ALAT PEMROSES
Alat pemroses pada computer terdiri dari:
Processor
Motherboard
Memory
VGA Card
Sound Card
Berikut ini adalah penjelasannya:
PROCESSOR
Processor adalah sebuah chip yang merupakan pengolah utama dan pusat pengendali berbagai perangkat computer. Nah, inilah Brain (otaknya) komputer. Prosesor berfungsi untuk memproses semua perhitungan yang harus dilakukan oleh komputer. Kekuatan prosesor diukur dari frekuensinya, seperti 550 M(MegaHertz)sampai saat ini sudah ada yang mencapai 1,4 GHz (Giga Hertz).
Jika komputer dihidupkan, maka prosesor akan langsung bekerja dan cepat naik suhunya. Oleh karena itu setiap prosesor saat ini sudah dilengkapi dengan besi penyalur panas (heat sink) dan kipas pendingin. Saat ini prosesor yang banyak digunakan adalah Intel, AMD dan IBM.
CPU merupakan tempat pemroses instruksi-instruksi program, yang pada komputer mikro disebut dengan micro-processor (pemroses mikro). Pemroses ini berupa chip yang terdiri dari ribuan hingga jutaan IC. Dalam dunia dagang, pemroses ini diberi nama sesuai dengan keinginan pembuatnya dan umumnya ditambah dengan nomor seri, misalnya dikenal pemroses Intel 80486 DX2-400 (buatan Intel dengan seri 80486 DX2-400 yang dikenal dengan komputer 486 DX2), Intel Pentium 100 (dikenal dengan komputer Pentium I), Intel Pentium II-350, Intel Pentium III-450, Intel Celeron 333, AMD K-II, dan sebagainya. Masing-masing produk ini mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing.
CPU terdiri dari dua bagian utama yaitu unit kendali (control unit) dan unit aritmatika dan logika (ALU). Disamping itu, CPU mempunyai beberapa alat penyimpan yang berukuran kecil yang disebut dengan register.
CU (Control Unit) / Unit Kendali
Unit ini bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem komputer. Unit kendali akan mengatur kapan alat input menerima data dan kapan data diolah serta kapan ditampilkan pada alat output. Unit ini juga mengartikan instruksi-instruksi dari program komputer, membawa data dari alat input ke memori utama, dan mengambil data dari memori utama untuk diolah. Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output. 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.
ALU (Arithmatic and Logic Unit)
Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).
Register
Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sedang diproses sementara data dan instruksi lainnya yang menunggu giliran untuk diproses masih disimpan di dalam memori utama. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
Program yang berisi kumpulan dari instruksi-instruksi dan data diletakkan di memori utama yang diibaratkan sebagai sebuah meja. Kita mengerjakan program tersebut dengan memproses satu per satu instruksi-instruksi yang ada di dalamnya, dimulai dari instruksi yang pertama dan berurutan hingga yang terakhir. Instruksi ini dibaca dan diingat (instruksi yang sedang diproses disimpan di register).
Misalnya instruksi berbunyi HITUNG C = A + B, maka kita membutuhkan data untuk nilai A dan B yang masih ada di meja (tersimpan di memori utama). Data ini dimaca dan masuk ingatan kita (data yang sedang diproses disimpan di register), yaitu misalnya A bernilai 2 dan B bernilai 3. Saat ini ingatan otak kita telah tersimpan suatu instruksi, nilai A, dan nilai B, sehingga nilai C dapat dihitung yaitu sebesar 5 (proses perhitungan ini dilakukan di ALU). Hasil dari perhitungan ini perlu dituliskan kembali ke meja (hasil pengolahan disimpan kembali ke memori utama). Setelah semua selesai, kemungkinan data, program, dan hasilnya disimpan secara permanen untuk keperluan di lain hari sehingga perlu disimpan di dalam lemari kabinet (penyimpanan sekunder).
Dengan demikian, ada tiga macam memori yang dipergunakan di dalam sistem komputer, yaitu:
1. Register, digunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang sedang diproses.
2. Main memory, dipergunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang akan diproses dan hasil pengolahan.
3. Secondary storage, dipergunakan untuk menyimpan program dan data secara permanen.
Ada banyak register yang terdapat pada CPU dan masing-masing sesuai dengan fungsinya. Di bawah ini akan diberikan penjelasan secara garis besar dari masing-masing register:
1. Instruction Register (IR) digunakan untuk menyimpan instruksi yang sedang diproses.
2. Program Counter (PC) adalah register yang digunakan untuk menyimpan alamat lokasi dari memori utama yang berisi instruksi yang sedang diproses. Selama pemrosesan instruksi oleh CPU, isi dari PC diubah menjadi alamat dari memori utama yang berisi instruksi berikutnya yang mendapat giliran akan diproses, sehingga bila pemrosesan sebuah instruksi selesai maka jejak instruksi selanjutnya di memori utama dapat dengan mudah didapatkan.
3. General purpose register, yaitu register yang mempunyai kegunaan umum yang berhubungan dengan data yang sedang diproses. Sebagai contoh, register jenis ini yang digunakan untuk menampung data yang sedang diolah disebut dengan operand register, sedang untuk menampung hasil pengolahan disebut accumulator.
4. Memory data register (MDR) digunakan untuk menampung data atau instruksi hasil pengiriman dari memori utama ke CPU atau menampung data yang akan direkam ke memori utama dari hasil pengolahan oleh CPU.
Array Processor
Bila sejumlah besar dari perhitungan harus dilakukan, maka untuk mempercepat proses biasanya dipergunakan unit tambahan yang disebut dengan array processor atau co-processor. Unit ini terpisah dari unit lainnya yang dapat ditambahkan pada pemroses utamanya. Dengan perkembangan teknologi sekarang, unit pemroses tambahan ini sudah tidak diperlukan lagi karena pemroses mikro yang ada sudah mampu menangani perhitungan dengan kemampuan dan kecepatan yang sangat tinggi. Teknologi pemroses tambahan ini diperlukan untuk komputer-komp
Kecepatan Processor /Clock Rate
Kecepatan prosessor menunjuk pada kecepatan clock yang menjalankan prosessor. Awalnya, 8088 processor dirilis dengan kecepatan 4.77MHz. Yang merujuk pada frekuensi sinyal yang diaplikasikan terhadap prosessor. Sinyal ini digunakan untuk memperoleh waktu operasi (timing operation) yang diperlukan prosessor untuk mentransfer data. Pada umumnya, semakin tinggi (cepat) sinyal clock berarti semakin cepat operasi yang dapat dibentuk oleh prosessor. Saat ini, processor Pentium dijalankan pada kecepatan 200MHz atau lebih. Jumlah operasi atau instruksi per detik berhubungan dengan clock cycles, yang ditentukan oleh frekuensi clock yang diaplikasikan ke processor.
KILAS BALIK PERJALANAN PROCESSOR
1970-an
Diawali Intel seri MCS4,sebuah processor yang menjadi cikal bakal i4040.Processor 4 bit ini direncanakan pada kalkulator pesanan sebuah perusahaan jepang ,namun kinerjanya lebih hemat dari yang diharapkan. Sehingga Intel memiliki hak guna dari perusahaan jepang tersebut untuk perkembangan dan penelitian lebih lanjut.
Kemudian, muncul processor 8 bit pertama i8008. Namun, kurang berhasil karena multivoltage. i8080 adalah processor dengan register internal 8-bit, bus eksternal 8-bit, dan memory addressing 20-bit (dapat mengakses 1 MB memori total), dan modus operasi REAL. Begitu juga processor MC6800 dari Motorola pada tahun 1974 dan Z80 dan Zilog pada 1976. Selain itu,processor-processor lain, misalnya seri 6500 buatan Most, Rockwell, Hyundai, WDC, NCR, dan sebagainya juga sudah mulai tersedia di pasaran industry.
Seri 8085 keluar pada 1977 dengan clock generator on processor dan menggunakan singgel poltage. Dilanjutkan dengan i8086, processor dengan register 16-bit, bus data eksternal 16-bit, dan memory anddressing 20-bit. Saat diluncurkan pada tahun 1978, i8086 menggunakan teknologi HMOS, yang komponen pendukungnya langka, sehingga sangat nahal. Berikutnya muncul 80186 dan i80188 yang sudah dikemas dalam bentuk bujur sangkar dengan 17 kaki persisi (PLCC/LCC) atau 2 deret kaki persisi (PGA). i80186 mengawali chip DMA dan interrupt controller yang disatukan dalam processor.
1980-an
IBM memproduksi processor dengan arsitektur RISC 32-bit pertama untuk PC. Namun karena software masih langka, IBM PC ini tidak bisa optimal. Intel membuat i80286, dengan register 16-bit, bus eksternal 16-bit, dan mode terbatas yang disebut mode STANDARD dengan memory addressing 24-bit yang mampu mengakses memory 16 MB serta kompatibel dengan seri sebelumnya.
Kemudian di tahun 1985, Intel meluncurkan desain processor yang baru, yaitu i80386. Sebuah processor 32-bit, bus data eksternal 32-bit, dan kompatibilitas dengan generasi sebelumnya, serta mampu mengakses memory hingga 4 GB. Chip ini dikemas dalam bentuk Pin Grid Array (PGA).
Pada tahun 1989, Intel meluncurkan i80486DX. Karena banyak permintaan pasar processor murah, maka Intel meluncurkan i80486SX yang merupakan processor i80486DX tampa sirkuit FPU.
AMD dan Cyrix kemudian membeli disain i80386 dan i80486DX untuk membuat processor yang kompatibel dengan Intel. Jadi, AMD dan Cyrix tidak melakukan proses perancangan berdasarkan chip seri sebelumnya, melainkan berdasarkan rancangan chip yang sudah ada untuk membuat chip yang sekelas.
Tahun 1990-an
Intel meluncurkan Pentium, dengan truktur PGA lebih besar dan kecepatan lebih tinggi. Pada generasi Pentium, Intel telah menerapkan kemampuan pipeline yang biasanya hanya ada dalam processor RISC.
Tahun 1995, Pentium Pro mulai muncul. Ada inovasi barudengan disatukannya cache memory ke dalam processor, sehingga menuntut adanya socket 8. Pin-pin processor ini terbagi 2 grup, 1 untuk cache memory, dan 1 lagi untuk processor-nya sendiri. Desain ini memungkinkan efisiensi penanganan instruksi 32-bit.
Dilanjutkan tahun 1996, Pentium MMX keluar. Sampai sekarang belum ada definisi jelas mengenai MMX. Ada keterbatasan desain pada MMX, yakni modul MMX ditambahkan dalam Pentium tampa rancang ulang, sehingga terpaksa unit MMX dan FPU sharing. Dan saat FPU aktif, maka MMX nonaktif, demikian sebaliknya. Sehingga Pentium MMX dalam mode MMX tidak kompatibel dengan Pentium.
Di sisi lain, AMD K5-PR75 mulai melejit. Sebuah "clone" i80486DX dengan kecepatan internal 133 MHz dan clock bus 33 MHz.
Lalu di tahun 1997, intel meluncurkan Pentium II, Pentium Pro dengan teknologi MMX yang memiliki beberapa inovasi baru. Pertama, cache memory tidak menjadi 1 dengan inti processor seperti Pentium Pro. Inovasi kedua, adanya SEC (Single Edge Cartidge) yang memungkinkan pemasangan processor Pentium Pro di slot SEC dengan adapter khusus. Kedua inovasi ini memungkinkan processor untuk bekerja secara optimal.
Tahun 2000-an
Perjalanan perkembangan processor masih terus berlanjut. Intel meluncurkan processor dengan kemampuan Hyper-Threading, dan seterusnya. Sedangkan AMD mulai meluncurkan teknologi 64-bit dan seterusnya.
Pada era Smithfield, Intel melepas angka 4 pada produk processor desktop-nya diganti dengan hurup D. Tidak hanya Hyper Treading yang akan dinikmati oleh pengguna Intel pada desktop PC. Namun, mereka akan dapat merasakan kekuatan dari dua processor yang sebenarnya, tetap dengan kemasan satu paket processor desktop.Untuk kinerjanya mengalami peningkatan dibandingkan dengan processor sebelumnya.
Tahun 2006, intel meluncurkan processor baru yaitu Conroe yang dipergunakan untuk desktop, Woodcrest digunakan untuk server, dan Merom digunakan untuk notebook.
Tahun 2007, Intel mengeluarkan processor kembali. Microarchitecture yang dipakai masih mengandalkan Intel Core, namun perbedaannya terletak pada core processornya. Intel memasukkan sepasang dual-core Conroe ke dalam sebuah processor. Ini berarti core yang dimiliki processor tersebut adalah 4 buah yang terdiri dari dua buah dual-core atau disebut dengan quad-core, processor diberi kode nama Kentfield untuk desktop dan Clovertown untuk server. AMD juga mengeluarkan produk baru yaitu quad FX, namun quad FX belum mampu mengalahkan kinerja dari quad core, walaupun sama-sama memiliki empat buah core.
Akhir perjalanan ini sepertinya tidak akan tercapai. Sebab, teknologi tak berhenti seiring usia peradaban manusia .
PERBANDINGAN INTEL DENGAN AMD
Processor dengan multi core-Dual core ataupun Quad core memiliki kemampuan kinerja yang lebih, jika dibandingkan dengan processor ber-core tunggal. Hal tersebut bisa dipahami, karena memang processor dual-core atau quad core memiliki jumlah core lebih banyak, ditambah dengan L2 Cache yang lebih besar. Ambil contoh untuk Intel Core 2 Extreme (quad core) memiliki L2 cache 4 MB, Intel Core 2 Duo L2 cache-nya 1 MB, sedangkan Pentium 4 hanya memiliki L2 cache sebesar 512 KB.
Khusus untuk processor AMD memiliki kinerja yang hamper seimbang, meskipun salah satu processornya sudah menggunakan dual core. Hal tersebut dikarenakan clock processor yang dimiliki keduanya memang sama, yaitu 2.0 GHz dan L2 cache yang sama, yaitu 1 MB.
Jadi dapat dikatakan bahwa, perbandingan dimenangkan oleh processor dari jajaran intel. Meskipun tidak secara telak, namun sebagian besar pengujian menunjukkan nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan processor AMD. Dalam hal ini kami membandingkan antara processor intel core 2 Duo dan AMD Athlon 64 X2.
