MEMBANDINGKAN KINERJA PROSESOR INTEL ATOM, VIA NANO DAN AMD ATHLON NEO Catur Iswahyudi Jurusan Teknik Informatika Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta Email : catur@staff.akprind.ac.id INTISARI Prosesor merupakan bagian utama dari komputer karena prosesor berfungsi untuk mengatur semua aktifitas yang ada pada komputer. Prosesor sering dianggap sebagai engine komputer atau juga disebut CPU (Central Processing Unit). Keunggulan prosesor memang menjadi salah satu pilihan utama dalam memilih hardware untuk komputer ataupun notebook. Tak bisa disamakan antara kebutuhan seseorang yang menggunakan komputer hanya untuk mengetik dan bagi mereka yang menggunakannya untuk pekerjaan desain dan sebagainya. Tentu hal ini bertumpu pula pada kekuatan dan keunggulan prosesor tadi. Terdapat tiga tipe CPU yang banyak beredar di pasaran yakni CPU keluaran Intel Corporation, AMD keluaran Advanced Micro Device, dan Cyrix atau VIA C3 keluaran VIA Technologies Corporation. CPU alias prosesor keluaran VIA sendiri pada umumnya mengikuti platform teknologi yang dikeluarkan oleh Intel. Artinya, setiap seri prosesor yang dirilis VIA pada umumnya selalu memiliki kompatibilitas dengan seri prosesor yang dibuat Intel. Sementara AMD menggunakan platform teknologi yang berbeda dari yang digunakan oleh Intel, sekalipun teknologi proses yang digunakan oleh perusahaan ini juga mengikuti apa yang dilakukan Intel. Atom memang rajanya prosesor netbook, tapi tak bisa kita remehkan juga prosesor Via Nano ataupun Athlon Neo keluaran AMD. Di sebuah pengujian benchmark, ketiga-tiganya dites satu persatu untuk mengetahui mana prosesor yang terbaik sebenarnya. Kata kunci : Prosesor, Kinerja, Netbook 1
B. Sekilas Prosesor Intel Atom, VIA Nano dan AMD Athlon Neo Intel Atom Intel Atom merupakan brand untuk CPU atau processor x86 dan x86-64 dari Intel, sebelumnya bernama kode Silverthorne dan Diamondville (Silverthorne digunakan sebagai pengenal Atom Z series and Diamondville untuk Atom N series), dirancang bagi suatu proses CMOS 45 nm dan ditujukan untuk penggunaan dalam MID, smart phone dan Ultra-Mobile PC, termasuk pada aplikasi portable dan low-power. Prosesor ini banyak digunakan pada Netbook. Karena ditargetkan bagi konsumsi low power (bukan fokus pada kinerja) maka hasil benchmark Intel Atom secara signifikan lebih rendah daripada prosesor yang dirancang untuk penggunaan laptop dan desktop. Benchmark yang dilakukan oleh Intel menyebutkan bahwa Atom mempunyai kebolehan total sekitar setengah kinerja dari prosesor Celeron 430 1.8 GHz. (http://internetinfo-id.blogspot.com/ 008/08/intelperkenalkan-prosesor-atom.html) Tabel 1 menunjukkan beberapa keluarga Atom dan spesifikasinya: Processor Number Tabel 1. Daftar Spesifikasi Keluarga Intel Atom Clock Jumlah Cache Bus Speed Speed Cores Max TDP 45 nm Z550 51 KB L GHz 533 MHz FSB 1.4 W Z540 51 KB L 1.86 GHz 533 MHz FSB 1.4 W Z530P 51 KB L 1.6 GHz 533 MHz FSB 1. W Z530 51 KB L 1.6 GHz 533 MHz FSB 1 W Z50PT 51 KB L 1.33 GHz 533 MHz FSB 1. W Z50 51 KB L 1.33 GHz 533 MHz FSB 1 W Z515 51 KB L 1. GHz 400 MHz FSB 1 1.4 W Z510PT 51 KB L 1.1 GHz 400 MHz FSB 1. W Z510P 51 KB L 1.1 GHz 400 MHz FSB 1. W Z510 51 KB L 1.1 GHz 400 MHz FSB 1 W Z500 51 KB L 800 MHz 400 MHz FSB 1 0.65W N70 51 KB L 1.6 GHz 533 MHz FSB 1.5 W 330 1 MB L 1.6 GHz 533 MHz FSB 8W 30 51 KB L 1.6 GHz 533 MHz FSB 1 4 W Dari sisi arsitektur, Atom memiliki 47 juta transistor dalam sebuah chip yang ukurannya kurang dari 6 milimeter. Berkat teknologi proses berbasis 45nm Hi-K (pengembangan dari teknologi silikon yang sebelumnya digunakan), prosesor itu lebih hemat energi. Artinya, prosesor bekerja dengan suhu yang lebih rendah namun dengan performa yang cukup untuk memenuhi kebutuhan komputasi umum. Meskipun bukan prosesor berinti empat seperti layaknya prosesor yang umum beredar saat ini, Atom dilengkapi dengan fitur multiple threads. Serupa dengan Hyper Threading (mampu mengerjakan dua tugas dalam satu waktu). (http://teknologi.vivanews.com) Intel Atom dapat mengeksekusi sampai dua instruksi per cycle. Kinerja dari Atom inti tunggal (single core) sama dengan (sekitar) setengah dari prosesor Pentium M yang dengan clock sama. Sebagai contoh, Atom 1.6 GHz yang terpasang pada banyak
Netbook seperti EEE-PC memberikan sekitar 3300 MIPS dan.1 GFLOPS pada suatu benchmark standard, bandingkan dengan 7400 MIPS dan 3.9 GFLOPS yang dihasilkan oleh Pentium M 740 1.73 GHz. Atom mengimplementasikan set instruksi x86 (IA-3); sedangkan x86-64 sejauh ini hanya pada model desktop Atom 30 dan 330. Model Atom seri N dan Z tidak dapat menjalankan kode x86-64. Gambar 1. Microarsitektur prosesor Intel Atom VIA Nano Via telah memperkenalkan prosesor Nano 3000 untuk netbook dan semua all-inone desktop. Arsitektur Via Nano 3000 merupakan pengembangan dari Arsitektur superscalar VIA Nano 1000 Series dan 000 Seri prosesor. VIA Nano dikembangkan dengan teknologi 65 nanometer yang mampu menghemat daya tanpa mengurangi performanya. Via Nano 3000 sepenuhnya kompatibel dengan semua sistem operasi Microsoft, termasuk yang terbaru Windows 7, serta semua distro Linux popular. Platform Nano 3000 x86 terbaru ini berbasis arsitektur Isaiah superscalar 64 bit yang menjanjikan improvisasi performance media digital dan komsumsi power lebih sedikit. Chip Nano 3000 baru tersebut juga support untuk sistem operasi Windows 7 dan virtualisasi full CPU 64 bit. Prosesor VIA Nano 3000 untuk desktop dan notebook ultra portable tersebut mendukung FSB 800MHz. Via juga mengklaim bahwa chip Nano 3000 0 persen lebih cepat dan memakan power lebih sedikit daripada chip yang ada sekarang ini. CPU core memiliki range frekuensi dari 1GHz hingga 1.8GHz. Hardware VIA Nano 3000 juga support untuk video HD 1080p, dengan konsumsi power 100mW atau 500mW. Asitektur Isaiah dalam chip hadir dengan teknologi Adaptive PowerSaver yang dapat mengurangi konsumsi power dan improve manajemen suhu. Via memasukkan engine keamanan PadLock sebagai fitur keamanan hardware, serta menambah teknologi NanoBGA, untuk membuat Nano 3000 lebih handal dibanding versi sebelumnya. Via Nano 3000 Series memiliki keunggulan dengan teknologi 64 Bit
Yesaya Arsitektur. Support SSE4 untuk meningkatkan pengolahan multimedia, dan enkripsi keamanan yang canggih. VIA Nano 3000 ini tersedia mulai dari kecepatan 1.0GHz hingga.0ghz dengan FSB 800MHz dan menjanjikan performa 0% lebih cepat dan 0% lebih hemat energi bila dibandingkan dengan VIA Nano sebelumnya. Untuk daftar kecepatannya dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel. Daftar Spesifikasi Keluarga VIA Nano Arsitektur Nano VIA mendukung sepenuhnya instruksi 64-bit instruction set dan menyediakan fungsi macro-fusion dan micro-fusion, serta sophisticated branch prediction untuk meningkatkan efisiensi dan performa prosesor. Prosesor VIA Nano memiliki spesifikasi high-speed, low power VIA V4 Front Side Bus up to 800MHz, mendukung SSE instructions dan dua level cache 64KB L1 caches and 1MB exclusive L cache dengan 16-way associativity yang mampu meningkatkan performa multimedia. Gambar. Block Diagram Arsitektur VIA Nano (sumber : http://www.viagallery.com) AMD Athlon Neo Neo chips dirancang untuk laptop yang tipis dan ringan namun memiliki fungsi yang penuh dengan harga terjangkau, yang dikenal dengan "ultrathin" laptops, yang menyerupai Apple's MacBook Air.
Gambar 3. Microarsitektur prosesor AMD Athlon Neo (http://www.amd.com) C. Perbandingan Kinerja Intel Atom Dengan AMD Athlon Neo Bedasarkan artikel yang dibuat oleh Tom s Hardware, pembuatan prosesor AMD ini ditunjukkan untuk menyaingi kinerja prosesor Intel Atom dan memiliki kelebihan dalam hal harga lebih murah, memiliki kinerja tinggi, tidak menimbulkan berisik pada saat digunakan. Tes dilakukan antara prosesor Intel atom dengan AMD, prosesor Intel Atom seri 30 diuji coba dengan AMD dengan seri Athlon 64 soket 000+ yang dilakukan di uji lab dan hasil tes itu menunjukkan bahwa kinerja prosesor AMD Athlon 64 memiliki kinerja lebih baik dibandingkan dengan Intel Atom. Uji coba ini dilakukan dengan menggunakan dua komputer, berdasarkan hasil tes prosesor AMD Athlon 64 soket 000+ memiliki kelebihan dibidang konsumsi energi yang rendah dan prosesor ini memberikan kinerja lebih baik dibandingkan Intel Atom. Salah satu point tertinggi dari prosesor AMD Athlon yaitu pada chipset 790G platform pada hasil uji cobanya. Chipset 709G memiliki fasilitas yaitu memiliki tiga port sata, didalamnya terintegrasi dengan kartu grafis yang menghasilkan resolusi tinggi dan juga dapat melakukan kinerja pada dua monitor sekaligus karena memiliki resolusi HD maksimum sebesar 190 x 100 yang menghasilkan kualitas gambar tinggi dan juga memiliki port DVI/HDMI. Penggunaan platform chipset 790G dalam kinerjanya tidak memerlukan pendingin yang digunakan untuk mengatasi suhu pada CPU, karena AMD telah menerapkan penghematan konsumsi energi yang berakibat menurunnya panas pada CPU. Prosesor AMD Athlon 64 soket 000+ mempunyai level TDP lebih tinggi dibandingkan Intel Atom, TDP pada AMD sebesar 8W sedangkan pada Intel Atom sebesar 4W. Ada juga suatu kerugian pada chipset 790G, AMD hanya menggunakan microatx sedangkan Intel telah menggunakan miniitx dengan kualitasnya lebih bagus dibandingkan AMD. (http://www.tomshardware.com/reviews/atom-athlon-efficient,1997.html)
Tabel 3. Perbandingan kinerja Intel vs. AMD CPU Atom Athlon 64 Power 4 Watts 8 Watts Transistors 47 mm 1 mm Size Core Voltage 4.18 mm² 77. mm² 1.088 V 0.900 V Tabel 4. Perbandingan Fungsi CPU Intel dan AMD Functions Atom Z5 Series Atom N70 Atom 30 Athlon 64 000+ Core Silverthorne Diamondville Diamondville Lima Manufacturing 45 nm 45 nm 45 nm 65 nm Socket 441 437 437 940 L1-Cache 3-KB Instr. 4-KB WB Data 3-KB Instr. 4- KB WB Data 3-KB Instr. 4- KB WB Data 64-KB Data 64-KB Instr. L-Cache 51 KB 51 KB 51 KB 51 KB FSB 100 MHz (400QDR) 133 MHz (533QDR) 133 MHZ (533QDR) 133 MHZ (533QDR) 00 MHz 1000HTT 64 Bit EM64T EM64T EM64T X86-64 HyperThreading Yes Yes Yes - Virtualization VT - - - Energy Saving C1E Speedstep C1E Speedstep - - Thermal Monitor TM1& TM1& TM1& - Virus Protection XD bit XD bit XD bit XD bit Atom memang unggul dalam konsumsi power prosesor. Tetapi chipset yang digunakan adalah 945GC yang boros power. Sementara AMD 780G lebih hemat hanya membutuhkan power 0.95W. Demikian juga pada SB atau chipset kedua, Atom dengan ICH7H ternyata menambah boros sampai 3.3W. Sedangkan AMD dengan SB700 sepertinya lebih hemat. Thardware melakukan test dengan procesor AMD tanpa mengunakan fan, test dilakukan selama 1 jam ternyata hanya membawa tingkat panas maksimum 55W. Pengujian dalam kemampuan grafis, terlihat bahwa Intel Atom yang menggunakan chipset Intel GMA 950 Integrated Graphics is, setidaknya dua kali lebih lambat dibandingkan dengan AMD Neo yang menggunakan chipset ATI Radeon 3410 Discrete Graphics dalam mengconvert musik ke Ipod dan 48% lebih lambat dalam membuat movie dari photo.
Gambar 4. Pengujian Athlon Neo dan Atom dalam kemampuan Grafis (http://www.techpinas.com/009/01/benchmarks-amd-neo-vs-intel-atom_06.html) D. Perbandingan Kinerja Intel Atom dan VIA Nano Ada berbagai faktor yang dipertimbangkan saat membandingkan Atom dengan Nano. Apabila kita hanya melihat sisi kinerja, menurut pengujian yang dilakukan ArsTechnica maupun PC Perspective Nano jauh melampaui Atom dalam hampir semua benchmark yang dilakukan. Akan tetapi, karena kedua platform ini dibuat untuk mengoperasikan komputer portabel berukuran kecil atau bahkan mobile internet devices, efisiensi adalah hal yang paling penting. Apabila kita hanya mempertimbangkan TDP maksimum dari kedua prosesor, Atom jauh mengungguli VIA, hanya menggunakan TDP sebesar 4 watt dalam pemakaian penuh, sedangkan Nano sendiri (versi 1800MHz) memiliki TDP 5 watt. Secara keseluruhan, platform Intel yang menggunakan chipset 945GC sama sekali tidak efisien, mengkonsumsi daya hampir enam kali lipat lebih besar dibandingkan CPU Intel sendiri. Platform Intel yang secara keseluruhan boros menghapus kesempatan Intel untuk mutlak menjadi solusi hemat energi. Walaupun pemakaian daya secara keseluruhan memang cukup rendah apabila dibandingkan dengan desktop standar, akan tetapi konsumsi daya secara keseluruhan dalam kinerja puncak mencapai 59W, hanya sedikit lebih rendah dibandingkan Nano yang menggunakan 65W, tetapi memberikan kinerja yang jauh lebih besar. Pada akhirnya, Atom yang memiliki konsumsi daya sedikit lebih rendah masih kalah dari Nano dalam segi kinerja per watt. Nano adalah terobosan baru bagi VIA, merupakan CPU paling mengagumkan yang pernah dikeluarkan perusahaan tersebut dan berpotensi menempatkan dirinya di segmen UMPC. Tidak hanya itu saja, platform mini-itx pendamping Nano yang dikembangkan VIA bersama dengan NVIDIA juga diduga akan sukses di pasaran, karena memiliki jauh lebih banyak fitur dibandingkan platform Atom milik Intel. 1
Gambar 5. Perbandingan Penggunaan Daya Intel Atom dan Via Nano Gambar 6. Perbandingan Performa Operasi Intel Atom dan Via Nano Berdasarkan angka-angka aktual, VIA Nano dapat melakukan sekurangkurangnya 5 persen lebih cepat daripada Intel Atom dalam hasil tes secara keseluruhan. Berikut ini adalah hasil perbandingan antara VIA Nano 3000, VIA Nano, dan Intel Atom 70 berdasarkan PCMark 005 dan 3DMark 006 : (http://www.mydigitallife.info/008/07/31/via-nano-outperforms-intel-atom-in-actualindustry-performance-benchmarking-tests/id/ ) 1
Gambar 7. Perbandingan CPU Test Score Intel Atom dan Via Nano Gambar 8. Perbandingan ALU dan FPU Intel Atom dan Via Nano (http://cloudbookumpc.com/more-via-isaiah-intel-atom-intel-celeron-benchmarks) E. Kesimpulan a. Bedasarkan artikel yang dibuat oleh Tom pada website hardwarenya, pembuatan prosesor AMD ini ditunjukkan untuk menyaingi kinerja prosesor Intel Atom dan memiliki kelebihan dalam hal harga lebih murah, memiliki kinerja tinggi, tidak menimbulkan berisik pada saat digunakan. Tes dilakukan antara prosesor Intel atom dengan AMD, prosesor Intel Atom seri 30 diuji coba dengan AMD dengan seri Athlon 64 soket 000+ yang dilakukan di uji lab dan hasil tes itu menunjukkan bahwa kinerja prosesor AMD Athlon 64 memiliki kinerja lebih baik dibandingkan dengan Intel Atom. b. Apabila kita hanya melihat sisi kinerja, menurut pengujian yang dilakukan ArsTechnica maupun PC Perspective Nano jauh melampaui Atom dalam hampir semua benchmark yang dilakukan. Akan tetapi, karena kedua platform ini dibuat
untuk mengoperasikan komputer portabel berukuran kecil atau bahkan mobile internet devices, efisiensi adalah hal yang paling penting. Apabila kita hanya mempertimbangkan TDP maksimum dari kedua prosesor, Atom jauh mengungguli VIA, hanya menggunakan TDP sebesar 4 watt dalam pemakaian penuh, sedangkan Nano sendiri (versi 1800MHz) memiliki TDP 5 watt. Daftar Pustaka Stallings, William, Organisasi dan Arsitektur Komputer (edisi Bahasa Indonesia), 1998, Prentice-Hall Inc. http://ark.intel.com/productcollection.aspx?familyid=9035 http://internetinfo-id.blogspot.com/008/08/intel-perkenalkan-prosesor-atom.html http://teknologi.vivanews.com http://www.beritateknologi.com/processor-yang-terbaik-atom-nano-atau-amd/ http://laptoping.com/intel-atom-benchmark.html http://udaramaya.com/berita/via_nano_mengungguli_intel_atom_dalam_benchmark.ht m http://komputasi.wordpress.com/009/04/13/mengenal-processor-intel-atom http://www.tomshardware.com/reviews/atom-athlon-efficient-1997.html http://www.anandtech.com/showdoc.aspx?i=376&p= http://www.via.com.tw/en/products/processors/nano/ http://internetinfo-id.blogspot.com/008/08/intel-perkenalkan-prosesor-atom.html http://www.viagallery.com http://www.amd.com http://www.tomshardware.com/reviews/atom-athlon-efficient,1997.html http://www.techpinas.com/009/01/benchmarks-amd-neo-vs-intel-atom_06.html http://www.mydigitallife.info/008/07/31/via-nano-outperforms-intel-atom-in-actualindustry-performance-benchmarking-tests/id/ (http://cloudbookumpc.com/more-via-isaiah-intel-atom-intel-celeron-benchmarks) Biodata Penulis Nama Lengkap : Catur Iswahyudi, S.Kom, S.E Tempat/Tanggal Lahir : Kudus, 19 Juni 1973 Alamat Kantor : Jurusan Teknik Informatika IST AKPRIND Yogyakarta Jl. Kalisahak 8, Komplek Balapan Yogyakarta 55 Email : catur@staff.akprind.ac.id Pendidikan : - S1 Teknik Informatika : Jur. Teknik Informatika IST AKPRIND, lulus 00 - S1 Manajemen : Jur. Manajemen Universitas Terbuka, lulus 004 - Sedang menempuh S pada jurusan Ilmu Komputer UGM, masuk 009 Minat Ilmu : Teknologi Informasi, Sistem Informasi, Basisdata, Multimedia