Era Generasi Intel Pentium Teknologi MMX

TEKNIK MIKROPROSESOR 20 Gambar 1.10. Arsitektur Intel P5 Core Prosesor Pentium pertama oleh intel diberi kode P5, dan produk ini menggunakan mikroprosesor tipe 80501 yang sebelumnya digunakan tipe 80500. Terdapat dua versi dengan spesifikasi operasi clock 60 MHz dan 66 MHz, tegangan yang digunakan 5 volt seperti layaknya tegangan yang digunakan pada chip IC TTL. Dihitung dari transistor yang terpasang dalam chip IC-nya mencapai 3,1 juta dan dikemas dalam ukuran 16,7x17,6 mm yang berarti luas areanya adalah 293.92 mm 2 dan dibangun dalam proses 0.8 µm BiCMOS. Arsitektur haradware P5 adalah berbasis pada Intel 8080 dengan penambahan kecepatan clock dan kemampuan untuk memfasilitasi komunikasi data, multi media oleh karena itu dikenal dengan teknologi MMX Multi Media Extenstion. Berikut merupakan gambar arsitektur P5. TEKNIK MIKROPROSESOR 21 Peningkatan kecepatan operasi dibuat oleh intel dengan produknya P54C 80502, prosesor ini bekerja engan operasi clock 75, 90, atau 100 MHz menggunakan sumber tegangan 3.3 volt. Prosesor ini merupakan generasi pertama yang menggunakan tegangan 3,3 volt sehingga dapat mereduksi pemakaian daya listrik. Untuk memberikan jaminan rangkaian internal bekerja dengan frekuensi lebih tinggi dari P5 maka prosesor ini dilengkapi dengan sebuah nternal clock multiplier, dengan demikian akan berdampak pula untuk operasi external address dan bus data yang makin komplek. Hal inipun memungkinkan penerapan teknologi two-way multiprocessing, sistem interupsi memiliki fitur baru pengelolaan interupsi sebagaimana diberlakukan pada chip 8259. Jumlah transistor di dalamnya mencapai 3,3 juta dan dalam ukuran kemasan 163 mm 2 . Pabrikasi dilakukan dengan teknologi proses BiCMOS yang dilakukan dengan ketebalan 0.5 µm dan 0.6 µm. Pengembangan P54C diikuti tipe berikutnya yaitu P54CQS yang beroperasi pada 120 MHz, dan tipe berikutnya P54CQS dikuti tipe P54CS yang beroperasi pada 133, 150, 166 dan 200 MHz. Tipe MMX berikutnya adalah P55C 80503 yang dikembangkan oleh Intels Research Development Center di Haifa, Israel, dan menjualnya di pasaran dengan sebutan Pentium with MMX Technology yang selanjutnya lebih dikenal dengan Pentium MMX, walaupun dasar pengembangan adalah P5 namun demikian fitur ditambahkan instruksi baru sejumlah 57 instruksi MMX dengan maksud meningkatkan performansi tugas-tugas multimedia, seperti encoding dan decoding digital media data Oktober 1996. Instruksi pada prosesor ini bekerja dengan tipe data paket 64-bit, meliputi integer 8-bit, 4 integer 16-bit, dua integer 32-bit, atau satu integer 64-bit. Sebagai contoh instruksi asembler PADDUSB Packed ADD Unsigned Saturated Byte merupakan instruksi penjumlahan dua vektor, dimana setiap vektor berisi 8-bit unsigned integer. Berisi 4,5 juta trasistor dan dengan ukuran luas 140 mm 2 , pabrikasi dilakukan dengan teknologi proses 0.28 µm CMOS. Untuk motherboard yang digunakan P55C adalah kompatibel dengan konfigurasi motherboard Soket 7, dan Soket 7 spesifikasi secara fisik dan TEKNIK MIKROPROSESOR 22 elektris diperuntukan CPU x86-style pada komputer personal motherboard serta dipersiapkan untuk CPU dari berbagai merk. Perbedaan antara soket 5 dan soket 7 adalah pada soket 7 dilengkapi dengan layanan dual split rail voltage sedangkan pada soket 5 diberlakukan single voltage, namun demikian tidak semua perusahaan motherboard menyediakan fasilitas dual voltage. Untuk soket 7 kompatibel dengan CPU soket 5, sehingga soket 5 CPU dapat diletakan pada motherboard soket 7. Prosesor yang menggunakan standar soket 7 diantaranya adalah AMD K5 dan K6, Cyrix 6x86 dan 6x86MX, IDT WinChip, Intel P5 Pentium 2.5 –3.5 V, 75 –200 MHz, Pentium MMX 166–233 MHz, dan Rise Technology mP6. Untuk AMD Geode LX dan Geode GX tetap menggunakan soket 7. Soket 7 memiliki 321-pin 19 x 19 pin dikenal dengan soket SPGA ZIF atau soket SPGA LIF dengan 296-pin 37x37 pin tetapi jarang digunakan. Ekstensi dari sket 7 adalah super soket 7 yang dikembangkan AMD untuk produksinya prosesor K6-2 dan K6-III, untuk operasi clock yang lebih tinggi digunakan AGP. Accelerated Graphics Port sering disingkat dengan AGP merupakan high-speed point-to-point channel yang berfungsi untuk menempatkan video card ke motherboard komputer, terutama digunakan untuk membantu percepatan 3D computer graphics. TEKNIK MIKROPROSESOR 23 Gambar 1.11. Soket 7 Gambar 1.12. Pentium MMX-166 MHz. TEKNIK MIKROPROSESOR 24 Gambar 1.13, Arsitektur Intel MMX

7. Pentium II

Peningkatan kecepatan clock dari prosesor menjadi target berikutnya, yaitu dengan dikeluarkannya Prosessor yang memiliki fitur kecepatan antara 233MHz sampai 450MHz di tahun 1999. Hal tersebut mendorong pengguna untuk pemanfaatan lebih luas karena prosesor ini dapat dikonfigurasi untk dapat berfungsi sebagai workstations maupun servers, ditunjang perkembangan sistem operasi Windows Workgroup. Dari sisi hardware diterapkan teknologi single edge contact cartridge 242 pin 512KB, level two cache 32KB dengan pembagian 16KB data dan 16KB instruksi cache TEKNIK MIKROPROSESOR 25 Gambar 1.14. Intel 486 DX2

8. Pentium Pro III