MIKROPROSESOR

Posted: 29 November 2010 in mikroprosesor
Iklan

HOW TO MAKE MIKROPROSESOR

Posted: 29 November 2010 in mikroprosesor

HOW IT’S MADE

Posted: 29 November 2010 in mikroprosesor

10 Fakta Processor

Posted: 29 November 2010 in mikroprosesor

10 Fakta Processor :

1. Lebih panas dari kompor
Thermal power loss prosesor modern mencapai 125 watt per cm kuadrat yang kemudian menghasilkan panas. Sementara itu, pelat pemanas kompor listrik cuma berkisar antara 7 dan 10 watt per cm kuadrat.

2. Prosesor Nomor Satu
Intel 4004 merupakan mikroprosesor pertama. Prosesor ini dilempar ke pasaran pada tahun 1971 seharga 200dollar dan terdiri dari atas 2.300 transistor. Sebagai perbandingannya, Processor I7 dengan teknologi 45nm yang memiliki 731juta transistor.

3. Satu Milliar Transistor per Kepala
Pada tahun 2010, industri semikonduktor dunia akan memproduksi satu milliar transistor untuk setiap penduduk dunia. Menurut data dari Semiconductor Industry Associaton (SIA), pada tahun 2005 angka ini sudah mencapai 90juta transistor per penduduk.

4. CPU buatan Sendiri
* Seorang Amerika, Steve Chamberlin, membangun sebuah cpu dengan mengguunakan Logic-Module dan sekitar 1.250 kabel untuk proyek “Big Mess of Wires” miliknya. Prosesor buatan sendiri dengan clock sebesar 2 MHz ini merupakan jantung dari sebuah komputer sederhana. Diperlukan 16 untuk menyelesaikannya.

5. Benda Bundar dengan Kelemahan yang mahal.
Lantaran bentuknya bundar, seperlima bidang wafer silikon ini tidak dapat digunakan untuk produksi chip. Tidak ada alternative lain yang berbentuk segi empat. Piringan hanya setebal 775 mikrometer ini diiris dari kristal-kristal silikon besar, ditarik dengan sebuah smelter dan bentuknya sudah bundar.

6. Pionir Era Silikon
Jack Kilby dinobatkan sebagai Bapak Prosesor. Insinyur dari perusahaan Texas Instrument ini membangun sebuah integrated circuit pertama pada tahun 1958, teridir atas sebuah oscilator pada sebuah pita germanium kecil. Sebagian pionir dalam mikroelektronik, Ia kemudia mendapat hadiah Nobel untuk Fisika pada tahun 2000.

7. Kontak ke Luar Angkasa
Dalam Film E.T. (1983), alien membangun sebuah perangkat communicator antarplanet. Core dari perangkat mainan “Speak & Spell” yang digunakan untuk berkomunikasi ini adalah TMC 2081 dari Texas Instrument dan merupakan Voice Synthesier Chip pertama.

8. Venus : CPU tercepat didunia

* Saat ini, Venus menjadi prosesor tercepet didunia. Prosesor ini merupakan prototype dari Fujitsu yang dapat menyelesaikan 128 operasi komputer per detik. Kemampuan prototype ini kira-kira 2.5 lebih cepet daripada CPU intel terbaru.

9. Error Inside
Pada 1994, prosesor pentium muncul di pasaran dan ternyata tidak berfungsi secara normal. Saat proses pembagian, terjadi kesalahan pembulatan (roundoff error) mulai dari 5 angka desimal. Sebagai akibatnya, Intel mengeluarkan uang sebesar 475 juta dollar atas klaim prosesor ini.

10. Kelangkaan Silikon Tidak Terlihat

Silikon merupakan unsur kimia yang paling banyak digunakan setelah oksigen. Lantaran baik untuk pertumbuhan tulang, sebaiknya manusia paling tidak mengonsumsi silikon 30mg setiap hari. Menurut Wikipedia, silikon yang baik diperoleh dari bir.

Posted: 29 November 2010 in mikroprosesor

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.

SEKILAS SEJARAH MIKROPROSESOR

Posted: 27 November 2010 in mikroprosesor

Setiap komputer yang kita gunakan didalamnya pasti terdapat mikroprosesor.Mikroprosesor adalah sebuah chip (IC) yang bekerja dengan program. Fungsi Mikroprosesor adalah sebagai pengontrol atau pengolah utama dalam suatu rangkaian elektronik.
Cara kerja sebuah Mikroprosesor diarahkan oleh suatu program dalam kode-kode bahasa mesin yang telah dimasukkan terlebih dahulu ke dalam sebuah memori. Di dalam Mikroprosesor minimal terdiri dari rangkaian digital, register, pengolah logika aritmatika, rangkaian sekuensial.
Mikroprosesor, dikenal juga dengan sebutan Central Processing Unit (CPU) artinya unit pengolahan pusat. CPU adalah pusat dari proses perhitungan dan pengolahan data yang terbuat dari sebuah lempengan yang disebut “chip”. Chip sering disebut juga dengan “Integrated Circuit (IC)”, bentuknya kecil, terbuat dari lempengan silikon dan bisa terdiri dari 10 juta transistor. Mikroprosesor pertama adalah intel 4004 yang dikenalkan tahun
1971, tetapi kegunaan mikroprosesor ini masih sangat terbatas, hanya dapat digunakan untuk operasi penambahan dan pengurangan. Mikroprosesor pertama yang digunakan untuk komputer di rumah adalah intel 8080, merupakan komputer 8 bit dalam satu chip yang diperkenalkan pada tahun 1974. Tahun 1979 diperkenalkan mikroprosesor baru yaitu 8088. Mikroprosesor 8088 mengalami perkembangan menjadi 80286, berkembang lagi menjadi 80486, kemudian menjadi Pentium, dari Pentium I sampai dengan sekarang,
Pentium IV.

Sejarah Mikroprosesor.

* Th. 1946 : Komputer modern pertama dibuat di University of Pennsylvania USA yang disebut ENIAC (Electronics Numerical Integrator and Calculator.
* ENIAC terdiri dari 17.000 tabung hampa, 500 mil kabel, berat > 30 ton, dapat menjalankan 100.000 operasi per detik, diprogram dengan mengatur jalur kabel pada rangkaiannya.
* Th. 1948 : Transistor pertama dibuat di Bell Labs, USA.
* Th. 1958 : IC (Integrated Circuit) pertama dibuat oleh Jack Kilby dari Texas Instrument, USA.
* Penemuan IC ini mendorong pengembangan IC Digital (1960), dan mikroprosesor pertama oleh Intel (1971).
* Mikroprosesor pertama di dunia adalah Intel 4004 merupakan prosesor 4-bit, Kebanyakan Kalkulator masih berbasis mikroprosesor 4-bit.
* Th. 1971 : Intel mengeluarkan mikroprosesor 8-bit yaitu Intel 8008.
* Th. 1973 : Intel memperkenalkan mikroprosesor 8-bit modern pertama Intel 8080 (10x lebih cepat dari 8008), dan diikuti Motorola MC6800.
* Th. 1977 : Intel memperkenalkan 8085 yang merupakan mikroprosesor 8-bit terakhir yang dibuat Intel dengan frek.clock dan kecepatan lebih tinggi.
* Perusahaan lain yang mampu menyaingi Intel 8085 adalah Zilog Corporation dengan Z80.
* Th. 1978 : Intel mengeluarkan mikroprosesor 16-bit yaitu 8086, setahun kemudian mengeluarkan 8088 dengan kecepatan eksekusi dan memori lebih besar dari 8085, serta mulai digunakannya cache memori (sistem antrian yang mengatur pemberian instruksi sebelum menjalankannya).
* Intel 8086/8088 disebut juga CISC (Complex Instruction Set Computer) karena jumlah dan kompleksitas instruksinya.
* Th. 1981 : IBM membuat PC menggunakan mikroprosesor 8088 untuk menjalankan aplikasi seperti spreadsheet dan pengolah kata.
* Th. 1983 : Intel mengeluarkan mikroprosesor 16-bit 80286, dengan kemampuan memori 16 MB.
* Th. 1986 : Intel mengeluarkan mikroprosesor 32-bit pertama 80386, dengan kemampuan memori 4 GB.
* Th. 1989 : Intel mengeluarkan mikroprosesor 32-bit 80486, dengan kemampuan memori 4 GB + 8K Cache.
* Th. 1993 : Intel memperkenalkan mikroprosesor 32-bit Pentium I, Th. 1997 Pentium II,kemudian berturut-turut Pentium III dan Pentium 4 pada Th. 2000, dimana mulai digunakan teknologi memori RAMBUS menggantikan teknologi SDRAM.

JENIS-JENIS MIKROPROSESOR

Posted: 27 November 2010 in mikroprosesor

Mikroprosesor dan keluarga komponen sejenis seperti memori dan rangkaian I/O dibuat dengan berbagai teknologi bahan. Beberapa dari teknologi tersebut adalah TTL (Transistor-transistor Logic), STTL (Schottky-clamped TTL), LSTTL ( Low Power STTL), ECL (Emitter Coupled Logic), IIL (Integrated-injection Logic), PMOS (P-Channel Metal Oxide Semiconductor),NMOS (N-Channel Metal Oxide Semiconductor), CMOS (Complementary MOS), dan HSCMOS (High Speed CMOS).
1. Beberapa Jenis Mikroprosesor Atas Dasar Teknologi Bahannya:

Prosesor Teknologi Konsumsi Siklus
Daya Instruksi
INTEL 8008 PMOS 420mW 10us
INTEL 8085 NMOS 400mW 1,3us
INTEL 8028 6HCMOS 2500mW 0,1us
RCA 1802C CMOS 400mW 6,4us
MOTOROLA MC680 NMOS 600mW 2,0us
MOTOROLA MC68000 HCMOS 1750mW 0,08us
MOS Technology 6502 NMOS 250mW 3,0us
National 32032 HCMOS 1000mW 0,1us
Zilog Z80 NMOS 400mW 1,3us

2.Jenis Mikroprosesor Atas Dasar Lebar Bus Data dan Pabrik Pembuatnya :

Prosesor Pabrik Lebar Data Teknologi Tahun

4004 INTEL 4-bit PMOS 1971
4040 INTEL 4-bit PMOS 1971
PPS-4 Rockwell 4-bit PMOS 1972
8008 INTEL 8-bit PMOS 1972
8080 INTEL 8-bit NMOS 1974
F8 Fairchild 8-bit NMOS 1974
6800 Motorola 8-bit NMOS 1974
Z80 Zilog 8-bit NMOS 1976
6801 Motorola 8-bit NMOS 1978
6809 Motorola 8-bit NMOS 1978
9900 Texas Inst. 16-bit NMOS 1976
68000 Motorola 16-bit NMOS
Z8000 Zilog 16-bit NMOS

3. Jenis Mikroprosesor Atas Dasar Lebar Bus Datanya Keluarga INTEL dan MOTOROLA

4. Jenis Mikroprosesor Keluarga INTEL Dari Masa ke Masa
– INTEL 4004, 1971
Mikroprosesor ini dikeluarkan pada tahun 1971oleh Intel Corporation, merupakan mikroprosesor pertama di dunia.
Spesifikasi:
» Lebar bus data: 4-bit

» Clock: 740 KHz
» Memori program: 4 KB
» Memori data: 640 bytes
» Memori Stack: 3-level
» No interrupts
» Jumlah pin: 16-pin DIP

– INTEL 4040
Spesifikasi:
Lebar bus data: 4-bit
» Clock: 740 KHz
» Memori program: 2 x 4 KB
» Memori data: 640 bytes
» Memori Stack: 7-level
» No interrupts
» Jumlah pin: 24-pin DIP

– INTEL 8008, Januari 1972
Merupakan mikroprosesor 8-bit yang mampu melaksanakan 48 instruksi dengan ukuran memori 16 Kbyte (16K x 8-bit). Adanya instruksi tambahan menyebabkan prosesor ini dapat diaplikasikan dalam sejumlah aplikasi yang lebih maju.

– INTEL 8080, November 1973
Merupakan mikroprosesor modern 8-bit yang pertama dan diperkenalkan pada November 1973. Dapat melaksanakan instruksi 10 kali lebih cepat dari 8008.

– INTEL 8085, 1977
Merupakan versi yang lebih baru dari 8080, diperkenalkan oleh Intel Corporation pada tahun 1977. Tidak ada kemajuan yang berartidari versi ini, menangani jumlah memori yang sama, melaksanakan jumlah instruksi yang sama, kemajuannya hanya pada penambahan 1,3 Us kontroler instruksi yang merupakan komponen eksternal dari sistem berdasar 8080.

– INTEL 8086/8088, 1978
Mikroprosesor 8086 dikeluarkan oleh INTEL Corporation pada tahun 1978 dan setahun kemudian 8088. Keduanya merupakan mikroprosesor 16-bit yang melaksanakan instruksi dengan kecepatan sedikitnya 400 ns per instruksi dan mampu menangani alamat memori 1 Mbyte. Teknologi prosesor ini merupakan landasan pengembangan bagi prosesor INTEL berikutnya.

– INTEL 80286/80386/80486

– INTEL PENTIUM I/II/III/IV

5. Jenis Mikroprosesor Mesin Berbasis Instruksi 1-Alamat dan 2-Alamat

– Mesin Berbasis Instruksi 1-Alamat
Salah satu mikroprosesor jenis ini adalah dari keluarga MOTOROLA.
Contoh: Untuk mengisi akumulator dengan bilangan 5 heksadesimal, pada mesin MOTOROLA digunakan instruksi:
LDAA #$5
– Mesin Berbasis Instruksi 2-Alamat
Keluarga INTEL termasuk jenis mesin ini. Contoh instruksi:
MOV AL,5
Format Instruksi:

OPCODE OPERAND
—————————————————————
LDAA #$5 >>>mesin 1 alamat
ADDA #$2
—————————————————————
MOV AL,5 >>>mesin 2 alamat
ADD AL,2