9/30/2013
CPU • Unit Pengolah Pusat (UPP) (bahasa Inggris: CPU (Central Processing Unit), merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. • Beberapa produsen prosesor Intel, IBM, AMD dan Cyrix.
Komponen CPU 1. Unit kontrol yang mampu mengatur jalannya program. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah: – Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output. – Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama. – Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses. – Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU. – Menyimpan hasil proses ke memori utama.
• Jenis-jenis processor yang pernah diproduksi oleh Intel antara lain : Pentium, Pentium-MMX, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, dual core, core 2 duo, quart core, core i3, core i5, core i7, core i9. • Produk-Produk dari AMD antara lain : AMD K-5, AMD K-6, AMD K6-2, AMD K6-3, AMD K-7, AMD Duron, AMD Athlon. Dimana produkproduk AMD ini ternyata beberapa dan belakangan ini berhasil melampaui kemampuan dari produk-produk Intel
2. Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Pada processor, jumlah bit menyatakan panjang atau jumlah data yang langsung dapat diproses dalam satu langkah. Seperti CPU 32-bit, artinya processor dapat memproses sebuah instruksi sepanjang 32 bit dalam satu clock cycle. Jadi 64-bit processor adalah CPU yang mampu memiliki kapasitas mengolah instruksi sepanjang 64-bit dalam satu clock cycle. 3. ALU unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan.
1
9/30/2013
Standar Processor keluaran Intel Corp, sebagai berikut berdasarkar besarnya register 1. Processor 8 bit : 8088 (Generasi XT = Extended Technologi) 4,77 MHz /1981 2 Processor 16 bit : 8086 (4,77 MHz)1978, 80186, 80286 (Generasi AT = Advanced Technologi) kecepatan (6, 8, 10, 12 MHZ) /1982 3. Processor 32 bit : 386 SX 386 DX (16,20,33MHz)/ 1985 486 SX ( 25- 75 MHz) 486 DX (33-100 MHz) /1989 • Pentium Clasic /I P90, P100, P120, P133, P1500, P166, P180, P200 /1993 /fsb 60, 66 MHz • Pentium PRO / 1995 • Pentium II 233, 266, 300, 350, 400, 450, dan 500 MHz /1997 /fsb 66, 100 MHz • Pentium III 450 MHz-1,4 GHz) /1999 / 100, 133 MHz
• Pentium M/ 1.3 – 2.26 GHz /2003 -2004, /untuk komputer portabel • Celeron M/266Mhz-3.6Ghz/98-now/fsb 66-1.066 Ghz/slot1, socket 370, socket478, lga 775, socket M, Socket 1156 • Celeron D/2.13-3.33/478, 775/2004 4. Prosesor 64 bit : • Pentium IV /1,3 – 3,8 GHz /2000/(423, 478, 775) /fsb 400, 533, 1.066 MHz • Pentium D /2.66 – 3.73 GHz/(775)/2005-2008/533-1.066 MHz • Intel Pentium 4 Extreme Edition/ 3.32, 3.4, 3.75 GHz/(478 & 775) / 2003 /untuk gamer • Core 2 /1.06 – 3.33 GHz /2006-2010/fsb 533-1600 MHz • Core i
Istilah CPU • Cache memory adalah memory berukuran kecil berkecepatan tinggi yang berfungsi untuk menyimpan sementara instruksi dan/atau data (informasi) yang diperlukan oleh prosesor. Boleh dikatakan bahwa cache memory ini adalah memory internal prosesor. Cache memory ini berbasis SRAM yang secara fisik berukuran kecil dan kapasitas tampung datanya juga kecil atau sedikit. Pada saat ini, cache memory ada 3 jenis, yaitu L1 cache, L2 cache, dan L3 cache.
2
9/30/2013
L1 cache terintegrasi dengan chip prosesor, artinya letak L1 cache sudah menyatu dengan chip prosesor (berada di dalam keping prosesor). Sedangkan letak L2 cache, ada yang menyatu dengan chip prosesor, ada pula yang terletak di luar chip prosesor, yaitu di motherboard dekat dengan posisi dudukan prosesor. Pada era prosesor intel 80486 atau sebelumnya, letak L2 cache kebanyakan berada di luar chip prosesor. Chip cache terpisah dari prosesor, berdiri mandiri dekat chip prosesor. Sejak era prosesor Intel Pentium, letak L2 cache ini sudah terintegrasi dengan chip prosesor (menyatu dengan keping prosesor). Posisi L2 cache selalu terletak antara L1 cache dengan memori utama (RAM).
• Ketika data dibaca/ditulis di memori utama (RAM) oleh prosesor, salinan data beserta address-nya (yang diambil/ditulis di memori utama) disimpan juga di cache. Sewaktu prosesor memerlukan kembali data tersebut, prosesor akan mencari ke cache, tidak perlu lagi mencari di memori utama. • Jika isi cache penuh, data yang paling lama akan dibuang dan digantikan oleh data yang baru diproses oleh prosesor. Proses ini dapat menghemat waktu dalam proses mengakses data yang sama, dibandingkan jika prosesor berulang-ulang harus mencari data ke memori utama. • Secara logika, kapasitas cache memory yang lebih besar dapat membantu memperbaiki kinerja prosesor, setidak-tidaknya mempersingkat waktu yang diperlukan dalam proses mengakses data.
• Fsb= Front Side Bus Disingkat dengan FSB. Kecepatan bus atau jalur yang menghubungkan antara prosesor dengan motherboard, lebih tepatnya antara prosesor dengan chip north bridge pada motherboard. Sebagai contoh, processor Pentium 4 memiliki FSB sebesar 400 MHz (4 x 100 MHz) sedangkan AMD Athlon Thunderbird memiliki FSB 266 MHz (2 x 133 MHz).
3
9/30/2013
4
9/30/2013
PROSESOR INTEL • Generasi sebelum pentium
5
9/30/2013
Pentium I clasic
Pentium Pro/ MMX
Pentium II Slot One
Pentium III Slot one & Socket 370
6
9/30/2013
Pentium 4 (423)
Pentium IV (lga 775)
Pentium 4 (478)
COREi (lga 1156)
7
9/30/2013
8
9/30/2013
Memori Prosesor hanya dapat menyimpan data dan instruksi di register yang berukuran kecil shg tidak dapat menyimpan semua informasi yang dibutuhkan untuk keseluruhan proses program maka harus dilengkapi dengan alat penyimpanyang berkapasitas besar yaitu memori utama.
• Selain menyatakan hubungan kecepatan, hirarki tersebut juga menyatakan hubungan – hubungan lain, yaitu : • Hubungan Harga : Semakin kebawah adalah harganya semakin murah. (Harga dihitung berdasarkan rupiah per bit data disimpan). • • Hubungan Kapasitas : Semakin keatas umumnya kapasitasnya semakin terbatas. • Hubungan frekuensi pengaksesan : Semakin keatas semakin tinggi frekuensi pengaksesan.
Memori Utama • Ukuran memori ditunjukkan oleh satuan byte dimana • 1 byte (B) = 32 (binary digit) • 1 kilobyte (KB) = 1024 B • 1 megabyte (MB) = 1024 KB • 1 gigabyte (GB) = 1024 MB
Memori yang berfungsi untuk menyimpan data dan program. Jenis Memori Utama : 1. ROM ( Read Only memory) yaitu memory yang hanya bisa dibaca saja datanya atau programnya. Pada PC, ROM terdapat pada BIOS ( Basic Input Output System) yang terdapat pada Mother Board yang berfungsi untuk mensetting peripheral yang ada pada system. Contoh: AMIBIOS, AWARD BIOS, dll ROM untuk BIOS terdapat beragamjenis diantaranya jenis Flash EEPROM BIOS yang memiliki kemampuan untuk dapat diganti programnya dengan software yang disediakan oleh perusahhan pembuat Mother Board, yang umumnya penggantian tersebut untuk peningkatan unjuk kerja dari peripheral yang ada di Mother Board.
9
9/30/2013
2. DRAM (Random Acces Memory) yang memiliki kemampuan untuk dirubah data atau program yang tersimpan didalamnya. Ada bebrapa jenis RAM yang ada dipasaran saat ini : • EDORAM • SDRAM • DDR SDRAM • RDRAM • DDR2 • DDR3 3. SRAM (cache memory)
2. D I M M • Kependekan dari Dual In-Line Memory Module, artinya modul atau chip memori ditempelkan pada kedua sisi PCB, saling berbalikan. Memori DIMM diproduksi dalam 2 bentuk yang berbeda, yaitu dengan jumlah kaki 168 dan 240.
EVOLUSI MODUL 1. S I M M • Kependekan dari Single In-Line Memory Module, artinya modul atau chip memori ditempelkan pada salah satu sisi sirkuit PCB. Memori jenis ini hanya mempunyai jumlah kaki (pin) sebanyak 30 dan 72 buah. • SIMM 30 pin berupa FPRAM, banyak digunakan pada sistem berbasis prosessor 386 generasi akhir dan 486 generasi awal. SIM 30 pin berkapasitas 1MB, 4MB dan 16MB. • Sedangkan SIMM 70 pin dapat berupa FPDRAM maupun EDO DRAM yang digunakan bersama prosessor 486 generasi akhir dan Pentium. SIMM 70 pin diproduksi pada kapasitas 4MB, 8MB, 16MB, 32MB, 64MB dan 128MB
3. SODIMM • Kependekan dari Small outline Dual In-Line Memory Module. Memori ini pada dasarnya sama dengan DIMM, namun berbeda dalam penggunaannya. Jika DIMM digunakan pada PC, maka SO DIMM digunakan pada laptop / notebook. • Small outline DIMM (SO-DIMM), about half the size of regular DIMMs, are mostly used in notebooks, small footprint PCs (such as Mini-ITX motherboards), upgradable office printers and networking hardware like routers. Comes in versions with: – – – –
72-pin (32-bit) 144-pin (64-bit) used for PC100/PC133 SDRAM 200-pin (72-bit) used for DDR and DDR2 204-pin (64-bit) used for DDR3
10
9/30/2013
Jenis-jenis RAM 4. RIMM / SORIMM • RIMM dan SORIMM merupakan jenis memori yang dibuat oleh Rambus. RIMM pada dasarnya sama dengan DIMM dan SORIMM mirip dengan SODIMM. • Karena menggunakan teknologi dari Rambus yang terkenal mengutamakan kecepata, memori ini jadi cepat panas sehingga pihak Rambus perlu menambahkan aluminium untuk membantu melepas panas yang dihasilkan oleh memori ini
1. DRAM (Dinamic RAM) Pada tahun 1970, IBM menciptakan sebuah memori yang dinamakan DRAM. DRAM sendiri merupakan singkatan dari Dynamic Random Access Memory. Dipasang pada slot SIMM (single in-line memory module) 30 pin 2. FP RAM (Fast Page RAM) Mode DRAM atau disingkat dengan FPM DRAM ditemukan sekitar tahun 1987. Memori FPM ini mulai banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 286, 386 serta sedikit 486. Dipasang pada slot SIMM (single in-line memory module) 30 pin
3. EDO RAM (Extended Data Output RAM) Pada tahun 1995, diciptakanlah sbg penyempurnaan dari FPM. Dipasang pada slot SIMM (single in-line memory module) 72 pin Memori EDO DRAM banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 486 dan kompatibelnya serta Pentium generasi awal. Kapasitas dari 1 – 32MB
11
9/30/2013
4. SDRAM PC66 Pada peralihan tahun 1996 – 1997, SDRAM ini lebih dikenal sebagai PC66 karena bekerja pada frekuensi bus 66MHz. Sistem berbasis prosessor Soket 7 seperti Intel Pentium klasik (P75 – P266MMX) maupun kompatibelnya dari AMD, WinChip, IDT, dan sebagainya dapat bekerja sangat cepat dengan menggunakan memori PC66 ini. Bahkan Intel Celeron II generasi awal pun masih menggunakan sistem memori SDRAM PC66
5. SDRAM PC100 Standar baru ini diciptakan oleh Intel TAHUN 1998 bekerja pada frekuensi bus sebesar 100MHz. kemudian dikenal dengan sebutan PC100. 6. SDRAM PC133 7. SDRAM PC150 Memori ini sengaja diciptakan untuk keperluan overclocker, namun pengguna aplikasi game dan grafis 3 dimensi, desktop publishing, serta komputer server dapat mengambil keuntungan dengan adanya memori PC150. SDRAM ditancapkan pada slot DIMM/SDRAM (dual in-line memory module) pin 168 pin. Kapasitas memori ini dari 64 MB – 1GB.
12
9/30/2013
6. RDRAM • Rambus juga mengembangkan sebuah jenis memori lainnya dengan kemampuan yang sama dengan DRDRAM. Perbedaannya hanya terletak pada tegangan kerja yang dibutuhkan. Jika DRDRAM membutuhkan tegangan sebesar 2,5 volt, maka RDRAM PC800 bekerja pada tegangan 3,3 volt. Nasib memori RDRAM ini hampir sama dengan DRDRAM, kurang diminati, jika tidak dimanfaatkan oleh Intel. • Intel membutuhkan yang lebih dari itu. Dengan dipasangkannya Intel Pentium4, nama RDRAM melambung tinggi, dan semakin lama harganya semakin turun.
13
9/30/2013
9. DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) • Masih di tahun 2000, Crucial berhasil mengembangkan kemampuan memori SDRAM menjadi dua kali lipat. Jika pada SDRAM biasa hanya mampu menjalankan instruksi sekali setiap satu clock cycle frekuensi bus, maka DDR SDRAM mampu menjalankan dua instruksi dalam waktu yang sama. Teknik yang digunakan adalah dengan menggunakan secara penuh satu gelombang frekuensi. Jika pada SDRAM biasa hanya melakukan instruksi pada gelombang positif saja, maka DDR SDRAM menjalankan instruksi baik pada gelombang positif maupun gelombang negatif. Menggunakan slot memori DIMM/DDR 183 pin. Dgn range pc1600, (pc2100), (pc2700), (pc3200) dan PC3700.
14
9/30/2013
10. DDR2 RAM • Perbedaan pokok antara DDR dan DDR2 adalah pada kecepatan data serta peningkatan latency mencapai dua kali lipat. Perubahan ini memang dimaksudkan untuk menghasilkan kecepatan secara maksimum dalam sebuah lingkungan komputasi yang semakin cepat, baik di sisi prosesor maupun grafik. • Selain itu, kebutuhan voltase DDR2 juga menurun. Kalau pada DDR kebutuhan voltase tercatat 2,5 Volt, pada DDR2 kebutuhan ini hanya mencapai 1,8 Volt. Artinya, kemajuan teknologi pada DDR2 ini membutuhkan tenaga listrik yang lebih sedikit untuk menulis dan membaca pada memori. • Menggunakan slot memori DIMM/DDR2 240 pin. Dgn range PC533(pc4000), PC 667(pc5000)
11.DDR3 RAM RAM DDR3 ini memiliki kebutuhan daya yang berkurang sekitar 16% dibandingkan dengan DDR2. Hal tersebut disebabkan karena DDR3 sudah menggunakan teknologi 90 nm sehingga konsusmsi daya yang diperlukan hanya 1.5v, lebih sedikit jika dibandingkan dengan DDR2 1.8v dan DDR 2.5v. Secara teori, kecepatan yang dimiliki oleh RAM ini memang cukup memukau.
15
9/30/2013
KESIMPULAN • Jika dicermati, perkembangan memori mengarah pada peningkatan kemampuan memori dalam mengalirkan data baik dari dan ke prosessor maupun perangkat lain. Baik itu peningkatan access time maupun lebar bandwidth memori. • Selain itu, peningkatan kapasitas memori juga berkembang. Jika dulu, dengan sistem 8088, memori 1MB dalam satu keping memori sudah sangat mencukupi, kini bahkan beberapa perusahaan membuat kapasitas memori sebesar 8GB dalam satu kepingnya
16
9/30/2013
• From top to bottom: DIP, SIPP, SIMM (30-pin), SIMM (72-pin), DIMM (168-pin), DDR DIMM (184pin).
17
9/30/2013
18