Menerapkan Sistem Mikro Prosessor (MSMP)
DEFINISI MIKROPROSESOR
Mikroprosesor (disingkat µP atau uP) adalah sebuah central processing
unit (CPU) elektronik komputer yang terbuat dari transistor mini dan
sirkuit lainnya di atas sebuah sirkuit terintegrasi
semikonduktor.Sebelum berkembangnya mikroprosesor, CPU elektronik
terbuat dari sirkuit terintegrasi TTL terpisah; sebelumnya, transistor
individual; sebelumnya lagi, dari tabung vakum. Bahkan telah ada desain
untuk mesin komputer sederhana atas dasar bagian mekanik seperti gear,
shaft, lever, Tinkertoy, dll.
Evolusi dari mikroprosesor telah diketahui mengikuti Hukum Moore yang
merupakan peningkatan performa dari tahun ke tahun. Teori ini merumuskan
bahwa daya penghitungan akan berlipat ganda setiap 18 bulan, sebuah
proses yang benar terjadi sejak awal 1970-an; sebuah kejutan bagi
orang-orang yang berhubungan. Dari awal sebagai driver dalam kalkulator,
perkembangan kekuatan telah menuju ke dominasi mikroprosesor di
berbagai jenis komputer; setiap sistem dari mainframe terbesar sampai ke
komputer pegang terkecil sekarang menggunakan mikroprosesor sebagai
pusatnya. Mikroprosesor yang pertama muncul pada awal 1970-an dan
digunakan untuk kalkulator elektronik, dengan menggunakan kode-biner
desimal (BCD) aritmetika di 4-bit. Tertanam lain penggunaan 4 – dan
8-bit, seperti terminal, printer, berbagai macam otomatisasi etc,
diikuti agak cepat. Terjangkau 8-bit dengan 16-bit juga menangani
menyebabkan tujuan umum pertama mikrokomputer pada pertengahan 1970-an.
Didalam sebuah microprocessor terdapat:
1. internal data bus size,
Ukuran bus data internal. Jumlah saluran yang terdapat di dalam
mikroprosesor yang menyatakan jumlah bit yang dapat ditransfer antar
komponen di dalam microprocessor
2. external data bus size,
Ukuran bus data eksternal. Jumlah saluran yang digunakan untuk
transfer data antar komponen antara mocroprocessor dan komponen-komponen
di luar microprocessor.
3. memory address size,
Ukuran alamat memori. Jumlah alamat memori yang dapat dialamati
oleh microprocessor secara langsung.
4. clock speed,
Kecepatan clock (denyut). Rate atau kecepatan clock untuk menuntuk
kerja microprocessor. Satuan ini diukur dalam unit juta instruksi per
second yang disebut juga sebagai megahertz (MHz). Clock speed juga
merupakan petunjuk utama yang mencerminkan kemampuan sebuah chip.
5. Special features.
Feature special(khusus( yang dimiliki oleh Micropocessor tersebut).
Karakteristik Mikroprosesor
Berikut adalah karakteristik penting dari mikroprosesor :
1. Ukuran bus data internal (internal data bus size):
Jumlah saluran yang terdapat dalam mikroprosesor yang menyatakan jumlah
bit yang dapat ditransfer antar komponen di dalam mikroprosesor.
2. Ukuran bus data eksternal (external data bus size):
Jumlah saluran yang digunakan untuk transfer data antar komponen antara
mikroprosesor dan komponen-komponen di luar mikroprosesor.
3. Ukuran alamat memori (memory address size): Jumlah
alamat memori yang dapat dialamati oleh mikroprosesor secara langsung.
4. Kecepatan clock (clock speed): Rate atau kecepatan
clock untuk menuntun kerja mikroprosesor.
5. Fitur-fitur spesial (special features): Fitur khusus
untuk mendukung aplikasi tertentu seperti fasilitas pemrosesan floating
point, multimedia dan sebagainya.
Prosesor komputer dalam jangka waktu yang lama dibangun dari kecil dan
menengah berisi IC setara dengan sampai beratus transistor. Integrasi
dari seluruh CPU ke sebuah chip tunggal sehingga sangat mengurangi biaya
kapasitas pemrosesan. Dari awal yang sederhana, terus meningkat dalam
kapasitas mikroprosesor telah diberikan bentuk-bentuk lain dari komputer
hampir sepenuhnya usang, dengan satu atau lebih mikroprosesor sebagai
elemen pemrosesan dalam segala hal dari yang terkecil embedded system
dan perangkat genggam untuk mainframe terbesar dan superkomputer.
Sejak awal 1970-an, peningkatan kapasitas mikroprosesor telah diketahui
secara umum mengikuti Hukum Moore, yang menunjukkan bahwa kompleksitas
sirkuit terpadu, yang berkaitan dengan komponen minimum biaya, dua kali
lipat setiap dua tahun. Pada akhir 1990-an, dan dalam performa tinggi
segmen mikroprosesor, panas yang dihasilkan (TDP), karena beralih
kerugian, kebocoran arus statis, dan faktor lainnya, muncul sebagai
kendala pembangunan terkemuka.
Intel 4004
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj8GH6qMWvGlCvPDmfkka9GNXT0hpO8P9dcGVlDa9d74nj3jCkGO_lMoQKPMwpknPi1hlRzZdQozwb1xv2vAiYHDhbHJBl0YCz3XRB-MFay5Z663po4U5PBjnqMckPNCnmHHOhyphenhyphenZK-GS84/s1600/m6.jpg
Intel
4004 pada umumnya dianggap mikroprosesor yang pertama, dan biaya dalam
ribuan dolar. pertama diketahui iklan untuk 4004 hingga November 1971;
itu muncul di Electronic News.
Proyek yang menghasilkan 4.004 berasal pada tahun 1969, ketika Busicom,
sebuah produsen kalkulator Jepang, meminta Intel untuk membangun sebuah
chipset untuk desktop berkinerja tinggi kalkulator. Busicom desain asli
menyerukan diprogram chip set terdiri dari 7 macam keping, tiga dari
mereka digunakan untuk tujuan khusus CPU dengan program yang tersimpan
di ROM dan data yang disimpan dalam register geser baca-tulis memori.
Ted Hoff, insinyur Intel yang ditugaskan untuk mengevaluasi proyek,
desain Busicom percaya dapat disederhanakan dengan menggunakan
penyimpanan RAM dinamis untuk data, bukan memori register geser, dan
yang lebih tradisional untuk keperluan umum arsitektur CPU. Hoff muncul
dengan chip empat proposal arsitektur: sebuah chip ROM untuk menyimpan
program, RAM dinamis chip untuk menyimpan data, yang sederhana I / O
device dan sebuah 4-bit central processing unit (CPU), yang ia merasa
bisa terintegrasi ke dalam satu chip, meskipun ia tidak sebuah chip
desainer. Chip ini nantinya disebut mikroprosesor 4004.
Arsitektur dan spesifikasi 4004 adalah hasil dari interaksi dari Intel’s
Hoff dengan Mazor Stanley, seorang insinyur perangkat lunak pelaporan
untuk Hoff, dan dengan insinyur Busicom Masatoshi Shima. April 1970
Intel disewa Federico Faggin untuk memimpin rancangan chip empat set.
Faggin, yang awalnya dikembangkan teknologi gerbang silikon (SGT) tahun
1968 di Fairchild Semiconductor (dan juga merancang komersial pertama di
dunia sirkuit terpadu dengan menggunakan SGT – Fairchild 3708),
memiliki latar belakang yang tepat untuk memimpin proyek karena itu
adalah SGT untuk memungkinkan desain sebuah CPU dalam satu chip dengan
kecepatan yang tepat, disipasi daya dan biaya. Faggin juga mengembangkan
metodologi baru untuk desain logika acak, berdasarkan gerbang silikon,
yang membuat 4004 mungkin. Unit produksi 4004 pertama kali dikirim ke
Busicom Maret 1971, dan dikirim ke pelanggan lain di akhir 1971.
TMS 1000
Smithsonian Institution mengatakan insinyur TI Gary Boone dan Michael
Cochran berhasil menciptakan mikrokontroler pertama (juga disebut mikro)
pada tahun 1971. Hasil pekerjaan mereka adalah TMS 1000, yang pergi
komersial pada tahun 1974.
TI mengembangkan 4-bit TMS 1000, dan menekankan pra-aplikasi embedded
yang diprogram, memperkenalkan sebuah versi yang disebut TMS1802NC pada
17 September 1971, yang dibuat untuk kalkulator pada sebuah chip. The
Intel chip adalah 4-bit 4004, yang dirilis pada 15 November 1971,
dikembangkan oleh Federico Faggin yang memimpin desain 4004 di
1970-1971, dan Ted Hoff yang memimpin arsitektur pada tahun 1969. Kepala
Dinas MOS Leslie L. Vadász.
TI mengajukan paten pada mikroprosesor. Gary Boone dianugerahi US Patent
3.757.306 untuk satu arsitektur mikroprosesor chip pada 4 September
1973. Mungkin tidak akan pernah diketahui perusahaan mana yang
sebenarnya memiliki mikroprosesor kerja pertama yang berjalan di bangku
laboratorium. Dalam kedua tahun 1971 dan 1976, Intel dan TI masuk ke
paten perjanjian lisensi silang, dengan Intel membayar royalti kepada TI
untuk mikroprosesor paten. Sebuah sejarah yang bagus
peristiwa-peristiwa ini terdapat di pengadilan dokumentasi dari sengketa
hukum antara Cyrix dan Intel, dengan TI sebagai intervenor dan pemilik
paten mikroprosesor.
Sebuah komputer-on-a-chip adalah variasi dari sebuah mikroprosesor yang
menggabungkan inti mikroprosesor (CPU), beberapa memori, dan baris I / O
(input / output), semua pada satu chip. juga disebut sebagai
mikro-controller . Komputer-on-a-chip paten, yang disebut “paten mikro”
pada waktu itu, US Patent 4.074.351, diberikan kepada Gary Boone dan
Michael J. Cochran TI. Selain dari paten ini, makna standar komputer
mikro adalah komputer dengan menggunakan satu atau lebih mikroprosesor
sebagai CPU (s), sedangkan konsep didefinisikan dalam paten mungkin
lebih mirip dengan sebuah mikrokontroler.
Pico/General Instrument
Pada awal 1971 General Pico Electronics Instrumen memperkenalkan
kolaborasi pertama mereka dalam IC, chip tunggal lengkap IC kalkulator
untuk Monroe Royal Digital III kalkulator. IC ini bisa juga dianggap
mengklaim menjadi salah satu mikroprosesor pertama atau
Microcontrollers memiliki ROM, RAM dan sebuah set instruksi RISC
on-chip. Pico adalah GI spinout oleh lima insinyur desain yang visinya
adalah menciptakan kalkulator IC chip tunggal. Mereka memiliki
pengalaman desain sebelumnya yang signifikan pada beberapa chipset
kalkulator dengan kedua GI dan Marconi-Elliott. Pico dan GI terus
memiliki keberhasilan yang signifikan dalam pasar kalkulator genggam
berkembang.
8-bit designs Intel 4004 ini diikuti pada tahun 1972 oleh Intel 8008,
pertama di dunia mikroprosesor 8-bit. Menurut A History of Modern
Computing, (MIT Press), hlm. 220-21, Intel masuk ke dalam kontrak dengan
Terminal Computer Corporation, yang kemudian disebut Datapoint, San
Antonio TX, untuk sebuah chip untuk terminal mereka merancang. Datapoint
kemudian memutuskan untuk tidak menggunakan chip, dan Intel dipasarkan
sebagai 8.008 pada April, 1972. Ini adalah pertama di dunia
mikroprosesor 8-bit. Ini adalah dasar yang terkenal “Mark-8″ komputer
kit diiklankan di majalah Radio-Electronics pada tahun 197
8.008 adalah para pendahulu yang sangat berhasil Intel 8080 (1974),
Zilog Z80 (1976), dan derivatif Intel 8-bit prosesor. Motorola 6800 yang
bersaing dirilis Agustus 1974 dan 6.502 MOS Technology serupa pada
tahun 1975 (yang dirancang terutama oleh orang yang sama). Para 6.502
menyaingi popularitas yang Z80 selama tahun 1980-an.
Western Design Center, Inc (WDC) 65C02 CMOS diperkenalkan pada tahun
1982 dan lisensi desain ke beberapa perusahaan. Itu digunakan sebagai
CPU di Apple IIe IIC dan komputer pribadi maupun di kelas implantable
medis alat pacu jantung dan defibrilators, otomotif, industri dan
perangkat konsumen. WDC memelopori lisensi desain mikroprosesor,
kemudian diikuti oleh mikroprosesor ARM dan lain Kekayaan Intelektual
(IP) penyedia pada 1990-an.
Motorola memperkenalkan MC6809 pada tahun 1978, yang ambisius dan
berpikir melalui desain 8-bit yang kompatibel dengan sumber dan
diimplementasikan menggunakan 6.800 murni logika terprogram.
(Selanjutnya mikroprosesor 16-bit biasanya digunakan terfokus untuk
beberapa hal, seperti persyaratan desain mulai terlalu rumit untuk murni
logika terprogram saja.)
Lain awal 8-bit mikroprosesor adalah Signetics 2650, yang menikmati
bunga gelombang singkat karena sifatnya inovatif dan kuat set instruksi
arsitektur. Sebuah mikroprosesor mani di dunia adalah spaceflight RCA’s
RCA 1802 (alias CDP1802, RCA COSMAC) (diperkenalkan tahun 1976), yang
digunakan di NASA Voyager dan spaceprobes Viking tahun 1970-an, dan
onboard probe Galileo ke Yupiter (diluncurkan tahun 1989, tiba 1995).
RCA COSMAC adalah orang pertama yang mengimplementasikan teknologi CMOS.
The CDP1802 ini digunakan karena dapat dijalankan pada daya sangat
rendah, dan karena proses produksi (Silicon on Sapphire) menjamin
perlindungan yang lebih baik terhadap radiasi kosmik dan elektrostatik
kotoran daripada prosesor lain pada masa itu. Jadi, dikatakan 1802
menjadi yang pertama mengeras radiasi mikroprosesor.
1802 RCA memiliki apa yang disebut desain statis, yang berarti bahwa
frekuensi clock bisa dibuat secara sewenang-wenang rendah, bahkan ke 0
Hz, kondisi berhenti total. Ini membiarkan Voyager / Viking / pesawat
ruang angkasa Galileo menggunakan daya listrik minimal lama hamparan
lancar perjalanan. Timer dan / atau sensor akan terbangun / meningkatkan
kinerja processor waktu untuk tugas-tugas penting, seperti navigasi
update, sikap kontrol, data akuisisi, dan radio komunikasi.
12-bit designs
6.100 Intersil keluarga yang terdiri dari sebuah mikroprosesor 12-bit
(pada 6100) dan berbagai dukungan dan perifer IC memori. Diakui
mikroprosesor DEC PDP-8 set instruksi komputer mini. Karena itu
kadang-kadang disebut sebagai CMOS-PDP8. Karena itu juga diproduksi oleh
Harris Corporation, itu juga dikenal sebagai HM Harris-6100. Dengan
kebajikan dari CMOS teknologi dan manfaat yang terkait, yang 6.100
sedang dimasukkan ke dalam beberapa desain militer hingga awal 1980-an.
16-bit designs
Pertama multi-chip mikroprosesor 16-bit adalah National Semiconductor
IMP-16, yang diperkenalkan pada awal 1973. An 8-bit versi chipset
diperkenalkan pada tahun 1974 sebagai IMP-8. Pada tahun yang sama,
Nasional memperkenalkan 16-bit pertama mikroprosesor chip tunggal,
National Semiconductor PACE, yang kemudian diikuti oleh versi NMOS, yang
INS8900.
Awal lain multi-chip mikroprosesor 16-bit termasuk salah satu yang
digunakan oleh Digital Equipment Corporation (DEC) di LSI-11 OEM papan
tetapkan dan paket komputer mini PDP 11/03, dan Fairchild Semiconductor
MicroFlame 9.440, yang keduanya diperkenalkan pada jangka waktu
1975-1976. Yang pertama chip mikroprosesor 16-bit TI TMS adalah 9.900,
yang juga kompatibel dengan
TI-garis 990 minicomputer. Yang 9.900 digunakan dalam TI 990 / 4
komputer mini, yang TI-99/4A komputer rumah, dan garis TM990 OEM papan
mikro. Chip ini dikemas dalam keramik besar 64-pin DIP paket, sedangkan
kebanyakan 8-bit seperti yang digunakan Intel 8080 yang lebih umum,
lebih kecil, dan lebih murah plastik 40-pin DIP. Sebuah lanjutan chip,
TMS 9.980, dirancang untuk bersaing dengan Intel 8080, memiliki 990 TI
penuh 16-bit set instruksi, menggunakan 40-pin plastik paket, pindah
data 8 bit pada satu waktu, tapi hanya bisa alamat 16 KB. Ketiga chip,
TMS 9.995, adalah desain baru. Keluarga kemudian diperluas untuk
mencakup 99.105 dan 99.110. Western Design Center, Inc (WDC)
memperkenalkan CMOS 65.816 16-bit upgrade dari 65C02 CMOS WDC pada tahun
1984. 65.816 mikroprosesor 16-bit adalah inti dari Apple IIgs dan
kemudian Super Nintendo Entertainment System, membuatnya menjadi salah
satu yang paling populer 16-bit desain sepanjang masa.
Intel mengikuti jalan yang berbeda, tidak memiliki minicomputer yang
meniru, dan bukannya “upsized” 8.080 mereka desain ke dalam 16-bit Intel
8086, yang pertama x86 anggota keluarga, yang sebagian besar kekuasaan
jenis komputer PC modern. Intel memperkenalkan 8.086 sebagai biaya cara
efektif port perangkat lunak dari 8080 baris, dan berhasil memenangkan
banyak bisnis pada premis. The 8088, sebuah versi yang digunakan 8.086
eksternal 8-bit data bus, adalah mikroprosesor di PC IBM pertama, model
5.150. Setelah mereka 8086 dan 8088, Intel merilis 80.186, 80.286 dan,
pada 1985, 32-bit 80.386, memperkuat dominasi pasar PC mereka dengan
keluarga prosesor kompatibilitas mundur.
Mikroprosesor terpadu unit manajemen memori (MMU) telah dikembangkan
oleh Childs et al. dari Intel, dan diberikan nomor paten US 4.442.484.
32-bit designs
16-bit desain baru beedar di pasar sebentar kenudian disain 32-bit mulai
muncul. Paling signifikan dari 32-bit desain adalah MC68000, yang
diperkenalkan pada tahun 1979. The 68K, seperti yang banyak dikenal,
memiliki 32-bit register tetapi digunakan 16-bit jalur data internal dan
eksternal 16-bit data bus untuk mengurangi jumlah pin, dan didukung
hanya 24-bit alamat. Motorola biasanya digambarkan sebagai prosesor
16-bit, meskipun jelas memiliki arsitektur 32-bit. Kombinasi kinerja
tinggi, besar (16 megabyte atau 224 bytes) ruang memori dan cukup biaya
rendah membuat CPU yang paling populer desain kelasnya.
Apple Lisa dan Macintosh desain memanfaatkan 68.000, begitu juga
sejumlah desain lainnya pada pertengahan 1980-an, termasuk Atari ST dan
Commodore Amiga. Pertama di dunia chip tunggal sepenuhnya-32-bit
microprocessor, dengan 32-bit jalur data, 32-bit bus, dan 32-bit, adalah
AT & T Bell Labs BELLMAC-32A, dengan sampel pertama pada tahun
1980, dan produksi umum di 1982. Setelah pembuangan dari AT & T
tahun 1984, berganti nama menjadi 32.000 WE (KITA Electric Barat), dan
punya dua lanjutan generasi, KAMI 32.100 dan 32.200 KAMI. Mikroprosesor
ini digunakan di AT & T 3B5 dan 3B15 minicomputer; di 3B2, pertama
di dunia desktop supermicrocomputer; dalam “Sahabat”, pertama di dunia
32-bit komputer laptop dan dalam “Alexander” itu, buku pertama di dunia
berukuran supermicrocomputer , yang menampilkan memori ROM-pack
cartridges mirip dengan konsol game masa kini. Semua sistem ini
menjalankan UNIX System V sistem operasi.
Intel 32-bit pertama adalah iAPX mikroprosesor 432, yang diperkenalkan
pada tahun 1981 namun tidak sukses secara komersil. Itu memiliki
kemampuan yang maju berbasis arsitektur berorientasi objek, tetapi
kinerja yang buruk dibandingkan dengan arsitektur kontemporer seperti
Intel’s sendiri 80.286 (diperkenalkan 1982), yang hampir empat kali
lebih cepat pada tes benchmark khas. Namun, hasil untuk iAPX432 sebagian
karena yang terburu-buru dan karenanya suboptimal Ada kompilator.
ARM pertama kali muncul pada tahun 1985. Ini adalah desain prosesor
RISC, yang sejak itu mendominasi 32-bit processor embedded system ruang
karena sebagian besar kekuatannya efisiensi, dengan model lisensi, dan
berbagai pilihan alat-alat pengembangan sistem. Pabrik semikonduktor
umumnya lisensi inti seperti ARM11 dan mengintegrasikannya ke dalam
sistem mereka sendiri pada sebuah chip produk; hanya beberapa vendor
seperti lisensi untuk memodifikasi ARM core. Sebagian besar ponsel
termasuk prosesor ARM, seperti melakukan berbagai jenis produk lainnya.
Ada berorientasi mikrokontroler ARM core tanpa dukungan memori virtual,
serta aplikasi SMP prosesor dengan memori virtual.
Motorola sukses dengan 68.000 menuju MC68010, yang menambahkan dukungan
memori virtual. The MC68020, yang diperkenalkan pada tahun 1985
ditambahkan penuh 32-bit data dan bus alamat. Di 68.020 menjadi sangat
populer di pasar supermicrocomputer Unix, dan banyak perusahaan kecil
(misalnya, Altos, Charles River Data System) yang diproduksi sistem
desktop-size. MC68030 diperkenalkan yang berikutnya, perbaikan atas
desain sebelumnya dengan mengintegrasikan MMU ke dalam chip. Sukses
terus-menerus mengarah ke MC68040, yang termasuk sebuah FPU untuk
kinerja matematika yang lebih baik. Sebuah 68.050 gagal mencapai tujuan
kinerja dan tidak dibebaskan, dan tindak lanjut MC68060 dirilis ke pasar
yang lebih cepat jenuh dengan desain RISC. Para keluarga 68K dari
desktop memudar di awal 1990-an.
Perusahaan-perusahaan besar lainnya merancang dan mengikuti 68.020
Firefox ke peralatan embedded. Pada satu titik, ada lebih 68020s dalam
peralatan tertanam dari Intel Pentiums ada di PC. Core prosesor yang
Coldfire adalah turunan dari 68.020 dimuliakan. Selama masa ini (awal
hingga pertengahan tahun 1980-an), National Semiconductor memperkenalkan
sangat mirip 16-bit pinout, 32-bit internal mikroprosesor yang disebut
NS 16.032 (kemudian berganti nama menjadi 32.016), lengkap versi 32-bit
dinamakan NS 32.032, dan sebuah garis 32-bit OEM industri mikrokomputer.
Pada pertengahan 1980-an, berturut-turut memperkenalkan multiprosesor
simetris pertama (SMP) komputer kelas server menggunakan NS 32.032. Ini
adalah salah satu dari beberapa desain yang menang, dan menghilang pada
akhir 1980-an.
Dari tahun 1985 hingga 2003, 32-bit arsitektur x86 menjadi semakin
dominan di desktop, laptop, dan pasar server, dan mikroprosesor ini
menjadi lebih cepat dan lebih mampu. Intel telah berlisensi versi awal
dari arsitektur untuk perusahaan lain, tetapi menolak untuk lisensi
Pentium, sehingga AMD dan Cyrix versi dibangun arsitektur berdasarkan
desain sendiri. Selama rentang ini, prosesor ini meningkat pada
kerumitan (transistor count) dan kemampuan (instruksi / detik) oleh
sekurang-kurangnya tiga lipat. Intel Pentium garis mungkin yang paling
terkenal dan dikenal 32-bit model, setidaknya dengan masyarakat
64-bit designs in personal computers
Sementara mikroprosesor 64-bit desain telah digunakan di beberapa pasar
sejak awal 1990-an, awal 2000-an melihat pengenalan mikroprosesor 64-bit
yang ditargetkan pada pasar PC. Dengan diperkenalkannya AMD 64-bit
arsitektur mundur-yang kompatibel dengan x86, x86-64 (sekarang disebut
AMD64), pada bulan September 2003, diikuti oleh Intel’s dekat sepenuhnya
kompatibel ekstensi 64-bit (pertama disebut IA-32e atau EM64T, kemudian
diganti menjadi Intel 64), 64-bit desktop era dimulai. Kedua versi
dapat menjalankan 32-bit aplikasi warisan kinerja tanpa hukuman serta
64-bit baru perangkat lunak. Dengan sistem operasi Windows XP x64,
Windows Vista x64, Linux, BSD dan Mac OS X yang menjalankan 64-bit asli,
software ini juga diarahkan untuk memanfaatkan sepenuhnya kemampuan
prosesor tersebut. Pindah ke 64-bit adalah lebih dari sekedar
peningkatan ukuran mendaftar dari IA-32 sebagaimana juga dua kali lipat
jumlah register tujuan umum.
Pindah ke 64-bit dengan prosesor PowerPC itu dimaksudkan sejak prosesor
‘desain pada awal tahun 90-an dan bukan penyebab utama ketidakcocokan.
Register integer yang ada diperluas seperti juga semua data yang terkait
dengan jalur, tapi, seperti halnya dengan IA-32, baik floating point
dan vektor unit telah beroperasi pada atau di atas 64-bit selama
beberapa tahun. Tidak seperti apa yang terjadi ketika IA-32 ini
diperpanjang untuk x86-64, tidak ada tujuan umum baru ditambahkan di
register 64-bit PowerPC, maka setiap kinerja yang diperoleh bila
menggunakan modus 64-bit untuk aplikasi membuat tidak menggunakan ruang
alamat yang lebih besar minimal .
Multicore designs
Sebuah pendekatan yang berbeda untuk meningkatkan kinerja komputer
adalah untuk menambahkan prosesor, seperti dalam desain multiprocessing
simetris, yang telah populer di server dan workstation sejak awal
1990-an. Menjaga dengan Hukum Moore semakin menantang sebagai teknologi
pembuatan chip mendekati batas fisik teknologi. Sebagai tanggapan,
produsen mikroprosesor mencari cara lain untuk meningkatkan performa,
dalam rangka untuk mempertahankan momentum konstan upgrade di pasar .
Sebuah prosesor multi-core hanyalah sebuah chip tunggal yang berisi
lebih dari satu inti mikroprosesor, efektif mengalikan kinerja potensial
dengan jumlah core (selama sistem operasi dan perangkat lunak dirancang
untuk mengambil keuntungan dari lebih dari satu prosesor). Beberapa
komponen, seperti bus interface dan tingkat kedua cache, mungkin akan
dibagi antara core. Karena core secara fisik mereka sangat dekat
antarmuka pada clock rate lebih cepat dibandingkan dengan sistem
multiprosesor diskrit, meningkatkan kinerja sistem secara keseluruhan.
Pada tahun 2005, komputer pribadi pertama prosesor dual-core diumumkan
dan sebagai tahun 2009 dual-core dan quad-core banyak digunakan di
server, workstation dan PC, sementara enam dan delapan-core akan
tersedia untuk high-end aplikasi dalam baik di rumah dan lingkungan
profesional.
Sun Microsystems telah merilis keping Niagara dan Niagara 2 , yang
keduanya fitur inti delapan desain. Niagara 2 mendukung lebih benang dan
beroperasi pada 1,6 GHz. High-end prosesor Intel Xeon yang ada di soket
LGA771 adalah DP (dual prosesor) mampu, serta
Intel Core 2 Extreme QX9775 juga digunakan di Mac Pro oleh Apple dan
Intel Skulltrail motherboard. Dengan transisi ke socket dan LGA1366
Intel quad core i7 chip kini dianggap sebagai arus utama dan chip i9
mendatang akan memperkenalkan enam dan mungkin mati hex dual-core
(12-core), prosesor.
RISC
Pada pertengahan 1980-an hingga awal 1990-an, sebuah penemuan baru
performa tinggi Reduced Instruction Set Computer (RISC) mikroprosesor
muncul, dipengaruhi oleh RISC diskrit seperti desain CPU seperti IBM 801
dan lain-lain. RISC mikroprosesor pada awalnya digunakan dalam mesin
tujuan khusus dan Unix, tetapi kemudian mendapat penerimaan luas dalam
peran lain. Pada tahun 1986, HP merilis sistem pertama dengan PA-RISC
CPU. Mikroprosesor komersial pertama desain dirilis baik oleh MIPS
Computer System, 32-bit R2000 (yang tidak dirilis R1000) atau oleh Acorn
komputer, 32-bit ARM2 pada tahun 1987. [Rujukan?] R3000 membuat desain
benar-benar praktis, dan R4000 memperkenalkan komersial pertama di dunia
yang tersedia 64-bit RISC mikroprosesor. Proyek bersaing akan
menghasilkan POWER IBM dan Sun
SPARC arsitektur. Segera setiap vendor besar telah merilis sebuah desain
RISC, termasuk AT & T CRISP, AMD 29.000, Intel i860 dan i960 Intel,
Motorola 88.000, DEC Alpha. Seperti tahun 2007, dua 64-bit arsitektur
RISC masih diproduksi dalam volume untuk non-embedded aplikasi: SPARC
dan Power ISA.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar