Mikroarsitektur dan Diagram Processor
Nama : Nugraha Adhi Pratama
NRP : 113040241
Mikroarsitektur prosesor adalah deskripsi rangkaian elektrik komponen penyusun mikroprosesor yang menggambarkan selengkapnya opersi dari sistem hardware mikroprosesor itu sendiri. Istilah mikroarsitektur sering di singkat dalam bahasa Inggris dengan tulisan uarch.Mikroarsitektur (arsitektur mikro) bersama aritektur set instruksi (Instruktion Set Architekture = ISA) merupakan dasar arsitektur komponen.
Setiap mikroprosesor pasti dibangun berdasar mikroarsitektur tertentu, baik mikroprosesor produk Intel maupun mikroprosesor AMD. Pada awalnya, semua perusahaan produsen prosesor selalu menggunakan mikroarsitektur milik Intel untuk membangun mikroprosesor produksinya. Namun, pada perkembangan berikutnya, masing-masing perusahaan membuat dan mengembangkan sendiri arsitektur mikroprosesornya. Misalnya perusahaan AMD, sejak merilis mkroprosesor buatannya sendiri, yaitu mikroprosesor keluarga K5, AMD menggunakan mikroarsitektur hasil desainnya sendiri. Tidaklagi adopsi secara penuh milik arsitektur dari perusahaan lain. Sampai April tahun 2008, AMD telah mengaplikasikan desain mikroarsitekturnya yang terus diperbaharui, mulai dari mikroarsitektur K5 hingga mikroarsitektur K10.
Perusahaan Intel, sejak awal dikenal sebagai pelopor pembuatan mmikroprosesor golongan x86. Perusahaan ini terus-menerus mengembangkan mikroprosesornya. Berikut ini akan disajikan pembahasan mikroarsitektur tersebut, yang dimulai dari mikroarsitektur Intel P6yang dugunakan untuk membangun mikroprosesor Intel Pentium Pro, Pentium II dan Pentium III, sampai mikroarsitektur terakhir yang digunakan pada tahun 2010. Mikroarsitektur terdahulu, sebelum Intel P6, sengaja tidak dibahas dalam artikel ini, karena sudah tidak digunakan lagi.
1. Mikroarsitektur Intel P6
2. Mikroarsitektur Netburst
3. Mikroarsitektur Intel P6 yang diperbaiki (penggunaan kembali Mikroarsitektur Intel P6)
4. Mikroarsitektur Intel Core
5. Mikroarsitektur Nehalem
6. Mikroarsitektur Westmere
Mikroarsitektur Intel
Baru-baru ini setelah membaca info mengenai westmere, sebuah codename dari mikroarsitektur Intel 32nm, sepertinya bakal banyak sekali produk laptop murah. Bagaimana tidak, dengan mikroarsitektur ini mereka berencana untuk memperkecil ukuran prosesor.
Dengan semakin kecilnya ukuran prosesor, otomatis akan membuka peluang untuk lebih memperkecil ukuran komponen pendukung lain. Berawal dari sinilah ada kemungkinan di hari mendatang harga laptop akan semakin turun dan kemungkinan besar penggunaan PC desktop akan sangat menurun.
Berikut adalah kutipan tulisan dari detikinet :
Westmere, adalah nama kode untuk mikroarsitektur Intel di tingkat 32nm. Dalam IDF 2009, Intel resmi 'memotong pita' era Westmere.
Proses berbasis 32 nm memungkinkan Intel untuk membuat prosesor dengan ukuran lebih kecil. Dalam arsitektur Westmere, Intel bukan hanya menyusutkan prosesor tapi juga menambahkan prosesor grafis -- pabrikasi 45nm -- ke dalamnya.
Saat membuka Intel Developers Forum (IDF) 2009, yang digelar di San Francisco, 22-24 September 2009, CEO Intel Paul S. Otellini mengatakan Intel sudah mampu memproduksi mikroprosesor dalam jumlah besar.
Generasi 32nm dari Intel menggunakan transistor dengan high-k metal gate generasi kedua. Komponen ini adalah kunci dari fitur Turbo Boost pada prosesor generasi terbaru Intel.
High-K Metal Gate memungkinkan salah satu atau beberapa core prosesor dalam sebuah prosesor multi-core dimatikan sepenuhnya. Akibatnya, prosesor yang tersisa bisa mendapatkan tenaga lebih dan menghasilkan performa lebih baik dalam waktu singkat.
Westmere sudah mulai diproduksi dan dikapalkan oleh Intel ke para pelanggannya -- yaitu para vendor perangkat keras dan produsen PC -- pada akhir 2009. Diperkirakan produk berbasis Westmere akan muncul di awal 2010.
Dengan semakin kecilnya ukuran prosesor, otomatis akan membuka peluang untuk lebih memperkecil ukuran komponen pendukung lain. Berawal dari sinilah ada kemungkinan di hari mendatang harga laptop akan semakin turun dan kemungkinan besar penggunaan PC desktop akan sangat menurun.
Berikut adalah kutipan tulisan dari detikinet :
Westmere, adalah nama kode untuk mikroarsitektur Intel di tingkat 32nm. Dalam IDF 2009, Intel resmi 'memotong pita' era Westmere.
Proses berbasis 32 nm memungkinkan Intel untuk membuat prosesor dengan ukuran lebih kecil. Dalam arsitektur Westmere, Intel bukan hanya menyusutkan prosesor tapi juga menambahkan prosesor grafis -- pabrikasi 45nm -- ke dalamnya.
Saat membuka Intel Developers Forum (IDF) 2009, yang digelar di San Francisco, 22-24 September 2009, CEO Intel Paul S. Otellini mengatakan Intel sudah mampu memproduksi mikroprosesor dalam jumlah besar.
Generasi 32nm dari Intel menggunakan transistor dengan high-k metal gate generasi kedua. Komponen ini adalah kunci dari fitur Turbo Boost pada prosesor generasi terbaru Intel.
High-K Metal Gate memungkinkan salah satu atau beberapa core prosesor dalam sebuah prosesor multi-core dimatikan sepenuhnya. Akibatnya, prosesor yang tersisa bisa mendapatkan tenaga lebih dan menghasilkan performa lebih baik dalam waktu singkat.
Westmere sudah mulai diproduksi dan dikapalkan oleh Intel ke para pelanggannya -- yaitu para vendor perangkat keras dan produsen PC -- pada akhir 2009. Diperkirakan produk berbasis Westmere akan muncul di awal 2010.
Mikroprosesor Intel Atom menggunakan desain baru yang berbeda dengan arsitektur mikroprosesor yang sudah ada sebelumnya. Desain mikroprosesor ini didasarkan pada mikroarsitektur yang hemat energi, mengurangi panas yang dihasilkan oleh prosesor dan sengaja dirancang untuk perangkat internet. Mikroprosesor Intel Atom diproduksi menggunakan teknologi baru, yaitu teknologi fabrikasi 45 nanometer (hafnium infused 45 nanometer high-k silicon). Mikroprosesor ini mampu menjalankan dua instruksi per siklus. Pada clock speed yang setara, kinerja prosesor Intel Atom single core kurang lebih sebanding dengan separuh kinerja prosesor Pentium M. Misalnya, mikroprosesor Intel Atom berkecepatan 1,6 GHz yang banyak ditemukan pada netbook-netbook yang beredar di pasaran, mampu memberikan sekitar 3.300 MIPS (Million Instruction Per Second) dan 2,1 GFLOPS pada uji standart benchmarks. Sedangkan Pentium M 740 berkecepatan 1,73 GHz mampu memberikan sekitar 7400 MIPS dan 3,9 GFLOPS. Jika diperbandingkan, secara kasar dapat dikatakan bahwa kinerja Intel Atom kurang lebih separuh dari kinerja Pentium M.
Intel Atom 230 dan 330, merupakan mikroprosesor Intel Atom model desktop yang mengimplementasikan set instruksi x86-64. Berbeda halnya dengan Intel Atom seri N (model prosesor untuk netbook) dan seri Z (model prosesor untuk MIDs) yang hanya mengimplementasikan set instruksi x86 (IA-32), tidak mengimplementasikan set instruksi x86-64, sehingga tidak dapat menjalankan kode x86-64.
Fitur-fitur mikroprosesor Intel Atom
Sampai dengan bulan Maret 2009, seluruh varian mikroprosesor Intel Atom dilengkapi fitur teknologi MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, dan XDbit. Untuk mikroprosesor versi nettopnya juga dilengkapi fitur teknologi Intel 64 dan Hyper-Threading. Sedangkan mikroprosesor versi netbooknya tidak memiliki fitur teknologi Intel 64, namun ditambahkan fitur teknologi EIST (Enhanced Speed Step Technology) dan Hyper-Threading. Berbeda halnya dengan mikroprosesor Intel Atom versi UMPC (MID). Pada mikroprosesor ini ditambahkan fitur teknologi EIST, bahkan sebagian model (produk) prosesornya juga dilengkapi teknologi Hyper-Threading dan Intel VT, namun semuanya tidak memiliki fitur teknologi Intel 64.
Teknologi XDbit (eXecute Disable bit) hanya dapat berfungsi jika menggunakan OS (operating system) yang sudah dilengkapi dukungan terhadap penggunaan teknologi XDbit, misalnya Windows XP. Teknologi lainnya, yaitu Hyper-Threading, Intel 64 dan Intel VT, hanya dapat berfungsi jika sistem komputer menggunakan chipset, BIOS dan OS yang mendukung aplikasi teknologi tersebut. Performa atau kinerja komputer yang dihasilkan akibat tambahan berbagai teknologi tadi, sangat bergantung pada konfigurasi hardware dan software yang digunakan.
Teknologi XDbit (eXecute Disable bit) hanya dapat berfungsi jika menggunakan OS (operating system) yang sudah dilengkapi dukungan terhadap penggunaan teknologi XDbit, misalnya Windows XP. Teknologi lainnya, yaitu Hyper-Threading, Intel 64 dan Intel VT, hanya dapat berfungsi jika sistem komputer menggunakan chipset, BIOS dan OS yang mendukung aplikasi teknologi tersebut. Performa atau kinerja komputer yang dihasilkan akibat tambahan berbagai teknologi tadi, sangat bergantung pada konfigurasi hardware dan software yang digunakan.
Contoh-contoh diagram processor
