Sejarah Processor Intel
Berikut adalah sedikit sejarah perkembangan prosesor Intel dan para clone-nya yang berhasil disarikan
Debut
Intel dimulai dengan processor seri MCS4 yang merupakan cikal bakal
dari prosesor i4040. Processor 4 bit ini yang direncanakan untuk menjadi
otak calculator , pada tahun yang sama (1971), intel membuat revisi ke
i440. Awalnya dipesan oleh sebuah perusahaan Jepang untuk pembuatan
kalkulator , ternyata prosesor ini jauh lebih hebat dari yang diharapkan
sehingga Intel membeli hak guna dari perusahaan Jepang tersebut untuk
perkembangan dan penelitian lebih lanjut. Di sinilah cikal bakal untuk
perkembangan ke arah prosesor komputer.
Berikutnya muncul processor 8
bit pertama i8008 (1972), tapi agak kurang disukai karena
multivoltage.. lalu baru muncul processor i8080, disini ada perubahan
yaitu jadi triple voltage, pake teknologi NMOS (tidak PMOS lagi), dan
mengenalkan pertama kali sistem clock generator (pake chip tambahan),
dikemas dalam bentuk DIP Array 40 pins. Kemudian muncul juga processor2 :
MC6800 dari Motorola -1974, Z80 dari Zilog -1976 (merupakan dua rival
berat), dan prosessor2 lain seri 6500 buatan MOST, Rockwell, Hyundai,
WDC, NCR dst. Z80 full compatible dengan i8008 hanya sampai level bahasa
mesin. Level bahasa rakitannya berbeda (tidak kompatibel level
software). Prosesor i8080 adalah prosesor dengan register internal
8-bit, bus eksternal 8-bit, dan memori addressing 20-bit (dapat
mengakses 1 MB memori total), dan modus operasi REAL.
Thn 77 muncul
8085, clock generatornya onprocessor, cikal bakalnya penggunaan single
voltage +5V (implementasi s/d 486DX2, pd DX4 mulai +3.3V dst). i8086,
prosesor dengan register 16-bit, bus data eksternal 16-bit, dan memori
addressing 20-bit. Direlease thn 78 menggunakan teknologi HMOS, komponen
pendukung bus 16 bit sangat langka , sehingga harganya menjadi sangat
mahal. Maka utk menjawab tuntutan pasar muncul i8088 16bit bus
internal, 8bit bus external. Sehingga i8088 dapat memakai komponen
peripheral 8bit bekas i8008. IBM memilih chip ini untuk pebuatan IBM PC
karena lebih murah daripada i8086. Kalau saja CEO IBM waktu itu tidak
menyatakan PC hanyalah impian sampingan belaka, tentu saja IBM akan
menguasai pasar PC secara total saat ini. IBM PC first release Agustus
1981 memiliki 3 versi IBM PC, IBM PC-Jr dan IBM PC-XT (extended
technology). Chip i8088 ini sangat populer, sampai NEC meluncurkan
sebuah chip yang dibangun berdasarkan spesifikasi pin chip ini, yang
diberi nama V20 dan V30. NEC V20 dan V30 adalah processor yang
compatible dengan intel sampai level bahasa assembly (software).
Chip
8088 dan 8086 kompatibel penuh dengan program yang dibuat untuk chip
8080, walaupun mungkin ada beberapa program yang dibuat untuk 8086 tidak
berfungsi pada chip 8088 (perbedaan lebar bus)
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. semenjak menggunakan 286, komputer IBM menggunakan istilah
IBM PC-AT (Advanced Technology)dan mulai dikenal pengunaan istilah
PersonalSystem (PS/1). Dan juga mulai dikenal penggunaan slot ISA 16 bit
yang dikembangkan dari slot ISA 8 bit , para cloner mulai ramai
bermunculan. Ada AMD, Harris & MOS yang compatible penuh dengan
intel. Di 286 ini mulai dikenal penggunaan Protected Virtual Adress Mode
yang memungkinkan dilakukannya multitasking secara time sharing (via
hardware resetting).
Tahun 86 IBM membuat processor dengan arsitektur
RISC 32bit pertama untuk kelas PC. Namun karena kelangkaan software,
IBM RT PC ini "melempem" untuk kelas enterprise, RISC ini berkembang
lebih pesat, setidaknya ada banyak vendor yang saling tidak kompatibel.
Lalu
untuk meraih momentum yang hilang dari chip i8086, Intel membuat
i80286, prosesor dengan register 16-bit, bus eksternal 16-bit, mode
protected terbatas yang dikenal dengan mode STANDARD yang menggunakan
memori addressing 24-bit yang mampu mengakses maksimal 16 MB memori.
Chip 80286 ini tentu saja kompatibel penuh dengan chip-chip seri 808x
sebelumnya, dengan tambahan beberapa set instruksi baru. Sayangnya chip
ini memiliki beberapa bug pada desain hardware-nya, sehingga gagal
mengumpulkan pengikut.
Pada tahun 1985, Intel meluncurkan desain
prosesor yang sama sekali baru: i80386. Sebuah prosesor 32-bit , 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) Prosesor Intel sampai titik ini belum menggunakan
unit FPU secarainternal . Untuk dukungan FPU, Intel meluncurkan seri
80x87. Sejak 386 ini mulai muncul processor cloner : AMD, Cyrix, NGen,
TI, IIT, IBM (Blue Lightning) dst, macam-macamnya :
i80386 DX (full
32 bit) i80386 SX (murah karena 16bit external)i80486 DX (int 487)i80486
SX (487 disabled)Cx486 DLC (menggunakan MB 386DX, juga yang lain)Cx486
SLC (menggunakan MB 386SX)i80486DX2 i80486DX2 ODPCx486DLC2 (arsitektur
MB 386)Cx486SLC2 (arsitektur MB 386)i80486DX4 i80486DX4
ODPi80486SX2PentiumPentium ODP
Sekitar tahun 1989 Intel meluncurkan
i80486DX. Seri yang tentunya sangat populer, 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.
AMD dan Cyrix kemudian membeli rancangan prosesor i80386
dan i80486DX untuk membuat prosesor Intel-compatible, dan mereka
terbukti sangat berhasil. Pendapat saya inilah yang disebut proses
'cloning', sama seperti cerita NEC V20 dan V30. AMD dan Cyrix tidak
melakukan proses perancangan vertikal (berdasarkan sebuah chip seri
sebelumnya), melainkan berdasarkan rancangan chip yang sudah ada untuk
membuat chip yang sekelas.
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 untuk meng"hambat" saingannya. Sejak
Pentium ini para cloner mulai "rontok" tinggal AMD, Cyrix . Intel
menggunakan istilah Pentium karena Intel kalah di pengadilan paten.
alasannya angka tidak bisa dijadikan paten, karena itu intel
mengeluarkan Pentium menggunakan TM. AMD + Cyrix tidak ingin tertinggal,
mereka mengeluarkan standar Pentium Rating (PR) sebelumnya ditahun 92
intel sempat berkolaborasi degan Sun, namun gagal dan Intel sempat
dituntut oleh Sun karena dituduh menjiplak rancangan Sun. Sejak Pentium,
Intel telah menerapkan kemampuan Pipelining yang biasanya cuman ada
diprocessor RISC (RISC spt SunSparc). 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
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.
Bagaimana dengan AMD K5? AMD
K5-PR75 sebenarnya adalah sebuah 'clone' i80486DX dengan kecepatan
internal 133MHz dan clock bus 33MHz . Spesifikasi Pentium yang didapat
AMD saat merancang K5 versi-versi selanjutnya dan Cyrix saat merancang
6x86 hanyalah terbatas pada spesifikasi pin-pin Pentium. Mereka tidak
diberi akses ke desain aslinya. Bahkan IBM tidak mampu membuat Intel
bergeming (Cyrix, mempunyai kontrak terikat dengan IBM sampai tahun
2005)
Mengenai rancangan AMD K6, tahukah anda bahwa K6 sebenarnya
adalah rancangan milik NexGen ? Sewaktu Intel menyatakan membuat unit
MMX, AMD mencari rancangan MMX dan menambahkannya ke K6. Sayangnya
spesifikasi MMX yang didapat AMD sepertinya bukan yang digunakan Intel,
sebab terbukti K6 memiliki banyak ketidakkompatibilitas instruksi MMX
dengan Pentium MMX.
Tahun 1997, Intel meluncurkan Pentium II, Pentium
Pro dengan teknologi MMX yang memiliki 2 inovasi: 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) Inovasi kedua, yaitu SEC (Single Edge Cartidge), Kenapa? Karena
kita dapat memasang prosesor Pentium Pro di slot SEC dengan bantuan
adapter khusus. Tambahan : karena cache L2 onprocessor, maka kecepatan
cache = kecepatan processor, sedangkan karena PII cachenya di"luar"
(menggunakan processor module), maka kecepatannya setengah dari
kecepatan processor. Disebutkan juga penggunaan Slot 1 pada PII karena
beberapa alasan :
Pertama, memperlebar jalur data (kaki banyak - Juga
jadi alasan Socket 8), 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)
Kedua, memungkinkan upgrader Slot 1 tanpa memakan
banyak space di Motherboard sebab bila tidak ZIF socket 9 , bisa seluas
Form Factor(MB)nya sendiri konsep hemat space ini sejak 8088 juga sudah
ada .Mengapa keluar juga spesifikasi SIMM di 286? beberapa diantaranya
adalah efisiensi tempat dan penyederhanaan bentuk.
Ketiga,
memungkinkan penggunaan cache module yang lebih efisien dan dengan speed
tinggi seimbang dengan speed processor dan lagi-lagi tanpa banyak makan
tempat, tidak seperti AMD / Cyrix yang "terpaksa" mendobel L1 cachenya
untuk menyaingi speed PII (karena L2-nya lambat) sehingga kesimpulannya
AMD K6 dan Cyrix 6x86 bukan cepat di processor melainkan cepat di hit
cache! Sebab dengan spec Socket7 kecepatan L2 cache akan terbatas hanya
secepat bus data / makin lambat bila bus datanya sedang sibuk, padahal
PII thn depan direncanakan beroperasi pada 100MHz (bukan 66MHz lagi).
Point inilah salah satu alasan kenapa intel mengganti chipset dari 430
ke 440 yang berarti juga harus mengganti Motherboard.
Komentar
Posting Komentar
...