Elektronika & Instrumentasi

PERKEMBANGAN PROCESSOR DARI 8088/8086 HINGGA PENTIUM PRO

1. GENERASI 1 (Processor 8088 dan 8086)

Processor 8086 (1978) merupakan CPU 16 bit pertama Intel yang menggunakan bus sistem 16 bit. Tetapi perangkat keras 16 bit seperti motherboard saat itu terlalu mahal, dimana komputer mikro 8 bit merupakan standart. 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. Lebar bus data eksternal hanya 8 bit yang memberi kompatibelan dengan perangkat keras yang ada. Sesungguhnya 8088 merupakan CPU 16/8 bit. Secara logika prosesor ini dapat diberi nama 8086SX. 8086 merupakan CPU pertama yang benar-benar 16 bit di keluarga ini. 8086 dirancang berdasarkan Intel 8080 dan Intel 8085 dengan set register yang mirip, tetapi dikembangkan menjadi 16 bit. “Bus Interface Unit” memberikan rangkaian instruksi ke “Execution Unit” melalui sebuah prefetch queue 6 byte, jadi pemberian dan pelaksanaan dilakukan bersamaan- sebuah bentuk pipelining primitif (instruksi 8086 bervariasi dari 1 sampai 4 byte).

2. GENERASI 2 Processor 80286

286 (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. 286 menghasilkan kerja lebih banyak tiap tik clock daripada 8088/8086. Pada kecepatan awal (6 MHz) berunjuk kerja empat kali lebih baik dari 8086 pada 4.77 MHz. Belakangan diperkenalkan dengan kecepatan clock 8,10,dan 12 MHz yang digunakan pada IBM PC-AT (1984). Pembaharuan yang lain ialah kemampuan untuk bekerja pada protected mode/mode perlindungan – mode kerja baru dengan “24 bit virtual address mode”/mode pengalamatan virtual 24 bit, yang menegaskan arah perpindahan dari DOS ke Windows dan multitasking. Tetapi anda tidak dapat berganti dari protected kembali ke real mode / mode riil tanpa mere-boot PC, dan sistem operasi yang menggunakan hal ini hanyalah OS/2 saat itu.

3. GENERASI 3 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.

5. GENERASI 4 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 serangkaian 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 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). 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. DX4 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.

6. GENERASI 5 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 ditawarkan 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 (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.

  • Pentium MMX (P55C)

Pentium-pentium P55C diperkenalkan 8 Januari 1997. MMX merupakan kumpulan 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.

  • Cyrix 6x86MX (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 6x86MX. Kemudian diberi nama MII. Chip 6x86MX ini kompatibel dengan Pnetium MMX dan dipasangkan pada motherboard Socket 7 biasa, 6x86MX 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. 6x86MX chip yang cukup powerful. Tetapi chip-chip ini tidak punya FPU dan MMX yang berunjuk kerja baik. Chip-chip ini tidak memasukkan teknologi 3DNow!

7. GENERASI 6 Pentium Pro

Pentium Pro adalah mikroprosesor berarsitektur x86 buatan Intel.  Prosesor ini merupakan jajaran teratas dari prosesor Pentium pada tahun 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. Kinerja untuk aplikasi 32-bit yang tinggi, cache L2 dalam tubuh yang berjalan setara dengan kecepatan prosesor hingga 1.024 KB (1 MB) adalah keunggulannya.

Kata Pro dalam Intel Pentium Pro merupakan singkatan dari Precision RISC Organization, bukannya Professional seperti dugaan banyak orang. Chip Pentium Pro sangat unik jika dibandingkan dengan prosesor lain karena konstruksinya yang sama sekali berbeda. Intel Pentium Pro menggunakan konstruksi Multi-Chip Module(MCM), berbeda dengan Pentium MMX yang hanya menggunakan konstruksi Single-Chip Module. Konstruksi MCM ini disebut oleh Intel sebagai PGA Dual-Cavity.

Kekurangan Pentium Pro adalah sangat lemah apabila dihadapkan pada perangkat lunak berbasis 16-bit karena rancang bangunnya berbasis pada RISC (Reduced Instruction Set Computing), FPU (Floating Point Unit) yang cepat, dan cache L2 terintegrasi. Apalagi kala itu, sistem operasi yang digunakan pun masih berbasis DOS dan Windows 95. Hanya sistem operasi murni 32-bit sajalah yang bisa mendongkrak potensinya, seperti IBM OS/2, OS/2 Warp, keluarga UNIX, dan Microsoft Windows NT. Perangkat lunak yang ada mau tidak mau harus didesain ulang agar prosesor ini dapat mengeluarkan semua potensi yang dimilikinya.

Prosesor ini tidak pernah sukses di kalangan pemilik komputer desktop. Prosesor ini sangat sukses dijadikan sebagai otak sebuah server dalam suatu jaringan. Prosesor ini adalah leluhur dari prosesor Intel Pentium II dan Xeon. Berarti, prosesor ini memang ditujukan untuk kalangan workstation maupun server yang menangani banyak perintah tiap detiknya. Kelemahan lain prosesor ini adalah 5 kali lebih mahal daripada Pentium MMX yang dirilis pada tahun 1997.

Sumber :

www.google.co.id

www.id.wikipedia.org//wiki/Pentium_Pro

www.data.tp.ac.id/dokumen/perkembangan+prosesor

Leave a Reply