Perkenalan Mikroprosessor

SEJARAH DAN PERKEMBANGAN MIKROPROSESSOR

1.    PENGENALAN MIKROPROSESOR INTEL 8085

Mikroprosesor adalah sebuah IC (Integrated Circuit) yang digunakan sebagai pengolah utama dalam sebuah sistem komputer. Mikroprosesor berfungsi sebagai otak sistem. Mikroprosesor mengatur kerja sistem berdasarkan urutan program yang telah ditetapkan. Cara kerja sebuah Mikroprosesor diarahkan oleh suatu program dalam kode-kode bahasa mesin yang telah dimasukkan terlebih dahulu ke dalam sebuah memori.

SEJARAH SINGKAT MIKROPROSESSOR

Mikroprosesor pertama kali diciptakan adalah Intel 4004 pada tahun 1971.. Aplikasi prosesor ini adalah untuk menyusun kalkulator elektronik portabel.

Gmbr 1. IC INTEL 4004

Lalu pada tahun 1972 munculah mikroprosesor INTEL 8008 yang berkekuatan 2 kali lipat dibanding INTEL 4004

Gmbr 1. IC INTEL 8008

Mikroprosesor pertama yang digunakan adalah untuk keperluan rumahan yaitu Intel 8080 yang diperkenalkan pertama kali pada tahun 1974.

Mikroprosesor yang digunakan pada PC dari waktu ke waktu juga berubah. Seperti prosesor yang digunakan sampai pada tahun 2002 adalah 8088, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium III, dan Pentium IV. Sebagai bahan perbandingan, prosesor pentium 4 memiliki kecepatan 5000 kali lebih cepat dari pada prosesor 8088.

Berikut adalah sejarah mikroprosesor dari tahun ke tahun:

Tahun	Penjelasan
Th. 1946	Komputer modern pertama dibuat di University of Pennsylvania USA yang disebut ENIAC (Electronics Numerical Integrator and Calculator.
Th. 1948	Transistor pertama dibuat di Bell Labs, USA.
Th. 1958	IC (Integrated Circuit) pertama dibuat oleh Jack Kilby dari Texas Instrument, USA. Penemuan IC ini mendorong pengembangan IC Digital (1960), dan mikroprosesor pertama oleh Intel (1971). Mikroprosesor pertama di dunia adalah Intel 4004 merupakan prosesor 4-bit, Kebanyakan Kalkulator masih berbasis mikroprosesor 4-bit.
Th. 1971	Intel mengeluarkan mikroprosesor 8-bit yaitu Intel 8008.
Th. 1973	Intel memperkenalkan mikroprosesor 8-bit modern pertama Intel 8080 (10x lebih cepat dari 8008), dan diikuti Motorola MC6800.
Th. 1977	Intel memperkenalkan 8085 yang merupakan mikroprosesor 8-bit terakhir yang dibuat Intel dengan frek.clock dan kecepatan lebih tinggi. Perusahaan lain yang mampu menyaingi Intel 8085 adalah Zilog Corporation dengan Z80.
Th. 1978	Intel mengeluarkan mikroprosesor 16-bit yaitu 8086, setahun kemudian mengeluarkan 8088 dengan kecepatan eksekusi dan memori lebih besar dari 8085.
Th. 1981	IBM membuat PC menggunakan mikroprosesor 8088 untuk menjalankan aplikasi seperti spreadsheet dan pengolah kata.
Th. 1983	Intel mengeluarkan mikroprosesor 16-bit 80286, dengan kemampuan memori 16 MB.
Th. 1986	Intel mengeluarkan mikroprosesor 32-bit pertama 80386, dengan kemampuan memori 4 GB.
Th. 1989	Intel mengeluarkan mikroprosesor 32-bit 80486, dengan kemampuan memori 4 GB + 8K Cache.
Th. 1993	Intel memperkenalkan mikroprosesor 32-bit Pentium I, Th. 1997 Pentium II,kemudian berturut-turut Pentium III dan Pentium 4 pada Th. 2000.

1.2. GENERASI PERKEMBANGAN MIKROPROSESSOR

Pada tiap generasi yang mendominasi adalah chip-chip Intel, tetapi pada generasi kelima terdapat beberapa pilihan selain chip Intel.

1.     GENERASI 1 (Processor 8088 dan 8086)

Gmbr 3. 8088                         Gmbr 4.8086

Processor 8086 (1978) merupakan CPU 16 bit pertama Intel yang menggunakan bus sistem 16 bit. Pada 1979 Intel merancang ulang CPU sehingga sesuai dengan perangkat keras 8 bit yang ada. PC pertama (1981) mempunyai CPU 8088 ini. 8088 merupakan CPU 16 bit, tetapi hanya secara internal.

2.     GENERASI 2 Processor 80286

Gmbr 5. 80286

80286 (1982) juga merupakan prosessor 16 bit. Prosessor ini mempunyai kemajuan yang relatif besar dibanding chip-chip generasi pertama. Frekuensi clock ditingkatkan, tetapi perbaikan yang utama ialah optimasi penanganan perintah.

3.     GENERASI 3 Processor 80386 DX

Gmbr 6. 80386 DX

80386 diluncurkan 17 Oktober 1985. 80386 merupakan CPU 32 bit pertama. Prosessor ini dapat mengalamati memori hingga 4 GB dan mempunyai cara pengalamatan yang lebih baik daripada 80286.

4.     Processor 80386SX

Gmbr 7. 80386 SX

Prosessor ini hanya mempunyai bus data eksternal 16 bit berbeda dengan DX yang 32 bit. Hanya saja SX mempunyai jalur alamat 24. Oleh karena itu, prosessor ini hanya dapat mengalamati maksimum RAM 16 MB.

5.     GENERASI 4 Processor 80486 DX

Gmbr 8. 80486 DX

80486 dikeluarkan 10 April 1989 dan bekerja dua kali lebih cepat dari pendahulunya.

6.     Processor 80486 SX

Gmbr 9. 80486 SX

Prosessor ini merupakan chip baru yang tidak lengkap. Math co-processor dihilangkan dibandingkan 486DX.

7.     Processor Cyrix 486SLC

Gmbr 10. Cyrix 486 SLC

Cyrix dan Texas Instruments telah membuat serangkaian chip 486SLC. Chip-chip tersebut menggunakan kumpulan perintah yang sama seperti 486DX, dan bekerja secara internal 32 bit seperti DX.

8.     Processor IBM 486SLC2

IBM mempunyai chip 486 buatan sendiri. Serangkaian chip tersebut diberi nama SLC2 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).

9.     Perkembangan 80486 selanjutnya

Gmbr 11. 80486 selanjutnya

Perkembangan 80486 selanjutnya adalah DX4. Prosessor-prosessor DX4 Intel mewakili sebuah peningkatan 80486.

10.  GENERASI 5 Pentium Classic (P54C)

Chip ini dikembangkan oleh Intel dan dikeluarkan pada 22 Maret 1993. Prosessor ini menangani dua perintah tiap tik, sebanding dengan dua buah 486 dalam satu chip

11.  Cyrix 6×86

Chip dari perusahaan Cyrix yang diperkenalkan 5 Februari 1996 ini merupakan tiruan Pentium yang murah.

12.  AMD (Advanced Micro Devices)

Pentium-pentium AMD seperti chip-chip yang ditawarkan oleh Intel bersaing dengan ketat.

13.  Pentium MMX (P55C)

Gmbr 12. MMX

Pentium-pentium P55C diperkenalkan 8 Januari 1997.

14.  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.

15.  Cyrix 6x86MX (MII)

Cyrix juga mempunyai chip dengan unjuk kerja tinggi, berada diantara generasi ke- 5 dan ke-6.

16.  GENERASI 6 Pentium Pro

Pengembangan Pentium Pro dimulai 1991, di Oregon. Diperkenalkan pada 1 November, 1995.

17.  Pentium II

Gmbr 13. Pentium II

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

18.  Pentium-II Celeron A : Mendocino

Gmbr 14. Mendocino

Celeron 300A merupakan sebuah chip dalam kartu

19.  Pentium-II Celeron PPGA : Socket 370

Gmbr 15. PPGA

Socket PGA370 terlihat seperti Socket 7 tradisional yang mempunyai 370 pin.

20.  Pentium-II Xeon

Gmbr 16. Xeon

Pada 26 Juali 1998 Intel mengenalkan cartridge Pentium II baru yang diberi nama Xeon. Ditujukan untuk server dan pemakai high-end.

21.  Pentium III – Katmai

Gmbr 17. katmai

CPU P6 pertama dari Intel ialah Pentium Pro. Kemudian didapatkan Pentium II dalam pelbagai jenis. Dan yang terakhir adalah Pentium III.

22.  GENERASI 7 AMD K-7 Athlon

Gmbr 18. AMD K-7

Processor AMD utama yang sangat menggemparkan Athlon (K7) diperkenalkan Agustus 1999.

23.  Generasi ke 8 Intel Core 2 duo

Processor generasi ke 8 adalah Core 2 Duo yang di luncurkan pada juli 2007. Processor ini 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.

·           CONROE   

Core processor dari Intel Core 2 Duo yang pertama diberi kode nama Conroe. Processor

ini dibangun dengan menggunakan teknologi 65 nm dan ditujukan untuk penggunaan desktop menggantikan jajaran Pentium  4 dan Pentium D.

·           CONROE XE

Core processor berikutnya adalah Conroe XE yang saat ini banyak menjadi bahan perbincangan. Conroe XE sendiri adalah core processor dari Intel Core 2 Extreme yang diluncurkan bersamaan dengan Intel Core 2 Duo pada 27 Juli 2006. Conroe XE mempunyai tenaga lebih dibandingkan dengan Conroe.

24.  Pentium IV – Prescott

Gmbr 21. Prescott

Walaupun menggunakan nama Pentium 4, processor yang dirilis 1 Februari 2004 ini, arsitekturnya sudah mengalami perubahan dari arsitektur Pentium 4 sebelumnya.

25.  Generasi 9 – Intel Core 2

Gmbr 22. Intel Core 2

Keluarga Microprocessor Core 2 diperkenalkan pertama kali pada tanggal 27 Juli 2006, berbasis microarchitecture “Intel Core”.

26.  Transisi Generasi 9

Gmbr 23. Pentium D

Intel Pentium D dirilis pada 25 Mei 2005, processor dua core yang kedua core-nya tidak berada dalam satu die. Processor ini memiliki dua die yang masing-masing berisi satu core.

27.  Intel Pentium Dual Core

Gmbr 24. Dual Core

Walaupun menggunakan nama Pentium, processor ini berbasis mikro-arsitektur “Intel Core”, sehingga memiliki fitur-fitur dasar microarchitecture “Intel Core”.

Ø  Perbedaan Processor antar Generasi

1.  Perbedaan Clock Speed.

2.  Perbedaan Besar Canche Size.

3.  Banyaknya Core dalam suatu processor.

4.  Processor Baru ( Generasi Ke 8 ) lebih sedikit mengkonsumsi Daya Listrik.

5.  Perbedaan pada banyaknya Bus system dan Bus Address.

1.3. PERKEMBANGAN SPESIFIKASI MIKROPROSESSOR     

Nama	Tahun	Transistor (Ribu)	Kecepatan Clock	Lebar Data (bit)	Lebar Bus (bit)	Lebar Bus Alamat (bit)	MIPS
8080	1974	6	2Mhz	8	8	20	0,64
8088	1979	29	5Mhz	16	8	20	0,33
80286	1982	134	6Mhz	16	16	21	1
80386	1985	275	16Mhz	32	32	32	5
80486	1989	1200	25Mhz	32	32	32	20
Pentium	1993	3100	60Mhz	32	64	32	100
Pentium II	1997	7500	233Mhz	32	64	36	~300
Pentium III	1999	9500	450Mhz	32	64	36	~510
Pentium IV	2000	42000	1,5Ghz	32	64	36	~1700

Beberapa hal yang perlu diketahui tentang tabel diatas:

1.  Tahun menyatakan tahun saat prosesor dirilis pertama kali.Perlu diketahui,umumnya proesor dengan   nama yang sama dikembangkan beberapa kali.Sebagai contoh,kecepatan Pentium 4 ketika pertama kali dipublikasikan adalah 1,5 Ghz tetapi pada akhir tahun 2002 telah mencapai di atas 2 Ghz.

2.  Transistor menyatakan jumlah transistor yang terkandung dalam sebuah cip.

3.  Kecepatan clock menyatakan jumlah pulsa yang dapat di bangkitkan oleh clock yang memicu prosesor

4.  Lebar data menyatakan lebar dari ALU ( bagian dalam prosesor yang menangani pemrosesan aritmetik dan logika).

5.  MIPS (Millions of Intructions Per Second) menyatakan jumlah jutaan instruksi perdetik yang dapat ditangani oleh proesor.

Source : Google (pictures)