Arsitektur dan Organisasi Komputer Perkembangan Memory Di Processor Intel Nama : IBNU FAJAR SHIDDIQ NIM : 14 111 083 Kelas : 21 JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS MERCUBUANA YOGYAKARTA 2015/2016 1
DAFTAR ISI Cover 1 Daftar Isi 2 BAB 1 (PENDAHULUAN) 3 BAB 2 (PEMBAHASAN) : SEJARAH PROCESSOR 4 SEJARAH PERKEMBANGAN MICROPROCESSOR 8 BAB 3 (PENUTUP): KESIMPULAN 12 Daftar Pustaka 13 2
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perkembangan IT di dunia sangat pesat, mulai dari perkembangan sofware hingga hardware. Teknologi sekarang telah mendominasi sebagian besar di permukaan bumi ini. Karena semakin cepatnya perkembangan Teknologi, kita sebagai pengguna bisa ketinggalan informasi mengenai teknologi baru apabila kita tidak up to date dalam pengetahuan teknologi ini. Hal nitu dapat membuat kita mudah tergiur dan tertipu dengan berbagai iklan teknologi tanpa memikirkan sisi negatifnya. Sebagai pengguna dari komputer, kita sebaiknya tahu seputar mengenai komponen-komponen komputer. Karena saat ini banyak orang yang dapat mengoperasikan komputer namun, tidak mengetahui bagaimana operasi itu berlangsung. Bagian terpenting dalam operasi komputer merupakan processor dan memori. Processor sering di sebut sebagai otak komputer sedangkan memori adalah komponen pembantu dalam kinerja processor. B. Rumusan Masalah 1. Bagaimana sejarah processor? 2. Apakah bagian-bagian dari processor dan memori? 3. Bagaimana sejarah perkembangan microprocessor? 4. Bagaimana kecepatan dan kapasitas processor? C. Tujuan Penulisan 1. Pengertian dari processor dan memori. 2. Bagian-bagian dari processor dan memori. 3. Sejarah perkembangan processor dan memori. 4. Cara kerja processor dan memori. 3
BAB 2 PEMBAHASAN SEJARAH PROCESSOR CPU (Central Processing Unit) atau Processor adalah komponen berupa chip atau IC berbentuk persegi empat yang merupakan otak dan pengendali proses kinerja komputer, dengan dibantu oleh komponen lainnya. Satuan kecepatan processor adalah Mhz (Mega Heartz) atau Ghz (1000 MegaHeartz). Semakin besar nilainya, semakin cepat proses eksekusi pada komputer. Bagian bagian dalam processor adalah: 1. ALU (Arithmetic and Logical Unit) Tugas utama ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan intruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder. Tugas lain ALU adalah melakukan keputusan operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan, kurang dari (<), kurang atau sama dengan (<=), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (=>). 2. CU (Control Unit) CU merupakan pengatur lalu lintas data yang mempunyai fungsi berikut. Mengatur dan mengendalikan alat input dan output. Mengambil instruksi memori utama. Mengambil data memori utama (jika diperlukan) untuk diproses. Mengirim instruksi ke ALU jika terdapat perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja ALU. Menyimpan hasil proses ke memori utama. 3. MU (Memory Unit) MU adalah alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi. Digunakan untuk menyimpan data dan intruksi yang sedang diproses, sementara data dan intruksi lain yang menunggu giliran untuk diproses masih disimpan dalam memori utama. Memori ini disebut cache memory yang dibenamkan pada processor sehinggaprocessor akan lebih cepat melakukan proses eksekusi. Berikut ini fungsi dari sebuah processor adalah: 4
Tempat mengatur semua intruksi program pada komputer. Pengelola semua aktivitas kinerja di dalam komputer. Istilah-istilah yang sering digunakan pada teknologi processor adalah: a. Bus clock atau FSB (Front Side Bus) Bus clock adalah lebar jalur transfer data pada processor yang berfungsi mengirim dan mengambil data dari komponen komputer. FSB ini sering digunakan dengan istilah PC. Sebagai gambaran, Intel Pentium IV 1.6 Ghz PC-400, berarti processor tersebut bekerja pada bus atau FSB 400 Mhz dan dalam satu kali pengiriman data, processor mampu mengirim data sebanyak 400 juta. Kemampuan FSB pada processor harus ditunjang dengan kemampuan FSB yang dimiliki motherboard agar diperoleh kinerja yang maksimal. b. Clock speed processor Clock speed processor adalah kecepatan processor dalam melakuan proses data atau eksekusi perintah yang bisa diselesaikan dalam waktu satu detik. Misalnya, Intel Pentium IV 1,6 Ghz, berarti processor mempunyai kecepatan untuk eksekusi perintah sebesar 1600 juta dalam satu detik. Semakin besar nilai clock speed, semakin cepat processortersebut menyelesaikan pekerjaannya. Nilai pada clock speed pada processor diperoleh dari hasil perkalian antara FSB danmultiplier yang ada pada motherboard. Contohnya, komputer Pentium IV 2,66 Ghz (2660 Mhz) dengan FSB atau PC 133 Mhz dan nilai multiplier yang digunakan sebesar 20x, sistem perkalian yang digunakan adalah clock speed (2660 Mhz) = FSB (133 Mhz) x multiplier (20). c. Cache memory Cache memory adalah jenis memori yang dibenamkan pada processor dan berfungsi menyimpan perintah yang dilakukan oleh processor. Cache memory pada processordibagi menjadi dua macam: Cache first level atau dikenal dengan cache L1 Umumnya, processor menggunakan L1 berkembang mulai darri 8Kb, 64Kb, sampai 128Kb. Cache second level atau dikenal dengan cache L2 Cache L2 ini umumnya processor memiliki kapasitas lebih besar daripada yang digunakan pada cache L1 dan sekarang dikenal dengan istilah core. Pada jenisprocessor lama, cache L2 terdapat pada motherboard. Namun, perkembangan processorjenis yang baru cache L2 ini sudah dibenamkan langsung di dalam processor sehingga lebih mempercepat kinerja processor untuk mengeksekusi dan transfer data. Kapasitascache L2 berkembang mulai 128MB hingga yang terbaru mencapai 2GB. d. Overclock CPU (Central Processing Unit) 5
Overclock CPU adalah teknik untuk meningkatkan atau menaikkan nilai clock speedprocessor dari kecepatan normal yang dimiliki oleh processor. Overlock ini dilakukan dengan mengubah setting nilai FSB dan multiplier pada motherboard. Padamotherboard dan processor jenis lama, setting dilakukan dengan mengubah posisijumper FSB atau multiplier pada motherboard, sedangkan pada jenis motherboard yang baru, setting overclock dilakukan dengan mengubah nilai FSB dan multiplier yang ada pada BIOS. Contoh teknik overclock, yaitu clock speed (2660 Mhz) = FSB (133 Mhz) xmultiplier (20), diubah menjadi clock speed 2800 Mhz dengan mengganti nilaimultipllier menjadi 21. Teknik overclock ini akan lebih mempercepat kinerja komputer, tetapi akan menyebabkan komputer lebih cepat panas dan rusak jika tidak ditunjang dengan sistem pendingin komputer yang terbaik. Processor akan lebih cepat dalam mengatur dan mengelola semua instruksi program dalam kinerjanya, jika didukung dengan kapasitas FSB dan L2 cache yang tinggi, dibandingkan dengan processor yang memiliki nilai clock speed atau CPU clock yang tinggi. Misalnya, perbandingan kecepatan processor denganclock speed 2,8 Ghz, L2 cache 1 MB dan FSB 533 Mhz (processor kelas Pentium IV) dengan processor clock speed 1,86 Ghz, L2 Cache 2 MB, dan FSB 1066 Mhz (processorkelas Core 2 duo), kinerja processor kelas core 2 duo akan lebih cepat dibandingkan kinerja processor kelas Pentium IV, walaupun memiliki nilai clock speed lebih rendah dibandingkan processor kelas Pentium IV. Troubleshooting Masalah pada processor biasanya menyebabkan tampilan pada layar blank tanpa bunyi apa pun. Hal ini terjadi karena: a. Processor mati atau rusak b. Processor terbakar akibat suhu terlalu panas yang karena melakukan overclockatau karena kipas pada processor tidak berfungsi. Solusinya adalah dengan mengganti dengan processor yang baru. Berikut ini beberapa cara untuk merawat processor, agar selalu berfungsi dengan baik: a. Gunakan heatsink dan kipas yang bagus. b. Sering membersihkan heatsink dan kipas yang menempel pada processor. c. Rapikan kabel yang ada di dalam casing. d. Hindari melakukan teknik overclock agar processor tidak mudah panas dan usiaprocessor dapat lebih panjang. Perbedaan processor antar generasi 1. Perbedaan clock speed. 2. Perbedaan besar cache size. 6
3. Banyaknya Core dalam suatu processor. 4. Processor yang baru lebih sedikit mengkonsumsi daya listrik. 5. Perbedaan pada banyaknya bus system dan bus address. 7
Sejarah Perkembangan Microprocessor Intel Processor 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 processor 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 untukprocessor sebelumnya. 1985 : Intel386 Microprocessor Intel 386 adalah sebuah processor 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 8
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 danfromfactor 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 sebuahprocessor 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 processorini 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 9
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 fromfactor 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 10
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). 2008 : Intel i7 Processor ini mempunyai code name Nehalem. Pada awalnya penggantian nama baru i7 membuat pelanggan setia intel cukup sulit mengingatnya. Beberapa keunggulan dariprocessor intel terbaru ini adalah: 1. Memiliki performa lebih tinggi dan lebih efisien dalam penggunaan energi. 2. FSB (Front Side Bus) digantikan dengan QuickPath Interface. 3. Memory Controller ada dalam processor, tidak seperti yang sebelumnya terpisah dalam chip tersendiri. Dengan teknologi ini memori akan langsung terhubung denganprocessor. 4. Support Three Channel Memory, tiap tiap kanal berisi 2 slot memori, sehingga total slot yang ada dalam mainboard yang mendukung processor ini ada 6 slot. Processor Core i7 sementara ini hanya mendukung memori jenis DDR 3. 5. Core i7 menggunakan single-die device : core (inti processor), memory controller, dan cache berada dalam satu die. 6. Menggunakan tipe socket baru yaitu Socket B (Socket LGA 1366) Selain hal-hal baru diatas, ternyata justru didalam processor Core i7 ini menggunakan kembali teknologi lama Intel Pentium yang sudah tidak diaplikasikan didalam generasi Intel Core, yaitu Hyper-Threading. Dengan adanya teknologi Hyper-Threading ini dalam sistem operasi ( Windows,Linux, dll) seolah olah inti processor akan menjadi 2 kali lipatnya, misalnya : dalam sistem operasi processor Core i7 4 core akan terdeteksi menjadi 8 core. Processor i7 mempunyai 4 core ( 4 inti processor) atau lebih sering disebut dengan Quad Processor. 11
BAB 3 PENUTUP KESIMPULAN 12
DAFTAR PUSTAKA https://babesajabu.wordpress.com/2009/06/17/pengertian-dan-jenis-processor/ https://saefulmahmud.wordpress.com/2014/06/ http://renaldo46.blogstudent.mb.ipb.ac.id/2011/06/07/perkembangan-processor-dari-generasi-kegenerasi/ 13