan dan sebagaian terdapat perbaikan.
Diperkenalkan 7 Mei 1997, Pentium II mempunyai fitur- fitur :
· CPU diletakkan bersama dengan 512 KB L2 di dalam sebuah modul SECC (Single
Edge Contact Cartridge)
· Terhubung dengan motherboard menggunakan penghubung/konektor slot one dan bus
P6 GTL+.
· Perintah-perintah MMX.
· Perbaikan menjalankan program 16 bit (menyenangkan bagi pengguna Windows 3.11)
· Penggandaan dan perbaikan cache L1 (16 KB + 16 KB).
· Kecepatan internal meningkat dari 233 MHz ke 300 MHz (versi berikutnya lebih
tinggi).
· Cache L2 bekerja pada setengah kecepatan CPU.
Dengan rancangan yang baru, cache L2 mempunyai bus sendiri. Cache L2 bekerja
pada setengah kecepatan CPU, seperti 133 MHz atau 150 MHz. Jelas merupakan sebuah kemunduran dari Pentium Pro, yang dapat bekerja pada 200 MHz antara CPU dan cache L2. Hal ini dijawab dengan cache L1. Dibawah ini terlihat perbandingan tersebut :
Pentium II telah tersedia dalam 233, 266, 300, 333,350, 400, 450, dan 500 MHz
(kecepatan yang lebih tinggi segera muncul). Dengan chip set 8244BX dan i810 Pentium II mempunyai unjuk kerja yang baik sekali.
Pentium II berbentuk kotak plastik persegi empat besar, yang berisi CPU dan cache.
Juga terdapat kontroler kecil (S824459AB) dan kipas pendingin dengan ukuran yang besar.
Perbedaan CPU dengan Cache
CPU Laju pemindahan Kecepatan Laju pemindahan
‘ L1 clock L2 L2 ,
Pentium 200 777 MB/det. 66 MHz 67 MB/det.
Pentium 200 MMX 790 MB/det 66 MHz 74 MB/det
Pentium Pro 200 957 MB/det 200 MHz 316 MB/det
Pentium II 266 MHz 1,175 MB/det 133 MHz 221 MB/det
Pentium-II Celeron
Awal 1998 Intel mempunyai masa yang sulit dengan Pentium Pro II yang agak mahal. Banyak pengguna membeli AMD K6-233M, yang menawarkan unjuk kerja sangat baik pada harga yang layak.
Maka Intel membuat merek CPU baru yang disebut Celeron. Prosesor ini sama dengan Pnetium II kecuali cache L2 yang telah dilepas. Prosessor ini dapat disebut Pentium II-SX. Pada 1998 Intel mengganti Pentium MMX-nya dengan Celeron pertama. Kemudian rancangannya diperbaiki.
Cartridge Celeron sesuai dengan Slot 1 dan bekerja pda sistem bus 66 MHz. Clock internal bekerja pada 266 atau 300 MHz.
Pentium-II Celeron A : Mendocino
Bagian yang menarik dari cartridge baru dengan 128 KB cache L2 di dalam CPU. Hal ini memberikan unjuk kerja yang sangat baik, karena cache L2 bekerja pada kecepatan CPU penuh. Celeron 300A merupakan sebuah chip dalam kartu :
Pentium-II Celeron PPGA : Socket 370
Socket 370 baru untuk Celeron. Prosessor 400 dan 366 MHz (1999) tersedia dalam plastic pin grid array (PPGA). Socket PGA370 terlihat seperti Socket 7 tradisional.yang mempunyai 370 pin.
Pentium-II Xeon
Pada 26 Juali 1998 Intel mengenalkan cartridge Pentium II baru yang diberi nama Xeon. Ditujukan untuk server dan pemakai high-end.
Xeon merupakan Pentium II degnan cartridge baru yang sesuai konektor baru yang disebut Slot two. Modul ini dua kal lebih tinggi dari Pentium II, tetapi ada perubahan dan perbaikan penting lain :
· Chip RAM cache L2 jenis baru: CSRAM (Custom SRAM), yang bekerja pada kecepatan CPU penuh.
· Ukuran cache L2 yang berbeda : 512, 1024, atau 2048 KB RAM L2.
· Memori RAM hingga 8 GB dapat di-cache.
· Hingga empat atau delapan Xeon dalam satu server.
· Mendukung server yang dicluster.
· Chip set baru 82440GX dan 82450NX.
Chip Xeon bekerja pada kecepatan clock CPU penuh. Dapat diperkirakan, bahwa akan mempunyai unjuk kerja yang sama seperti cache L1. Tetapi antarmuka dari L1 ke L2 bernilai beberapa tik clock pada awal tiap perpindahan, sehingga ada beberapa kelambatan. Tetapi jika data sudah dipindahkan, bekerja pada kecepatan clock penuh.
AMD K6-3
AMD K6-3 merupakan model 9 dengan nama sandi “Sharptooth”, yang mungkin memiliki cache tiga tingkat :
· Sedikit perbaikan dibandingkan unit K6-2
· Cache L2 sebesar 258 KB satu chip
· Rancangan cache tiga tingkat
· Bus front side 133 MHz baru.
· Kecepatan clock 400 MHz dengan 450 MHz.
Kedua cache 64 KB L1 dan 256 KB L2 disatukan dengan chipnya. Cache pada die L2 ini bekerja pada kecepatan prosesor penuh seperti yang dilakukan pada Pentium Pro, dan seperti yang dilakukan pada Celeron A dan pada prosessor Xeon dari Intel.
Hal ini secara pasti akan banyak meningkatkan kecepatan K6 !
Karena K6-3 digunakan pada motherboard Super 7 dan ruang untuk cache tingkat berikutnya cache L3. Perancangan cache tiga tingkat dibuat untuk menggunakan motherboard yang sudah ada hingga 2 MB cache yang on-board. Ini seharusnya merupakan cache L2 (pada motherboard) yang digunakan sebagai cache tingkat tiga. Hal ini terjadi secara otomatis, dan semakin besar cache namapak akan banyak meningkatkan unjuk kerjanya !
Pentium III – Katmai
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.
Prosesor ini mempunyai beberapa fitur :
· Nomer pengenal
· Register baru dan 70 perintah baru
Akhirnya kecepatan clock dinaikkan hingga 500 MHz dengan ruang untuk peningkatan lebih lanjut. Pentium III Xeon (dengan nama sandi Tanner) diperkenalkan 17 Maret 1999. Chip Xeon diperbarui dengan semua fitur baru dari Pentium III. Untuk memanfaatkannya Intel telah mengumumkan chip set Profusion.
Nomer pengenal PSN (Processor Serial Number), unik untuk tiap CPU, telah menyebabkan banyak pembicaraan masalah keamanan. Nomer ini bernilai 96 bit yang diprogram secara elektronik ke dalam tiap chiop. Sesungguhnya ini berarti inisiatif yang sangat bijaksana, yang dapat membuat perdagangan elektronik dan penyandian dalam Internet menjadi aman dan efektif.
AMD K-7 Athlan
Processor AMD utama yang sangat menggemparkan Athlon (K7) diperkenalkan Agustus 1999. Tanggapan Intel (nama sandi Foster) tidak dapat diharapkan hingga akhir tahun 2000. Dalam bulan-bulan pertama, pasar menanggapi Athlan sangat positif. Nampaknya (seperti yang diharapkan) untuk mengungguli Pentium III pada frekuensi clock yang sama.
· Seperti modul pada Pentium II , yang rancangannya sepenuhnya milik AMD. Socket tersebut disebut Slot A.
· Kecepatan clock 600 MHz merupakan versi pertama.
· Cache L2 mencapai 8 MB (minimum 512 KB, tanpa tambahan TAG-RAM).
· Cache L1 128 KB.
· Berisi 22 juta transistor (Pentium III mempunyai 9.3 juta).
· Bus jenis baru
. Jenis bus sistem yang benar-benar baru, yang pada versi pertama akan bekerja pada 200 MHz. Peningkatan hingga 400 MHz diharapkan kemudian. Kecepatan RAM 200
MHz merupakan dua kali lebih cepat daripada semua CPU Intel yang ada. Kecepatan yang tinggi ini akan memerlukan RAM cepat yang baru untuk memperoleh keuntungan penuh dari akibat ini.
· Bus backside yang bebas, yang menghubungkan cache L2. Disini kecepatan clock dapat menjadi ¼, 1/3, 2/3 atau sama dengan frekuensi CPU internal.
Hal itu merupakan sistem yang sama seperti yang digunakan pada sistem P6 dimana kecepatan L2 bisa setengah (Celeron, Pentium II dan III) atau kecepatan CPU penuh (seperti Xeon).
· Pengkodean yang berat dan DPU
· Tiga pengkode perintah menerjemahkan perintah program RISCx86 ke perintah RISC yang efektif, ROP, dimana hingga 9 perintah dapat dijalankan secara sererntak. Uji coba pertama menunjukkan pengkodean 2.8 perintah CISC tiap putaran clock. Hal ini kira-kira 30% lebih baik dari Pentium II dan III.
· Dapat menangani dan menyusun kembali hingga 72 perintah (diluar ROP) secara serentak (Pentium III dapat melakukan 40, K6-2 hanya 24).
· Unjuk kerja FPU yang hebat dengan tiga perintah serentak dan satu GFLOP pada 500 floating point. Dua GFLOP dengan perintah MMX dan 3DNow!
Hal itu sedikitnya sama dengan unjuk kerja Pentium III dengan memanfaatkan secara penuh Katmai. Mesin 3DNow! bahkan sudah diperbaiki dibandingkan pada K6-3.
Unjuk kerja Athlon
Processor FPU Winmark
Intel Pentium III/500 2562
AMD Athlon / 500 MHz 2767
· AMD tidak punya lisensi untuk menggunakan rancang bangun Slot 1, sehingga rangkaian logika kontroler datang dari Digital Equipment Corp.
Disebut EV6 dan dirancang untuk CPU Alpha 21264. Perusahaan AMD merencanakan untuk mengembangkan chip set mereka sendiri, tetapi rancang bangunnya akan menjadi bebas royalti untuk digunakan. Hal ini menjadikan prosessor pertama AMD yang menggunakan motherboard dan chip set yang dirancang khusus oleh AMD sendiri.
· Penggunaan bus EV6 memberi banyak lebar band daripada Intel GTL+. Hal ini berarti bahwa Athlon mempunyai kemampuan untuk bekerja dengan jenis RAM baru seperti RDRAM. Juga penggunaan 128 KB cache L1 yang cukup berat. Cache L1 penting jika kecepatan clock meningkat dan 128 KB dua kali dari ukuran milik Pentium II.
· Athlon akan hadir dalam beberapa versi. Versi “paling lambat” mempunyai cache L2 yang bekerja sepertiga kecepatan CPU, dimana yang paling bagus akan bekerja pada kecepatan CPU penuh (seperti yang dilakukan oleh Xeon). Athlon akan memberi persainga n Intel dalam segala lapisan termasuk server, yang dapat dibandingkan dengan prosessor Xeon.
PERKEMBANGAN PROCESSOR BERBASIS INTEL
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.
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 system 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.
Pentium II
Processor utama ini memiliki fitur :
· Kecepatan yang 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
Pentium Pro
Rangkaian Prosessor ini sesuai untuk high-end servers yang membutuhkan sampai 4 processor. Fitur yang dimilikinya :
· 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
Cerelon Processor
Processor Cerelon didesain untuk pemakaian pasar konsumen di rumahan. Processor ini memiliki fitur :
· 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
Pentium III Processor
Berdasarkan pada mikro arsitektur P6, merupakan media Intel MMX yang ditingkatkan dengan penyediaan Streaming SIMD Extensions. Diaman terdapat 70 instruksi baru yang memungkinkan penggambaran image tingkat lanjut, grafik 3D, audio dan video, dan pengenalan percakapan. Fitur barunya adalah processor serial number, yaitu suatu nomer elektronik yang ditambahkan ke setiap Processor Pentium III, yang dapat digunakan oleh departement IT untuk manajemen informasi/asset.
Processor ini memiliki fitur :
· 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
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.
Processor ini memiliki fitur :
· 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
2000: Intel® Pentium® 4 Processor
Processor Pentium IV merupakan produk Intel yang kecepatan prosesnya mampu menembus kecepatan hingga 3.06 GHz. Pertama kali keluar processor ini berkecepatan 1.5GHz dengan formafactor pin 423, setelah itu intel merubah formfactor processor Intel Pentium 4 menjadi pin 478 yang dimulai dari processor Intel Pentium 4 berkecepatan 1.3 GHz sampai yang terbaru yang saat ini mampu menembus kecepatannya hingga 3.4 GHz.
2001: Intel® Xeon® Processor
Processor Intel Pentium 4 Xeon merupakan processor Intel Pentium 4 yang ditujukan khusus untuk berperan sebagai computer server. Processor ini memiliki jumlah pin lebih banyak dari processor Intel Pentium 4 serta dengan memory L2 cache yang lebih besar pula.
2001: Intel® Itanium® Processor
Itanium adalah processor pertama berbasis 64 bit yang ditujukan bagi pemakain pada server dan workstation serta pemakai tertentu. Processor ini sudah dibuat dengan struktur yang benar-benar berbeda dari sebelumnya yang didasarkan pada desain dan teknologi Intel’s Explicitly Parallel Instruction Computing ( EPIC ).
2002: Intel® Itanium® 2 Processor
Itanium 2 adalah generasi kedua dari keluarga Itanium
2003: Intel® Pentium® M Processor
Chipset 855, dan Intel® PRO/WIRELESS 2100 adalah komponen dari Intel® Centrino™. Intel Centrino dibuat untuk memenuhi kebutuhan pasar akan keberadaan sebuah komputer yang mudah dibawa kemana-mana.
2004: Intel Pentium M 735/745/755 processors
Dilengkapi dengan chipset 855 dengan fitur baru 2Mb L2 Cache 400MHz system bus dan kecocokan dengan soket processor dengan seri-seri Pentium M sebelumnya.
2004: Intel E7520/E7320 Chipsets
7320/7520 dapat digunakan untuk dual processor dengan konfigurasi 800MHz FSB, DDR2 400 memory, and PCI Express peripheral interfaces.
2005: Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73GHz
Sebuah processor yang ditujukan untuk pasar pengguna komputer yang menginginkan sesuatu yang lebih dari komputernya, processor ini menggunakan konfigurasi 3.73GHz frequency, 1.066GHz FSB, EM64T, 2MB L2 cache, dan HyperThreading.
2005: Intel Pentium D 820/830/840
Processor berbasis 64 bit dan disebut dual core karena menggunakan 2 buah inti, dengan konfigurasi 1MB L2 cache pada tiap core, 800MHz FSB, dan bisa beroperasi pada frekuensi 2.8GHz, 3.0GHz, dan 3.2GHz. Pada processor jenis ini juga disertakan dukungan HyperThreading.
2006: Intel Core 2 Quad Q6600
Processor untuk type desktop dan digunakan pada orang yang ingin kekuatan lebih dari komputer yang ia miliki memiliki 2 buah core dengan konfigurasi 2.4GHz dengan 8MB L2 cache (sampai dengan 4MB yang dapat diakses tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power ( TDP )
2006: Intel Quad-core Xeon X3210/X3220
Processor yang digunakan untuk tipe server dan memiliki 2 buah core dengan masing-masing memiliki konfigurasi 2.13 dan 2.4GHz, berturut-turut , dengan 8MB L2 cache ( dapat mencapai 4MB yang diakses untuk tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power.

Pengertian dan Jenis Processor

Processor sering disebut sebagai otak dan pusat pengendali computer yang didukung oleh kompunen lainnya. Processor adalah sebuah IC yang mengontrol keseluruhan jalannya sebuah sistem komputer dan digunakan sebagai pusat atau otak dari komputer yang berfungsi untuk melakukan perhitungan dan menjalankan tugas. Processor terletak pada socket yang telah disediakan oleh motherboard, dan dapat diganti dengan processor yang lain asalkan sesuai dengan socket yang ada pada motherboard. Salah satu yang sangat besar pengaruhnya terhadap kecepatan komputer tergantung dari jenis dan kapasitas processor.
Prosesor adalah chip yang sering disebut “Microprosessor” yang sekarang processor1ukurannya sudah mencapai Gigahertz (GHz). Ukuran tersebut adalah hitungan kecepatan prosesor dalam mengolah data atau informasi. Merk prosesor yang banyak beredar dipasatan adalah AMD, Apple, Cyrix VIA, IBM, IDT, dan Intel. Bagian dari Prosesor Bagian terpenting dari prosesor terbagi 3 yaitu :
  • Aritcmatics Logical Unit (ALU)
  • Control Unit (CU)
  • Memory Unit (MU)
Sejarah Perkembangan Mikroprocessor

Dimulai dari sini :
1971 : 4004 Microprocessor
Pada tahun 1971 munculah microprocessor pertama Intel , microprocessor 4004 ini digunakan pada mesin kalkulator Busicom. Dengan penemuan ini maka terbukalah jalan untuk memasukkan kecerdasan buatan pada benda mati.
1972 : 8008 Microprocessor

Pada tahun 1972 munculah microprocessor 8008 yang berkekuatan 2 kali lipat dari pendahulunya yaitu 4004.

1974 : 8080 Microprocessor
Menjadi otak dari sebuah komputer yang bernama Altair, pada saat itu terjual sekitar sepuluh ribu dalam 1 bulan
1978 : 8086-8088 Microprocessor
Sebuah penjualan penting dalam divisi komputer terjadi pada produk untuk komputer pribadi buatan IBM yang memakai prosesor 8088 yang berhasil mendongkrak nama intel.
1982 : 286 Microprocessor
Intel 286 atau yang lebih dikenal dengan nama 80286 adalah sebuah processor yang pertama kali dapat mengenali dan menggunakan software yang digunakan untuk processor sebelumnya.
1985 : Intel386™ Microprocessor
Intel 386 adalah sebuah prosesor yang memiliki 275.000 transistor yang tertanam diprosessor tersebut yang jika dibandingkan dengan 4004 memiliki 100 kali lipat lebih banyak dibandingkan dengan 4004
1989 : Intel486™ DX CPU Microprocessor
Processor yang pertama kali memudahkan berbagai aplikasi yang tadinya harus mengetikkan command-command menjadi hanya sebuah klik saja, dan mempunyai fungsi komplek matematika sehingga memperkecil beban kerja pada processor.

1993 : Intel® Pentium® Processor
Processor generasi baru yang mampu menangani berbagai jenis data seperti suara, bunyi, tulisan tangan, dan foto.
1995 : Intel® Pentium® Pro Processor
Processor yang dirancang untuk digunakan pada aplikasi server dan workstation, yang dibuat untuk memproses data secara cepat, processor ini mempunyai 5,5 jt transistor yang tertanam.
1997 : Intel® Pentium® II Processor
Processor Pentium II merupakan processor yang menggabungkan Intel MMX yang dirancang secara khusus untuk mengolah data video, audio, dan grafik secara efisien. Terdapat 7.5 juta transistor terintegrasi di dalamnya sehingga dengan processor ini pengguna PC dapat mengolah berbagai data dan menggunakan internet dengan lebih baik.

1998 : Intel® Pentium II Xeon® Processor
Processor yang dibuat untuk kebutuhan pada aplikasi server. Intel saat itu ingin memenuhi strateginya yang ingin memberikan sebuah processor unik untuk sebuah pasar tertentu.
1999 : Intel® Celeron® Processor
Processor Intel Celeron merupakan processor yang dikeluarkan sebagai processor yang ditujukan untuk pengguna yang tidak terlalu membutuhkan kinerja processor yang lebih cepat bagi pengguna yang ingin membangun sebuah system computer dengan budget (harga) yang tidak terlalu besar. Processor Intel Celeron ini memiliki bentuk dan formfactor yang sama dengan processor Intel jenis Pentium, tetapi hanya dengan instruksi-instruksi yang lebih sedikit, L2 cache-nya lebih kecil, kecepatan (clock speed) yang lebih lambat, dan harga yang lebih murah daripada processor Intel jenis Pentium. Dengan keluarnya processor Celeron ini maka Intel kembali memberikan sebuah processor untuk sebuah pasaran tertentu.
1999 : Intel® Pentium® III Processor
Processor Pentium III merupakan processor yang diberi tambahan 70 instruksi baru yang secara dramatis memperkaya kemampuan pencitraan tingkat tinggi, tiga dimensi, audio streaming, dan aplikasi-aplikasi video serta pengenalan suara.
1999 : Intel® Pentium® III Xeon® Processor
Intel kembali merambah pasaran server dan workstation dengan mengeluarkan seri Xeon tetapi jenis Pentium III yang mempunyai 70 perintah SIMD. Keunggulan processor ini adalah ia dapat mempercepat pengolahan informasi dari system bus ke processor , yang juga mendongkrak performa secara signifikan. Processor ini juga dirancang untuk dipadukan dengan processor lain yang sejenis.
2000 : Intel® Pentium® 4 Processor
Processor Pentium IV merupakan produk Intel yang kecepatan prosesnya mampu menembus kecepatan hingga 3.06 GHz. Pertama kali keluar processor ini berkecepatan 1.5GHz dengan formafactor pin 423, setelah itu intel merubah formfactor processor Intel Pentium 4 menjadi pin 478 yang dimulai dari processor Intel Pentium 4 berkecepatan 1.3 GHz sampai yang terbaru yang saat ini mampu menembus kecepatannya hingga 3.4 GHz.
2001 : Intel® Xeon® Processor
Processor Intel Pentium 4 Xeon merupakan processor Intel Pentium 4 yang ditujukan khusus untuk berperan sebagai computer server. Processor ini memiliki jumlah pin lebih banyak dari processor Intel Pentium 4 serta dengan memory L2 cache yang lebih besar pula.

2001 : Intel® Itanium® Processor
Itanium adalah processor pertama berbasis 64 bit yang ditujukan bagi pemakain pada server dan workstation serta pemakai tertentu. Processor ini sudah dibuat dengan struktur yang benar-benar berbeda dari sebelumnya yang didasarkan pada desain dan teknologi Intel’s Explicitly Parallel Instruction Computing ( EPIC ).

2002 : Intel® Itanium® 2 Processor
Itanium 2 adalah generasi kedua dari keluarga Itanium

2003 : Intel® Pentium® M Processor
Chipset 855, dan Intel® PRO/WIRELESS 2100 adalah komponen dari Intel® Centrino™. Intel Centrino dibuat untuk memenuhi kebutuhan pasar akan keberadaan sebuah komputer yang mudah dibawa kemana-mana.
2004 : Intel Pentium M 735/745/755 processors
Dilengkapi dengan chipset 855 dengan fitur baru 2Mb L2 Cache 400MHz system bus dan kecocokan dengan soket processor dengan seri-seri Pentium M sebelumnya.
2004 : Intel E7520/E7320 Chipsets

7320/7520 dapat digunakan untuk dual processor dengan konfigurasi 800MHz FSB, DDR2 400 memory, and PCI Express peripheral interfaces.
2005 : Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73GHz
Sebuah processor yang ditujukan untuk pasar pengguna komputer yang menginginkan sesuatu yang lebih dari komputernya, processor ini menggunakan konfigurasi 3.73GHz frequency, 1.066GHz FSB, EM64T, 2MB L2 cache, dan HyperThreading.
2005 : Intel Pentium D 820/830/840
Processor berbasis 64 bit dan disebut dual core karena menggunakan 2 buah inti, dengan konfigurasi 1MB L2 cache pada tiap core, 800MHz FSB, dan bisa beroperasi pada frekuensi 2.8GHz, 3.0GHz, dan 3.2GHz. Pada processor jenis ini juga disertakan dukungan HyperThreading.
2006 : Intel Core 2 Quad Q6600
Processor untuk type desktop dan digunakan pada orang yang ingin kekuatan lebih dari komputer yang ia miliki memiliki 2 buah core dengan konfigurasi 2.4GHz dengan 8MB L2 cache (sampai dengan 4MB yang dapat diakses tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power ( TDP )
2006 : Intel Quad-core Xeon X3210/X3220
Processor yang digunakan untuk tipe server dan memiliki 2 buah core dengan masing-masing memiliki konfigurasi 2.13 dan 2.4GHz, berturut-turut , dengan 8MB L2 cache ( dapat mencapai 4MB yang diakses untuk tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power (TDP)