History of Intel Processor (Part 2)

History of Intel Processor (Part. 2)

Pentium III

Intel mulai memproduksi Pentium III maret 1999. Intel mengenalkan kumpulan MMX2 baru yang ditingkatkan untuk perintah grafis (diantaranya 70 buah). Perintah ini disebut Katmai New Instructions (KNI) /Perintah Baru Katmai atau SSE. Perintah ini ditujukan untuk meningkatkan unjuk kerja game 3D – seperti teknologi 3DNow! AMD. Katmai memasukkan “double precision floating-point single instruction multiple data”/”floating point dengan ketelitian ganda satu perintah banyak data” (atau DPFS SIMD untuk singkatnya) yang bekerja dalam delapan register 128 bit.

KNI diperkenalkan pada Pentium III 500 MHz baru. Prosessor ini sangat mirip dengan Pentium II. Menggunakan Slot 1, dan hanya berbeda pada fitur baru seperti pemaikaian Katmai dan SSE.

Prosessor ini dipasangkan pada motherboard dengan chip set BX dan slot 1.

Prosesor ini mempunyai beberapa fitur :

· Nomer pengenal

· Register baru dan 70 perintah baru

Akhirnya kecepatan clock dinaikkan hingga 500 MHz dengan ruang untuk peningkatan lebih lanjut. Pentium III Xeon (dengan nama sandi Tanner) diperkenalkan 17 Maret 1999. Chip Xeon diperbarui dengan semua fitur baru dari Pentium III. Untuk memanfaatkannya Intel telah mengumumkan chip set Profusion.

Nomer pengenal PSN (Processor Serial Number), unik untuk tiap CPU, telah menyebabkan banyak pembicaraan masalah keamanan. Nomer ini bernilai 96 bit yang diprogram secara elektronik ke dalam tiap chiop. Sesungguhnya ini berarti inisiatif yang sangat bijaksana, yang dapat membuat perdagangan elektronik dan penyandian dalam Internet menjadi aman dan efektif.

Dengan kode sandi pengembangan Merced, Pentium III dibuat untuk memperbaiki kelemahan-kelemahan yang ada di Pentium II, semenjak PII tidak memiliki instruksi-instruksi khusus seperti itu, kecuali MMX milik Intel sendiri. Di prosesor PIII yang masih diproduksi pada 0.25-micron ini, telah dilakukan perubahan yang cukup mendasar. Hal yang berubah pada PIII adalah hadirnya instruksi-instruksi ISSE milik Intel yang merupakan pengembangan dari MMX itu sendiri.
Prosesor ini menggunakan L2 cache yang masih diluar inti prosesor, meski pada tahap ini Intel sudah mulai menyadari kalau arsitektur cache ini tidaklah membantu kinerja prosesor serta teknologinya sudah dapat menyatukan, demi menjaga kompabilitas pada slot, Intel terpaksa membuat prosesor ini masih dalam bentuk slot.

Pentium III ( Coppermine )
Diluncurkan pada awal tahun 2000, prosesor generasi ke-2 dari PIII ini memperbaiki hampir semua kekurangan PIII generasi awal, sekalian juga memperkenalkan untuk pertama kalinya teknologi FC-PGA terbaru Intel dalam pembuatan prosesornya dan tentu saja sudah diproses pada 0.18-micron. Juga diperkenalkan FSB 133 Mhz sehingga dapat mendongkrak kinerja prosesor. Pada Meski sebagian besar prosesornya berbentuk Socket lagi, tapi untuk beberapa speed grades masih mempertahankan bentuk Slot-1-nya untuk kompabilitas motherboard-motherboard lama.
Model Pentium III ini memiliki banyak model sampai mungkin dapat membingungkan. Terutama yang memiliki speed grades 600Mhz keatas, misalnya pada speed grade 600 Mhz ada yang 600, 600E, 600EB, ada juga yang 600B. Inisial E menunjukkan kalau FSB PIII 600Mhz itu sudah 133 Mhz, kalau inisial B-nya menunjukkan kalau bentuknya sudah FC-PGA ( PIII berbentuk Socket 370 ). Cukup memusingkan bukan untuk satu model prosesor saja ? Tetapi untuk yang diatas 800 Mhz, kebanyakan atau mungkin seluruh prosesornya pasti sudah memiliki bus FSB 133 Mhz dan sudah berbentuk Socket FC-PGA.
Pengembangan terbaru PIII generari kedua ini adalah dari sistem manajemen cachenya yang baru, disebut ATC atau Advanced Transfer Cache, yang memampukan cache yang terpasang pada PIII ini dapat mengawasi data apa yang paling sering dipakai pada aktifitas proses tertentu. Juga ditambahkan sekitar 20-30-an instruksi-instruksi multimedia baru yang oleh Intel disebut ISSE II.
PIII Coppemine berhasil menembus batas 1 Ghz dalam perlombaan Ghz yang telah ‘diadakan’ sekitar kuartal kedua tahun ini. Meski kalah dengan AMD yang telah mencapai 1 Ghz terlebih dahulu, Intel tampaknya telah banyak melakukan perubahan sana-sini agar prosesornya dapat ‘dipaksa’ untuk mencapai 1 Ghz. Prosesor PIII tertinggi saat penulisan artikel ini sudah mencapai 1.13 Ghz.

Pentium III ( Tualatin )

Pentium III generasi ke-3 ini dikabarkan tlah diluncurkan pada kuartal ke-1 atau 2 tahun 2001, selain akan memiliki clock yang lebih tinggi juga akan dibuat pada pemrosesan terbaru milik Intel, 0.13-micron. Satu hal yang menarik dari PIII Tualatin adalah prosesor ini mendukung penggunaan bus 200 Mhz, meski tetap mempertahankan bentuk Socket-370-nya. Tentunya ini membuat motherboard lama tidak akan dapat mendukung PIII Tualatin. Kabarnya Intel tidak akan langsung menggunakan kemampuan 200 Mhz PIII baru ini untuk menghindari persaingan langsung dengan saudaranya, Pentium 4. PIII baru ini juga akan mendukung baik SDRAM maupun DDR SDRAM. dan menurut konon critanya pentium !!! yang baru tidak dikluarkan lagi.

Pentium 4

Pentium 4 ditargetkan oleh pabrik Intel untuk sasaran konsumen umum. Intel menyediakan prosesor Pentium 4 untuk komputer desktop maupun mobile. Pada dasarnya Pentium 4 dapat dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu Pentium 4 (versi awal), Pentium 4 Hyper-threading, dan Pentium 4 Extreme Edition. Masing-masing golongan ini memiliki varian-varian (jenis-jenis) lagi.

Pada dasarnya, seluruh golongan/jenis Pentium 4 desktop termasuk prosesor 32 bit, menggunakan mikroarsitektur NetBurst, dan dilengkapi dukungan teknologi MMX, SSE, dan SSE2. Pada jenis-jenis tertentu diperlengkapi tambahan dukungan teknologi yang lain, misalnya hyper-threading, Intel 64 (Intel’s x86-64 implementation), XD bit (an NX bit implementation), EIST (Enhanced Intel SpeedStep Technology), Virtualization Technology Teknology. Untuk lebih jelasnya, setiap golongan/jenis prosesor Pentium 4 dibahas satu persatu

Pentium 4 (versi awal)
Prosesor Pentium 4 versi awal ini dibagi menjadi tiga golongan lagi, masing-masing diberi nama sandi (code name) Willamette, Northwood, dan Prescott. Ketiga golongan prosesor ini memiliki fitur (fasilitas teknologi yang berbeda).

Pentium 4 dengan nama sandi Willamate

Willamate merupakan versi prosesor Pentium 4 yang paling awal. Dirilis pertama kali pada tanggal 20 Nopember 2000. Prosesor ini dibangun dengan teknologi proses 180 nm, jumlah transistor yang ‘tertanam’ pada prosesor sebanyak 42 juta. Sebagian model mengunakan soket 423 (PGA 423), sebagian yang lain menggunakan soket 478 (PGA 478). Dikatakan soket 423 karena prosesornya memiliki jumlah kaki (pin-pin) sebanyak 423, sedangkan yang bersoket 478 memiliki 478 kaki (pin). PGA kependekan dari Pin Grid Array.

Seluruh model memiliki L2 cache 256 KB, besar Front Side Bus-nya 400 MHz. Clock speed-nya berkisar antara 1300 MHz hingga 2000 MHz. Selengkapnya tambahan fitur setiap prosesor Pentium 4 Willamate ini disajikan pada Tabel

Seluruhnya dibangun dengan teknologi proses 180 nm, L2 cache 256 KB, FSB 400 MHz

Pentium 4 dengan nama sandi Northwood

Dibandingkan dengan prosesor Willamate, prosesor Northwood selangkah lebih maju. Prosesor ini dibangun dengan teknologi proses 130 nm, seluruhnya bersoket 478 (PGA), memiliki L2 cache dua kali lebih besar dari Willamate, yaitu 512 KB. Sebagian model masih ber-FSB 400 MHz, namun sebagian yang lain dibangun dengan FSB 533 MHz. Clock speednya (frekuensi) berkisar 1600 MHz hingga 3066 MHz. Khusus yang clock speed-nya 3066 MHz dilengkapi dukungan teknologi hyper-treading. Hal ini membuat prosesor dapat bekerja jauh lebih cepat dari pada kondisi standartnya (tanpa dukungan hyper-threading). Prosesor Northwood dirilis pertama kali pada bulan Januari 2002, yaitu kurang lebih setahun setelah rilis pertama Willamate.

Daftar prosesor Pentium 4 dengan nama sandi Northwood.
Seluruhnya dibangun dengan teknologi proses 130 nm, L2 cache 512 KB, soket 478
Pentium 4 frekuensi 3066 mendukung teknologi “Hyper-Threading”

Pentium 4 dengan nama sandi Prescott

Prosesor Prescott menggunakan teknologi proses 90 nm. Selain memiliki dukungan teknologi MMX, SSE dan SSE2, juga dilengkapi dukungan terhadap teknologi SSE3 yang belum terdapat pada prosesor Willamate maupun Northwood. Bahkan pada beberapa seri prosesornya ditambahkan dukungan teknologi Intel 64 dan XD bit.

Seluruh seri prosesor ini menggunakan FSB 533 MHz dan L2 cache dua kali lebih besar daripada Northwood, yaitu 1024 KB. Sebagian seri prosesornya masih menggunakan soket 478, sebagian yang lain menggunakan soket yang lebih baru yaitu soket LGA (Land Grid Array). Clock speednya berkisar 2266 MHz hingga 3066 MHz. Fitur-fitur lainnya untuk masing-masing model, disajikan pada Tabel

Daftar prosesor Pentium 4 dengan nama sandi Prescott.
Seluruhnya dibangun dengan teknologi proses 90 nm, L2 cache 1024 KB, FSB 533 MHz, voltase prosesor 1.25/1.4 Volt, dan diperlengkapi dengan dukungan terhadap teknologi SSE3.
Nomor model 5×6, 511 dan 519 K dilengkapi dukungan terhadap teknologi Intel 64 (implementasi x86-64)
Nomor model 5×5J, 519J dilengkapi dukungan terhadap teknologi XD bit (implementasi dari NX bit)

Sumber : http://darrelghazy.wordpress.com/

History of Intel Processor (Part 1)

History of Intel Processor (Part 1)

Generasi desktop dimulai ketika IBM mengenalkan PC yang diotaki oleh processor Intel 8086. Sejak saat itu komputer desktop terus berkembang dengan ditandai berkembangnya processor dari Intel itu sendiri hingga saat ini. Berikut sejarah perkembangan processor Intel dari mulai era 8086.

Processor Intel 8086 - 80286

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 kompatibel 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.

Lalu muncul 80186 dan i80188.. sejak i80186, prosessor mulai dikemas dalam bentuk PLCC, LCC dan PGA 68 kaki. I80186 secara fisik berbentuk bujursangkar dengan 17 kaki persisi (PLCC/LCC) atau 2 deret kaki persisi (PGA) dan mulai dari i80186 inilah chip DMA dan interrupt controller disatukan ke dalam processor.

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. 80286 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.

Processor Intel Generasi Pertama

Processor Intel 80386

Pada tahun 1985, Intel meluncurkan desain prosesor yang sama sekali baru: i80386 diluncurkan 17 Oktober 1985. Sebuah prosesor 32-bit pertama, dalam arti memiliki register 32-bit, bus data eksternal 32-bit, dan mempertahankan kompatibilitas dengan prosesor generasi sebelumnya, dengan tambahan diperkenalkannya mode PROTECTED 32-BIT untuk memori addressing 32-bit, mampu mengakses maksimum 4 GB , dan tidak lupa tambahan beberapa instruksi baru. Chip ini mulai dikemas dalam bentuk PGA (pin Grid Array)

Dari titik pandang PC DOS tradisional, 80386 bukan sebuah revolusi. 80286 yang bagus bekerja secepat 386SX pertama-walaupun menerapkan mode 32 bit. Prosessor ini mempunyai cara pengalamatan yang lebih baik daripada 286. 386 bekerja pada kecepatan clock 16,20, dan 33 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 Intel 80486

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. 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.

Peningkatan seri ini terhadap seri 80386 adalah kecepatan dan dukungan FPU internal dan skema clock multiplier (seri i486DX2 dan iDX4), tanpa tambahan instruksi baru. Karena permintaan publik untuk prosesor murah, maka Intel meluncurkan seri i80486SX yang tak lain adalah prosesor i80486DX yang sirkuit FPU-nya telah disabled . Seperti yang seharusnya, seri i80486DX memiliki kompatibilitas penuh dengan set instruksi chip-chip seri sebelumnya.

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.

386 - 486 Processor

Processor Intel Pentium I

Tahun 1993, dan Intel meluncurkan prosesor Pentium. Peningkatannya terhadap i80486: struktur PGA yang lebih besar (kecepatan yang lebih tinggi , dan pipelining, TANPA instruksi baru. Tidak ada yang spesial dari chip ini, hanya fakta bahwa standar VLB yang dibuat untuk i80486 tidak cocok (bukan tidak kompatibel) sehingga para pembuat chipset terpaksa melakukan rancang ulang untuk mendukung PCI. Intel menggunakan istilah Pentium karena Intel kalah di pengadilan paten. alasannya angka tidak bisa dijadikan paten, karena itu intel mengeluarkan Pentium menggunakan TM. Sejak Pentium, Intel telah menerapkan kemampuan Pipelining. Vesa Local Bus yang 32bit adalah pengembangan dari arsitektur ISA 16bit menggunakan clock yang tetap karena memiliki clock generator sendiri (biasanya >33Mhz) sedangkan arsitektur PCI adalah arsitektur baru yang kecepatan clocknya mengikuti kecepatan clock Processor (biasanya kecepatannya separuh kecepatan processor), jadi Card VGA PCI kecepatannya relatif tidak akan sama di frekuensi MHz processor yang berbeda alias makin cepat MHz processor, makin cepat PCI-nya.

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).

Tahun 1995, kemunculan Pentium Pro. Inovasi disatukannya cache memori ke dalam prosesor menuntut dibuatnya socket 8 . Pin-pin prosesor ini terbagi 2 grup: 1 grup untuk cache memori, dan 1 grup lagi untuk prosesornya sendiri, yang tak lebih dari pin-pin Pentium yang diubah susunannya . Desain prosesor ini memungkinkan keefisienan yang lebih tinggi saat menangani instruksi 32-bit, namun jika ada instruksi 16-bit muncul dalam siklus instruksi 32-bit, maka prosesor akan melakukan pengosongan cache sehingga proses eksekusi berjalan lambat. Cuma ada 1 instruksi yang ditambahkan: CMOV (Conditional MOVe) .

Tahun 1996, prosesor Pentium MMX. Sebenarnya tidak lebih dari sebuah Pentium dengan unit tambahan dan set instruksi tambahan, yaitu MMX. Intel sampai sekarang masih belum memberikan definisi yang jelas mengenai istilah MMX. Multi Media eXtension adalah istilah yang digunakan AMD . Ada suatu keterbatasan desain pada chip ini: karena modul MMX hanya ditambahkan begitu saja ke dalam rancangan Pentium tanpa rancang ulang, Intel terpaksa membuat unit MMX dan FPU melakukan sharing, dalam arti saat FPU aktif MMX non-aktif, dan sebaliknya. Sehingga Pentium MMX dalam mode MMX tidak kompatibel dengan Pentium. Perintah-perintah MMX dirancang untuk program-program multimedia. Pemrogram dapat menggunakan perintahperintah ini dalam program-programnya. Hal ini akan memberikan perbaikan dalam menjalankan program.

Pentium I

Processor Intel Pentium II

Tahun 1997 Diperkenalkan 7 Mei, Intel meluncurkan Pentium II, dengan teknologi MMX yang memiliki 2 inovasi :

1. Cache memori tidak menjadi 1 dengan inti prosesor seperti Pentium Pro , namun berada di luar inti namun berfungsi dengan kecepatan processor. Inovasi inilah yang menyebabkan hilangnya kekurangan Pentium Pro (masalah pengosongan cache).

2. Inovasi kedua, yaitu SEC (Single Edge Cartidge), kita dapat memasang prosesor Pentium Pro di slot SEC dengan bantuan adapter khusus.

Disebutkan juga penggunaan Slot 1 pada PII karena beberapa alasan :

1. Memperlebar jalur data, pemrosesan pada PPro dan PII dapat paralel. Karena itu sebetulnya Slot 1 lebih punya kekuatan di Multithreading / Multiple Processor. (Sayangnya O/S belum banyak mendukung, benchmark PII dual processorpun oleh ZDBench lebih banyak dilakukan via Win95 ketimbang via NT)

2. Memungkinkan upgrader Slot 1 tanpa memakan banyak space di Motherboard sebab bila tidak ZIF socket 9 , bisa seluas Form Factor(MB)nya sendiri.

3. Ketiga, memungkinkan penggunaan cache module yang lebih efisien dan dengan speed tinggi seimbang dengan speed processor dan lagi-lagi tanpa banyak makan tempat,

Pentium II mempunyai fitur- fitur :

· CPU diletakkan bersama dengan 512 KB L2 di dalam sebuah modul SECC (Single Edge Contact Cartridge)

· Terhubung dengan motherboard menggunakan penghubung/konektor slot one dan bus P6 GTL+.

· Perintah-perintah MMX.

· Perbaikan menjalankan program 16 bit (menyenangkan bagi pengguna Windows 3.11)

· Penggandaan dan perbaikan cache L1 (16 KB + 16 KB).

· Kecepatan internal meningkat dari 233 MHz ke 300 MHz (versi berikutnya lebih tinggi).

· Cache L2 bekerja pada setengah kecepatan CPU.

Pentium II telah tersedia dalam 233, 266, 300, 333,350, 400, 450, dan 500 MHz (kecepatan yang lebih tinggi segera muncul). Dengan chip set 8244BX dan i810 Pentium II mempunyai unjuk kerja yang baik sekali.

Pentium II berbentuk kotak plastik persegi empat besar, yang berisi CPU dan cache. Juga terdapat kontroler kecil (S824459AB) dan kipas pendingin dengan ukuran yang besar.

Pentium II

sumber: http://darrelghazy.wordpress.com/