Sejarah dan perkembangan mikroprosesor era industri 4.0
- Dapatkan link
- X
- Aplikasi Lainnya
Kata
pengantar
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa telah memberikan
rahmatnya sehingga saya dapat menyelesaikan tugas makalah perkembangan
Microprocessor di era industri 4.0 ini tepat pada waktunya. Adapun tujuan dari
penulisan dari makalah ini untuk memenuhi tugas pada mata kuliah Microprocessor
fakultas komputer. Selain itu makalah ini juga bertujuan untuk menambah wawasan
bagi para pembaca dan juga bagi penulis. Saya mengucapkan terimakasih kepada
dosen pengampu yang telah memberikan tugas ini sehingga dapat menambah
pengetahuan dan wawasan sesuai bidang studi yang saya tekuni. Saya juga
mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membagi Sebagian
pengetahuannya sehingga saya dapat menyelesaikan makalah ini. Saya menyadari
makalah yang saya tulis ini masih jauh dari kata sempurna, oleh karena itu
kritik dan saran yang membangun akan saya nantikan demi kesempurnaan makalah
ini.
Badung, 25 Agustus
2020
Penulis
Daftar isi
Kata
pengantar ……………………………………………………………………… ii
Daftar isi
……………………………………………………………………………. iii
BAB 1
Pendahuluan
1.1
Latar
belakang ………..…………………………………………………….. 1
1.2
Rumusan
masalah …………………………………………………………... 1
1.3
Tujuan
pembahasan ………………………………………………………… 1
BAB 2
Pembahasan
2.1
Sejarah
microprocessor …………………………………………….……….. 2
2.2
Microprocessor
era industry 4.0 …………………………………………….. 4
BAB 3
Penutup
3.1 Kesimpulan ………………………….……………………………………… 7
3.2 Saran ………………………………………………………………….…….. 8
Daftar
pustaka ………………………………….……………………....……….…… 9
Seiring
perkembangan jaman dan kemajuan teknologi yang begitu pesat, maka kemajuan
teknologi pun semakin canggih dan perusahaan besar pun berlomba menciptakan
microprocessor yang berguna bagi semua kalangan manusia dalam penggunaan device
yang optimal, sehingga dapat pengolahan data pada sebuah device mecjadi lebih
cepat dan efisien.
Tidak
dapat dipungkiri penggunaan device yang menggunakan microprocessor menjadi
kebutuhan primer saat ini, karena dimasa Pandemi Covid-19 semua kalangan
melakukan kegiatan dari rumah dari mulai pelajar yang belajar daring dan
kalangan pekerja/karyawan kantor yang membutuhkan sambungan internet dan device
untuk mendukung mobilitas tinggi saat belajar daring dan work from home atau
bekerja dari rumah.
2.1 Sejarah microprocessor
Perkembangan
microprocessor diawali oleh processor intel pada saat itu hanya satu – satunya
microprocessor yang ada, seiring berjalannya waktu hingga saat ini sudah banyak
beredar processor dari produsen yang lain, sehingga pengguna bisa memilih
processor yang beragam.
1. Microprocessor 4004 (1971)
Pada
awal tahun 1971, Intel Corporation & Marcion G.Hoff memperkenalkan
microprocessor pertama kali yaitu microprocessor 4 bit seri 4004, yang memiiki
4096 alamat, masing – masing 4 bit dan memiliki 45 buah instruksi yang berbeda
serta hanya digunakan untuk keperluan terbatas. Dimana Intel mengeluarkan
processor pertamanya yang dipakai pada mesin penghitung buscom, ini adalah
penemuan pertama memasukkan sistem ccerdas ke dalam mesin. Chip intel 4004 ini
mengawli perkembangan CPU dengan mempolopori peletakan seluruh komponen mesin
hitung dalam satu IC.
2. Microprocessor
8008 (1971)
Pada
akhir tahun 1971, Intel Corp Kembali meluncurkan microprocessor 8 bit pertama
yaitu 8008, dengan memori lebih besar 16KB x 8 bit dan jumlah instruksi yang
lebih banyak yaitu 48 instruksi, karena pemakaian microprocessor 8008 meningkat
dan meluas maka memori dan instruksi tersebut menjadi kurang memadai, sehingga
Intel tahun 1973 meluncurkan microprocessor 8080 8 bit modern pertama, setelah
itu banyak perusahaan lain yang mengeluarkan microprocessor 4 bit dan 8 bit
mereka yang pertama, peningkatan juga terdapat pada kecepatan disbanding 8008,
microprocessor 8008 melakukan operasi internal (kecepatan eksekusi) dalam 20ms
sedangkan 8080 ganya membutuhkan 2,0ms. Adapun versi yang lebih baru yaitu 8085
diluncurkan oleh Intel Corp pada 1977, perbedaanya hanya pada kecepatan
eksekusinya 1,3ms.
Pada
tahun 1974 Intel melakukan perubahan dari microprocessor multivoltage menjadi
triple voltage, teknologi yang dipakai NMOS, lebih cepat dari seri sebelumnya
yang memakai PMOS. Microprocessor ini adalah otak pertama bagi komputer yang
bernama altair, pada saat itu pengalamatan memori sudah sanpai 64KB dan
kecepatan sampai 10 kali microprocessor sebelumnya. Tahun ini juga muncul
microprocessor dari produsen lain seperti MC6800 dari Motorola, Z80dari zilog
pada tahun 1976, dan processor seri 6500 buatan MOST, Rockwell dan lain lain.
3. Microprocessor 8086 (1978)
Pada tahun 1978 Intel Corp meluncurkan microprocessor
8086. 8086 merupakan CPU pertama 16 bit tetapi pada saat ini measih banyak
digunakan pada mainboard standar 8 bit
karena motherboard 16 bit membutuhkan biaya yang lebih mahal. Pada tahun 1979
Inte merancang ulang processor ini sehingga compatible pada mainboard 8 bit
yang diberi nama 8088 atau secara logika bisa dinamakkan 8086sx. Perusahaan IBM
menggunakan processor seri 8086sx ini untuk komputernya karena lebih murah dari
harga 8086, dan bisa menggunakan mainboard dari processor 8080.
Teknoogi yang digunakan processor seri ini juga berbeda
dari seri 8080, dimana pada seri seri 8086 dan 8086sx intel menggunkan
teknologi HMOS. Setahun kemudian melepas microprocessor 8088 ke pasaran,
keduanya adalah 16 bit dengan kecepatan eksekusi 400ns (400 nanosecond) kapasitas memori 1Mb x
8 bit atau 512 x 16bit, satu kemajuan penting yang dicapai microprocessor 16 bt
ini adalah kemampuan melakukan perkalian dan pembagian secra perangkat keras
(Hardare multiplication and division) kemampuan ini tidak dimiliki oleh
processor 8 bit kecuali Motorola MC 6809 yang mampu melakukan perkalian tetapi
tidak untuk pembagian.
Perkembangan microprocessor 16 bit masih berlanjut dimana
Intel mengeluarkan seri 80186, versi ini lebih canggih dengan banyak pemakaian pengendalian, versi
terakhir dari 80186 adalah 80286 yang memiliki alamat memori 16 Mb, dan juga
kecepatan clock yang meninggkat menjadi 16 MHz.
4. Microprocessor 286
(1982)
Intel 286 atau dikenal dengan nama 80286 adalah processor
pertama kali yang dapat mengenal dan menggunakan software yang digunakan
processor sebelumnya. Seri 286 juga processor 16 bit, Processor ini mempunyai
kemampuan yang relative besar dibandingkan chip – chip generasi pertama, selain
peningkatan clock speed peningkaatan yang utama adalah pada optimasi penanganan
perintah. Intel 286 menghasilkan kerja lebih banyak tiap detik clock daripada
8088/8086.
5. Microprocessor 386
& 486 (1985)
Setelah sukses dengan microprocessor 16 bit, intel Corp
meluncurkan 2 versi microprocessor 32 bit, yaitu 80386 dan 80486. Kecepatan
yang lebih tinggi menjadi kelebihan microprocessor ini, selain bus data yang
lebih lebar dan memori yang lebih besar 4 Gb. Microprocessor 80486 adalah
pengembangan dari versi 80386, dengan processor tambahan Co-processor, untuk
keperluan arithmatika dan 8 Kb internal cache memory. Microprocessor 80386
mengeksekusi Sebagian besar instruksinya dalam 2 clock sedangkan 8086 dalam 1
clock. Generasi berikutnya dari intel adalah microprocessor Pentium, Pentium II
dan seterusnya.
Pada kecepatan awal
(6MHz) berunjuk kerja empat kali lebih baik dari 8086 pada 4.77 MHz. Belakangan
diperkenalkan dengan kecepatan clock 8, 10, 12 MHz yang digunakan pada IBM PC-AT
(1984). Pembaruan yang lain ialah kemampuan untuk bekeja pada protected mode
atau mode perlindungan – mode kerja baru dengan “24 bit virtual address mode”
atau mode pengalamatan virtual 24 bit, yang menegaskan arah perpindahan dari DOS
ke Windows dan multitasking. Tetapi tidak dapat berganti dari protected kembal
ke real mode atau mode riil tanpa mere-boot PC, dan sistem operasi yang
menggunakan hal ini hanyalah OS/2 saat itu.
6. Microprocessor 64 bit
(1992)
Processor 64 bit ada sejak tahun 1992, dan pada abad
ke-21 pun semakin populer. Intel dan AMD telah memperkenalkan chip 64 bit, dan
Mac G5 merupakan processor 64 bit, processor memiliki ALU 64 bit, register 64
bit, bus 64 bit, dan seterusnya.
Perlunya processor 64 bit karena ruang penglamatan memori
yang besar, microprocessor 32 bit mempunyai akses ram 2 GB sampai 4 GB,
kebanyakan komputer pada masa ini hanya
menggunakan RAM 256 MB sampai 512 MB maksimalnya 4 GB, namun hal tersebut bisa
menjadi masalah pada mesin server dan mesin yang menjalakan database besar.
Chip 64 bit tidak mempunyai Batasan ini karena ruang alamat 64 bit pada
dasarnya tak terhingga untuk beberapa tahun mendatang, dengan address bus 64
bit dan data bus kecepatan tinggi dan lebar pada motherboard, chip 64 bit juga
menawarkan kecepatan I/) (Input Output) yang lebih tinggi untuk harddisk dan
kartu grafis. Fitur ini secara signifikan dapat meningkatkan kinerja sistem.
2.2 Microprocessor pada
era industri 4.0
Sejak diluncurkan tahun 2008 sampai 2017 sudah ada 8
generasi dari arsitektur intel core, yaitu:
1. Nehalem
Arsitektur ini adalah intel core pertama yang memberikan
perubahan signifikan dibanding intel core 2, salah satunya adalah penggunaan
socket motherboard dimana core 2 menggunakan socket LGA 775 sementara core i3
dan i5 menggunakan socket LGA 1156 dan i7 menggunakan LGA 1137, perubahan
selanjutnya adalah penggabungan komponen dalam chip processor yaitu Controller
RAM DDR 3 langsung di dalam processor, selain itu Nehalem masih menggunakan
teknologi fabrikasi 45nm.
2. Sandy bridge
peningkatan yang cukup
signifikan pada efisiensi konsumsi listrik yang disebabkan oleh penggunan
teknologi fabrikasi 32 nm pada sandy bridge.
3. Ivy Bridge
Generasi ke 3 dari intel core adalah arsitektur Ivy
Bridge merupakan generasi “Tock” dari sandy bridge perubahan mendasar pada
teknologi ini adalah penggunaan fabrikasi 22 nm sehingga meningkatkan efisiensi
konsumsi daya listrik. Pada arsitektur ini juga Intel menambahkan dukungan
untuk USB 3.0 dan PCI Express 3.0.
Processor ini dapat digunakan pada motherboard untuk
sandy bridge {LGA 1155) namun
beberapa fitur seperti USB 3.0 tidak
akan berfungsi karena keterbatasan dukungan chipset dari motherboard tersebut.
4. Hasswell
Hasswell merupakan generasi ke 4 yang diluncurkan pada
tahun 2013, memiliki fitur baru internal VGA (GPU) lebih cepat. Processor sandy
bridge hanya dibuat sampai 3.3 – 3.4 Ghz saja sedangkan Ivy bridge dan Haswell
berada diatas 3.4 Ghz. Hasswel memakai socket LGA 1150 dan LGA 2011-v3m,
hasswell memiliki internal vga lebih baik dari Ivy bridge, processor ini masih
memakai fabrikasi 22 nm.
5. Broadwell
Diresmikan pada tahun 2014, Broadwell adalah arsitektur
generasi ke-5. Broadwell merupakan generasi “Tick” dari Hasswell, dimana
memiliki, dimana memiliki 14 nm. Dengan mengecilnya “Penampang” pada intel
generasi ke 5 ini membuat konsumsi daya semakin kecil namun memiliki pertorma
yang lebih baik 5 – 20% dari generasi sebelumnya. Sama dengan hasswell,
Broadwell menggunakan socket LGA 1150 dan LGA 2011-v3.
6. Skylake
Intel meluncurkan processor generasi ke-6 pada September
2015. Sama seperti arsitektur sebelumnya skylake menggunakan fabrikasi 14.
Dengan teknologi yang dinamakan “speed shift” memungkinkan processor untuk
bekerja lebih cepat tapi jua menghemat daya. Skylake meningkatkan performa hingga
50% dari generasi sebelumnya dan menghemat streaming video 4k. Generasi ini
mendukung RAM jenis DDR4 frekuensi sampai 2133 MHz dan juga DDR3 frekuensi 1600
MHz, socket yang digunakan adalah LGA 1151, LGA 2066, dan LGA 3647.
7. Kaby lake
8. Coffee lake
3.1 Kesimpulan
Kesimpulannya adalah pada awal tahun 1971 Intel
Corporation memperkenalkan microprocessor pertama kali yaitu microprocessor 4
bit seri 4004, yang memiliki 4096 alamat, masing – masing 4 bit memori dan
memiliki 45 buah instruksi. Seiring kemajuan teknologi dan kebutuhan
microprocessor pada produk komersial intel Kembali meluncurkan microprocessor
mereka dengan seri 8008 pada akhir tahun 1971 dengan microprocessor 8 bit
perama mereka yaitu seri 8008 dibekali memori lebih besar yakni 16x8 bit, dan
instruksi yang lebih banyak.
Pada tahun 1973 sampai tahun 1977 intel sudah membuat 2
seri terbaru mereka yaitu 8080 dan 8085 tentunya dengan peningkatan kinerja dan
memori lebih tinggi dan memori yang lebih besar. Di tahun 1985 intel
meluncurkan microprocessor 32 bit mereka yaitu 80368 dan 80486, dengan
kecepatan clock yang lebih tinggi dan bus data yang lebih lebar dan memori
kapasitas hingga 4 Gb.
Microprocessor 64 bit pun telah ditemukan sejak 1992 dan
masih dipakai hingga sekarang, microprocessor ini memiliki keunggulan ruang
memori yang besar disbanding 32 bit yang hanya maksimal 4 Gb saja, versi 64 pun
menawarkan kecepatan I/O atau input output yang lebih cepat dari versi 32 bit.
Dalam rentang tahun 2008 sampai tahun 2017 saja intel
sudah meluncurkan 8 generasi microprocessor
pada era industri 4.0 ini, generasi pertama Nehalem i3 dan i5 yang
menggunakan LGA 1156 dan i7 menggunakan
LGA 1157, selain Nejalem juga ada generasi Sandy Bridge diluncurkan pada
tahun 2011 memiliki fabrikasi 32nm yang membuat lebih efisien daya listrik
namun dengan kinerja yang optimal, di generasi ke 3 ada Ivy Bridge dengan
fabrikasi 22 nm dan sudah memiliki fitur USB 3.0 dan PCIE 3.0, generasi ke 4
ada Hasswell pada tahun 2013 yang memiliki fitur internal VGA, pada generasi
sebelumnya hanya memiliki kecepatan 3.3 – 3.4 Ghz pada generasi ini sudah
berada diatas 3.4 Ghz dan menggunakakan socket LGA 1150.
Diresmikan pada tahun 2014, Broadwell menjadi generasi ke
5 yang memiliki fabrikasi 14 nm sehingga memiliki konsumsi daya yang lebih
efisien mencapai 5% - 20% lebih baik, tahun 2015 generasi ke 6 Skylake dengan
teknologi “Speed Shift” dimana bisa meningkatkatkan performa hingga 50% dan
sudah mendukung ram jenis DDR 4 dan DDR 3.
Pada tahun 2016 intel meluncurkan generasi ke 7 mereka
dengan nama Kaby lake yang masih menggunakan fabrikasi 14 nm dengan peningkatan
performa 12% dibandingkan dengan Skylake dan dapat dirasakan saat penggunaan
multimedia seperti bermain game dan menjalankan video 4k dengan lancar, socket
yang digunakan adalah LGA 1151 dan LGA 2066 dan hingga tahun 2017 intel Kembali
mengeluarkan generasi ke 8 dengan nama Coffee Lake, masih menggunakan fabrikasi
14 nm dan pada versi mobile menggunakan 10 nm yang diberi nama cannon lake, dan
kini coffee lake meningkatkan jumlah corenya, seperti i3 awalnya 2 core menjadi
4 core, i5 dari 2 coree menjadi 4 core dan i7 pun sudah menggunakan 6 core
namun sudah mendukung Hyperthreading.
3.2 Saran
Penulis menyadari
bahwa makalah diatas banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Penulis akan
memperbaiki makalah tersebut dengan berpedoman pada banyak sumber yang dapat
dipertanggungjawabkan. Maka dari itu penulis mengharapkan kritik dan saran
mengenai pembahasan makalah dalam kesimpulan di atas.
- Dapatkan link
- X
- Aplikasi Lainnya
Komentar
Posting Komentar