Microprocessor : Sejarah

2

Microprocessor

• Mikroprosesor merupakan komponen utama (otak) ada pada setiap komputer.

• Mikroprosesor juga dikenal dengan sebutan Central Processing Unit (CPU).

• Setiap pengolahan dan penghitungan data pada komputer akan dikerjakan pada CPU ini. Dimana pada CPU ini terdapat dua komponen utama yaitu Control Unit (CU) dan Arithmetic Logic Unit (ALU).

3

Microprocessor #2

• Wujud mikroprosesor adalah berupa suatu lempengan semikonduktor (silicon) yang biasa juga disebut dengan Integerated Circuit IC.

• Dalam satu chip mikroprosesor bisa terdapat sampai dengan juta-an transistor.

• Pembuatan mikroprosesor modern saat ini menggunakan teknologi VLSI (Very Large-Scale Integration).

4

ARSITEKTUR

1=main registers; 2=segment registers and IP; 3=address adder; 4=internal address bus; 5=instruction queue; 6=control unit (very simplified!); 7=bus interface; 8=internal databus; 9=ALU; 10/11/12=external address/data/control bus. (8080)

5

Komponen Utama Komputer

6

AWAL SEJARAH KOMPUTER• ENIAC (Electronic Numerical Integrator

And Computer)• Mulai dibuat 17 Mei 1943• Mulai dioperasikan Februari 1946

7

ENIAC memiliki:• 17.468 tabung vakum• 7.200 dioda kristal• 1.500 pemancar• 70.000 resistor• 10.0000 kapasitor• sekitar 5 juta sambungan yang disolder

dengan tangan• beratnya 27 ton• ukurannya 2,4 m x 0,9 m x 30 m• ENIAC mengambil luas sekitar 167 m²• mengkonsumsi energi sebesar 160 kW

8

TRANSISTOR DAN IC PERTAMA

• Transistor pertama diciptakan pada 23 Descember 1947 oleh John Bardeen, Walter Brattain dan William Shockley di Bell Laboratories

• 12 September 1958 Jack Kilby membuat

IC osilator sederhana 5 komponen yang

diintegrasikan

9

RISC VS CISC

• Secara garis besar, prosesor diklasifikasikan menjadi 2 kelompok:– RISC (Reduced Instruction Set Computer) – CISC (Complex Instruction Set Computers).

• Prosesor2 RISC: – IBM PowerPC– Digital Alpha– Apple PowerMac– Sun SPARC.

• Prosesor2 CISC: – Intel x86 dan variantnya (misal. Pentium)– AMD– Cyric– prosesor Macintosh sebelum tahun 1994

10

Sejarah Microprocessor

• Pada 15 November 1971 mikroprosesor 4004 (4-bit) berisi 2300 transistor yang dapat mengolah

4 bit informasi dengan kecepatan 740 KHz • Intel 4004 ini mempunyai fungsi yang masih

sangat terbatas, hanya dapat digunakan untuk operasi penambahan dan pengurangan.

• Awalnya 4004 digunakan untuk kalkulator scientifik merek Busicom, kemudian insinyur Intel menyadari bahwa rancangan chip tersebut bisa digunakan untuk beberapa tujuan (multi-purpose), sehingga terlahirlah mikroprosesor pertama

11

• Dirancang dan dibuat oleh Intel, dan diproduksi pada bulan april tahun 1972

• Versi awal dari 8008 berjalan pada 0.5 MHz • Meski lebih lambat dari 4004, namun 8008

memproses 8 bit dat

INTEL 8008

12

INTEL 8080• Dirilis pada 1974• Penyempurnaan dari 8080• Dikemas dalam bentuk DIP, 40 kaki• Mempunyai memori sebesar 64 Kb, baik

dalam bentuk ROM maupun RAM• Kecepatan 2 MHz• Dianggap sbg rancangan prosesor mikro

(microprocessor ) pertama yang benar-benar dapat digunakan secara komersial

13

Z-80 buatan Zilog

• Tahun 1975-1976• Penyempurnaan dari 8080 buatan Intel• Perangkat instruksi yang lebih besar• Kemampuan lebih tinggi• Perangkat keras lebih sederhana• Mendukung perangkat lunak 8080• Kecepatan 2.5 MHz, 4 MHz (Z80A), up to 6

(Z80B) and 8 MHz (Z80H)

14

INTEL 8086

• Tahun 1978 Intel mengeluarkan uP 16 bit

8086 memiliki kelebihan: instruksi transfer

data lebih luas dapat melakukan operasi

aritmetik seperti penjumlahan pengurangan

perkalian pembagian, mampu menangani memori 1 Mbyte dengan 20 bit saluran

address (bus) dan 16 bit saluran data secara multipleks

15

Generasi Prosesor Intel Selanjutnya

• uP 8088 -> 16 bit dengan saluran data 8 bit (dibuat untuk memenuhi pasar yang masih

banyak menggunakan saluran data 8 bit) • Tahun 1981 IBM mebuat mikrokomputer

dengan Intel 8088 sebagai CPU• Tahun 1985 uP berkembang menjadi Intel

80186 dan 80286, lebih banyak intruksi dan

dapat mengakses memori lebih besar• Tahun 1985 dibuat uP Intel 32 bit 80386

16

Prosesor Intel #2• 1985: Intel386 terdiri dari 275.000 transistor –

lebih dari 100 kali lebih cepat dibandingkan Intel 4004. Prosesor ini adalah chip 32bit dan mempunyai kemampuan multi-tasking.

•  Sejak 386 ini mulai muncul processor cloner : AMD, Cyrix, NGen, TI, IIT, IBM (Blue Lightning)

• 1993: Pentium dengan prosesor ini akan mempermudah bekerja dengan suara, tulisan tangan, dan foto.

• 1995: Intel Pentium Pro didesain untuk memenuhi kebutuhan aplikasi pada server dan workstation. Prosesor ini tersusun dari 5,5 juta transistor

• 1997: Intel Pentium II terdiri dari 7,5 juta transistor.

17

Prosesor Intel #3

• 1998: Intel Pentium II Xeon didesain untuk memenuhi kebutuhan performa dari komputer server dan workstation. System dengan prosesor ini bisa dikonfigurasi dengan 4 sampai 8 prosesor.

• 1999: Intel Celeron didesain untuk memenuhi kebutuhan PC dengan harga murah.

• 1999: Intel Pentium III prosesor ini menggunakan 70 instruksi baru. Terdiri dari 9,5 juta transistor. Dan dibangun menggunakan teknologi 0,25 micron.

• 2000: Intel Pentium 4 Prosesor ini terdiri dari 42 juta transistor. Dan dibangun dengan teknologi 0,18 micron.

18

Prosesor Intel #4

• 2001: Intel Itanium adalah prosesor 64-bit pertama buatan Intel. Didesain untuk server dan workstation high-class untuk perusahaan-perusahaan besar. Dibuat menggunakan arsitektur baru berbasis pada teknologi Intel’s Explicitly Parallel Instruction Computing (EPIC).

• 2002: Intel Itanium 2 merupakan kelanjutan dari Intel Itanium.

• 2003: Intel Pentium M prosessor yang didesain khusus untuk laptop, membutuhkan daya rendah sehinggap laptop akan dapat standby lebih lama.

• 2004: Intel Pentium 4 HT Pentium 4 dengan tehnologi Hyper Threading.

19

PERBANDINGAN µPROSESOR

20

• 2005: Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73GHzSebuah 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 820/830/840Processor 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.

Prosesor Intel #5

21

• 2006: Intel Core 2 Quad Q6600Processor 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/X3220Processor 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)

Prosesor Intel #5

22