mikroprosessor zilog 80

June 20, 2017 | Autor: Rizki Adlan | Categoria: Computer Engineering
Share Embed


Descrição do Produto

Zilog Z80 adalah sebuah mikroprosesor yang didesain dan dijual oleh Zilog mulai Juli 1976. Mikroprosesor ini digunakan secara luas pada komputer desktop maupun komputer embedded. Mikroprosesor ini adalah salah satu CPU yang paling populer sepanjang masa.
Walaupun Zilog mencoba membuat versi 16-bit (Z800 / Z280) dan 32-bit (Z380) dari arsitektur Z-80 yang 8/16-bit, namun chippengembangan tersebut tidak pernah sukses. Zilog juga berusaha keras menembus pasar workstation dengan Z8000 dan Z80000 32-bit (keduanya secara teknis tidak terkait dengan Z80). Saat ini, Zilog berkonsentrasi pada pasar embedded yang terus berkembang, dan keluarga CPU terbarunya, eZ80 8/16/24-bit, sebuah Z80 yang cepat dengan jangkauan pengalamatan 16 MB, berhasil dengan baik

Bahasa pemograman microprosessor z.80
Sebuah CMOS Z80 dalam QFP paket.
The Z80 Zilog adalah 8-bit mikroprosesor yang dirancang dan dijual oleh Zilog dari Juli 1976 dan seterusnya. Ia banyak digunakan baik di desktop dan embedded komputer desain serta untuk keperluan militer. The Z80 dan turunannya dan klon membentuk salah satu yang paling umum digunakan CPU keluarga sepanjang masa, dan, bersama dengan Teknologi MOS 6502 keluarga, mendominasi pasar-bit microcomputer 8 dari akhir 1970-an ke pertengahan 1980-an.
Walaupun Zilog melakukan upaya-upaya awal dengan maju komputer mini- seperti versi arsitektur-Z80 ( Z800 dan Z280 ), chip ini tidak pernah tertangkap. Perusahaan ini juga berusaha keras di workstation pasar dengan perusahaan Z8000 dan 32-bit Z80000 (keduanya tidak terkait dengan Z80). Dalam beberapa dekade terakhir Zilog kembali memfokuskan pada pasar yang terus berkembang untuk embedded system (untuk yang asli dan Z80 Z180 dirancang) dan yang paling baru Z80-kompatibel mikrokontroler keluarga, sepenuhnya pipelined 24-bit eZ80 denganlinear 16 MB address kisaran, telah berhasil diperkenalkan samping Z180 sederhana dan produk Z80.
Zilog Z80 lisensi desain untuk setiap perusahaan ingin membuat perangkat bebas royalti meskipun banyak produsen Eropa Timur dan Rusia membuat salinan yang tidak berlisensi. Hal ini memungkinkan perusahaan kecil itu produk untuk mendapatkan penerimaan di pasar dunia sejak sumber kedua dari perusahaan jauh lebih besar seperti Toshiba mulai memproduksi perangkat. Akibatnya, Zilog telah membuat kurang dari 50% dari Z80s sejak konsepsi.


The Z80's asli DIL40 pinout paket chip.
Z80 itu muncul ketika Federico Faggin , setelah bekerja pada 8080 , meninggalkan Intel pada akhir tahun 1974 untuk Zilog ditemukan dengan Ralph Ungermann , dan dengan Juli 1976 mereka memiliki Z80 di pasar. Hal ini dirancang untuk menjadi biner kompatibel dengan Intel 8080 sehingga sebagian kode 8080, terutama CP / M sistem operasi , akan berjalan tidak dimodifikasi di atasnya. Masatoshi Shima , co-desainer dari 4004 dan 8080 juga memberikan kontribusi terhadap perkembangan Z80 yang .
Z80 menawarkan perbaikan nyata banyak selama 8080:
Sebuah ditingkatkan instruksi set termasuk manipulasi bit, pindah blok, blok I / O, dan instruksi pencarian byte
Baru IX dan IY register indeks dengan instruksi untuk dasar langsung + offsetpengalamatan
Sebuah sistem yang lebih baik mengganggu
Yang lebih otomatis dan umum sistem mengganggu vektoralisasi , modus 2,serta vektor tetap sistem interrupt, modus 1, untuk sistem sederhana dengan hardware minimal (mode 0 sebagai modus 8080-kompatibel).
Sebuah non maskable interrupt (NMI) yang dapat digunakan untuk merespon untuk mematikan situasi dan / atau peristiwa prioritas tinggi lainnya (dan memungkinkan sistem Z80 minimalis dengan mudah menerapkan tingkat mengganggu skema-dua dalam mode 1).
Dua terpisah file mendaftar , yang dapat cepat diaktifkan, untuk mempercepat respon terhadap interupsi
Kurang hardware yang dibutuhkan untuk catu daya, pembangkit jam dan interface ke memori dan I / O
Single 5 Volt power supply (yang dibutuhkan-5V 8080 / +5 V / +12 V)
Fasa-tunggal 5 jam V (8080 diperlukan -fase tinggi-amplitudo jam duagenerator)
Built-in DRAM refresh mekanisme yang seharusnya harus disediakan oleh sirkuit eksternal
Non-multiplexing bus (yang 8080 telah negara-sinyal multiplexing ke data bus)
Z80 mengambil alih dari 8080 dan keturunannya, yang 8085 , di pasar prosesor, dan menjadi salah satu bit CPU 8-yang paling populer. Mungkin kunci keberhasilan awal yang Z80 adalah built-in refresh DRAM, dan fitur lainnya yang memungkinkan sistem akan dibangun dengan dukungan chip lebih sedikit (di kemudian hari, sistem Z80 sebagian besar telah embedded system, yang biasanya menggunakan RAM statis dan karenanya tidak membutuhkan refresh ini).
Untuk yang asli NMOS desain, frekuensi clock ditentukan batas atas berturut-turut meningkat dari 2,5 pengantar MHz , melalui terkenal 4 MHz (Z80A), sampai dengan 6 (Z80B) dan 8 MHz (Z80H). A CMOS versi juga dikembangkan dengan batas frekuensi tertentu berkisar dari 4 MHz hingga 20 MHz untuk versi yang dijual hari ini. Versi CMOS juga memungkinkan sebuah-daya tidur rendah dengan keadaan internal saldo (tidak memiliki batas frekuensi yang lebih rendah).The derivatif sepenuhnya kompatibel HD64180 / Z180 dan eZ80 saat ini ditentukan untuk sampai dengan 33 dan 50 MHz masing.
Deskripsi Teknis
model Programming dan register set
Model pemrograman dan register set yang konvensional dan mirip dengan yang berhubunganx86 keluarga. The 8080 register kompatibel AF, BC, DE, HL merupakan duplikasi sebagai dua bank terpisah dalam Z80, di mana prosesor dapat dengan cepat beralih dari satu bank ke bank yang lain, fitur berguna untuk mempercepat tanggapan untuk tunggal tingkat prioritas tinggi menyela. Fitur ini hadir dalam Datapoint 2200 tetapi tidak dilaksanakan oleh Intel pada 8008. The-register set dual masuk akal sebagai Z80 (seperti kebanyakan mikroprosesor pada waktu itu) benar-benar ditujukan untuk tertanam digunakan, bukan untuk komputer pribadi, atau belum-to-be diciptakan komputer rumah . Hal ini juga ternyata cukup berguna untuk manual assembly sangat dioptimalkan coding. Beberapa perangkat lunak, terutama game untuk MSX , Sinclair ZX Spectrum dan berdasarkan Z80 perakitan komputer lain mengambil optimasi Z80 untuk tingkat yang agak ekstrim, menggunakan register digandakan antara lain.

Pentium adalah generasi kelima dari arsitektur prosesor mikro x86 buatan Intel Corporation, yang desainnya dibuat oleh Vinod Dham. Pentium merupakan penerus dari jajaran prosesor 486, dan mulai dijual ke pasaran pertama kali pada tanggal 22 Maret 1993. Nama asli (kode) Pentium adalah 80586 atau i586, untuk mengikuti penamaan generasi sebelumnya.
Pentium merupakan prosesor pertama dari Intel yang menggunakan arsitektur superskalar, sehingga walaupun Pentium merupakan prosesor yang bersifat CISC, Pentium dapat bekerja seperti layaknya prosesor RISC, meskipun pada saat itu belum ada aplikasi yang mampu mengutilisasinya.

Revisi[sunting " sunting sumber]
Intel beberapa kali melakukan revisi prosesor Pentium miliknya, yakni dikarenakan ada kesalahan dalam operasi pembagian terhadap bilangan floating point yang tenar dengan sebutan Floating Point Division Bug. Selain karena kesalahan tersebut, Intel juga pernah merevisi Pentium karena ada masalah pada panas dan penurunan tegangan, serta pengubahan proses manufaktur prosesor.
Prosesor Pentium Generasi Pertama[sunting " sunting sumber]
Prosesor Pentium generasi pertama, yang memiliki nama kode i586, P5, atau 80586 memiliki kecepatan 60 MHz dan 66 MHz. Prosesor ini dipaketkan pada paket Pin-Grid Array 273-pin yang ditancapkan pada Socket-4. Prosesor ini dibangun dengan menggunakan teknik manufaktur Bipolar CMOS 800 nanometer. Karena ada 3100000 tabung vakum di dalamnya (sekarang digantikan fungsinya oleh transistor yang berukuran sepermiliar meter), prosesor ini pun terlihat bongsor karena untuk menetralisir panas yang dihasilkan diperlukan komponen tambahan. Akibatnya, prosesor ini hanya tersedia sebentar saja di pasaran. Prosesor ini pun menggunakan tegangan operasi yang sangat besar 5 volt, yang menyebabkannya ia boros daya (hingga 16 Watt), dan tentunya panas yang berlebih.
Prosesor Pentium Generasi Kedua[sunting " sunting sumber]
Sadar atas kelemahan Pentium generasi pertama, Intel pun merevisi Pentium dengan meluncurkan Pentium generasi selanjutnya (yang memiliki nama kode P54C), pada tanggal 7 Maret 1994. Prosesor baru ini diperkenalkan pada frekuensi 90 MHz, 75 MHz, 100 MHz. Selanjutnya dirilis pula seri dengan kecepatan 120 MHz, 133 MHz, 150 MHz, 166 MHz, dan yang tercepat 200 MHz. Berbeda dengan prosesor Pentium Generasi awal, prosesor ini dibangun dengan menggunakan teknologi manufaktur Bipolar CMOS 600 nanometer, mengikuti beberapa saingannya dari Motorola dan IBM. Versi yang lebih baru (120 MHz ke atas) bahkan dibuat dengan menggunakan teknologi manufaktur 350 nanometer, sehingga dapat menampung 3300000 transistor. Dengan menggunakan teknologi manufaktur yang lebih canggih, Pentium pun lebih ramping dan lebih hemat daya (frekuensi 200 MHz hanya memakan 15.5 Watt).
Prosesor ini dipaketkan dengan menggunakan paket Staggered Pin-Grid Array (SPGA) 296-pin yang tentu saja tidak kompatibel dengan prosesor generasi sebelumnya. Satu-satunya cara yang digunakan oleh pengguna untuk melakukan upgrading dari prosesor generasi pertama ke generasi kedua adalah dengan melakukan penggantian motherboard.
Pentium MMX[sunting " sunting sumber]
Generasi ketiga dari prosesor Pentium adalah Pentium MMX (yang memiliki nama kode P55C) yang dirilis pada tahun 1997. Intel memasukkan tambahan 57 instruksi MMX baru ke dalam prosesor, tanpa melakukan perombakan terhadap desain. karena modul MMX hanya ditambahkan begitu saja ke dalam rancangan Pentium tanpa rancang ulang, Intel terpaksa membuat unit MMX dan FPU melakukan sharing, dalam arti saat FPU aktif MMX non-aktif, dan sebaliknya. Sehingga Pentium MMX dalam mode MMX tidak kompatibel dengan Pentium. Prosesor ini tersedia dalam frekuensi kecepatan/bus 166MHz/66MHz, 200MHz/66MHz, dan 233/66MHz. Selain ditujukan untuk prosesor desktop, prosesor ini juga tersedia untuk prosesor mobile, yang bekerja pada frekuensi 266MHz/66MHz. Ukuran Cache pun ditingkatkan pada prosesor ini: Pentium MMX memiliki 16 KB Data cache yang bersifat write-back(yang pada versi Pentium sebelumnya hanya terdapat 8 KB). Chip prosesor Pentium MMX diproduksi dengan menggunakan teknik manufaktur Bipolar CMOS 350 nanometer, dan tegangan yang digunakannya adalah 2.8 Volt. Prosesor untuk komputer portabel (yang dibangun dengan teknologi 250 nanometer) yang begitu membutuhkan penghematan daya bahkan hanya membutuhkan 1.8 Volt.
Lagi-lagi, Intel mengganti dudukan prosesor ke socket baru, Socket-7 321-pin, yang memiliki fitur pengatur voltase secara otomatis (Automatic Voltage Regulator Module). Untuk menggunakan prosesor ini, akhirnya pengguna dipaksa lagi untuk mengganti motherboard-nya.ok
Perkembangan Dari Generasi
Merk Microarchitektur Desktop Laptop Server Pentium P5 P5 (0.8 µm) Pentium OverDrive MMX P54C (0.6 µm) P54CS (0.35 µm) Pentium MMX P55C (0.35 µm) Pentium OverDrive MMX Tillamook (0.25 µm) Pentium Pro P6 P6 (0.5 µm) P6 (0.35 µm) Pentium II Klamath (0.35 µm) Tonga (0.25 µm) Drake (0.25 µm) Pentium II Xeon Deschutes (0.25 µm) Dixon (0.25 µm) Pentium II OverDrive Mobile Pentium II Pentium III Katmai (0.25 µm) Coppermine (180 nm) Tanner (0.25 µm) Pentium III Xeon Coppermine (180 nm) Tualatin(130 nm) Cascades (180 nm) Mobile Pentium III Tualatin (130 nm) Pentium III M Pentium 4 NetBurst Willamette (180 nm) Northwood (130 nm) Rebranded as Xeon Pentium 4 Extreme Edition Northwood (130 nm) Prescott (90 nm) Gallatin (130 nm) Prescott-2M (90 nm) Prescott (90 nm) Cedar Mill (65 nm) Pentium D Smithfield (90 nm) Pentium Extreme Edition Presler (65 nm) Pentium M P6 based Banias (90 nm) Dothan (65 nm) Pentium Dual-Core Yonah (65 nm) Core Allendale (65 nm) Merom-2M (65 nm) Wolfdale-3M (45 nm) Pentium Wolfdale-3M (45 nm) Penryn-3M (45 nm) Nehalem Clarkdale (32 nm) Arrandale" (32 nm) Sandy Bridge Sandy Bridge (32 nm)
Cacat-cacat pada Pentium[sunting " sunting sumber]
Prosesor Pentium memang sangat laku. Bahkan di Indonesia, jika seseorang ditanya mengenai prosesor, yang pertama kali diingat adalah prosesor ini

Mikroprosesor Zilog Z80
(Bagian 1)
 
Mikroprosesor Zilog Z80 dikembangkan oleh Zilog Inc. dan mulai dipasarkan pada tahun 1976. Z80 merupakan sebuah mikroprosesor satu chip dan dimaksudkan untuk menggantikan Intel 8080 yang memerlukan dua chiptambahan (sebuah penghasil detak sistem dan sebuah pengontrol sistem) untuk membentuk sebuah CPU yang fungsional.
Pada dasarnya Z80 memiliki semua keistimewaan (features) yang dimiliki Intel 8080, dan segi perangkat keras maupun perangkat lunak. Tetapi Z80 masih memiliki sejumlah keistimewaan penting lainnya yang tidak dimiliki Intel 8080. Salah satu keistimewaan Z80 ini adalah kemampuannya untuk melakukan penyegaran memori secara dinamis (dynamic memory refresh) secara otomatis. Adalah menarik untuk diketahui bahwa beberapa pendiri Zilog Inc. adalah mantan para ahli Intel Corporation yang ikut merancang Intel 8080, tetapi kemudian pindah ke Zilog Inc.
Mikroprosesor Z80 dibuat dengan menggunakan teknologi NMOS dan dikemas dalam sebuah DIP (dual inline package) dengan 40 pin. Jumlah saluran alamatnya sama dengan 16, dan jumlah saluran datanya delapan. Saluran-saluran ini tidak di-multiplexed. Mikroprosesor Z80 sudah memiliki penghasil detak (clock) sendiri dan hanya memerlukan satu tegangan catu +5 volt.
Secara garis besar dapat dikatakan bahwa jumlah register dan jumlah instruksi Z80 kira-kira dua kali Intel 8080/8085. Kumpulan instruksi Intel 8080 merupakan suatu sub kumpulan dari kumpulan instruksi Z80, artinya Z80 memiliki semua instruksi yang dimiliki Intel 8080, tetapi selain itu Z80 masih memiliki banyak instruksi lain yang tidak dimiliki Intel 8080. mikroprosesor Z80 memiliki 158 instruksi dasar, sedangkan Intel 8080 hanya 78. Karena itu bisa dikatakan bahwa Z80 upward compatible dengan Intel 8080.
Z80 adalah mikroprosesor yang digunakan dalam komputer pribadi Radio Shack TRS-80. Z80 bekerja dengan sinyal detak (clock) 2,5 MHz. Versi Z80A sama dengan Z80, hanya Z80A dapat bekerja dengan sinyal detak 4 MHz.

Gambar 1 Chip mikroprosesor Zilog Z80 (Z0840008PSC)
Fitur Zilog Z80

Perluasan set instruksi terdiri dari 158 instruksi, termasuk 78 instruksi 8080A sebagai subsetnya (semuanya kompatibel). Instruksi baru termasuk operasi 4-, 8- dan 16-bit dengan mode pengalamatan lebih berguna seperti pengalamatan terindeks, bit, dan pengalamatan relatif.

Chip tunggal. Dengan versi NMOS untuk solusi harga rendah kinerja tinggi, sementara versi CMOS untuk rancangan kinerja tinggi berdaya rendah

NMOS Z0840004 – 4 MHz; NMOS Z0840006 – 6,17 MHz; NMOS Z0840008 – 8 MHz.

CMOS Z84C0006 – DC sampai 6,17 MHz; CMOS Z84C0008 – DC sampai 8 MHz; CMOS Z84C0010 – DC sampai 10 MHz; CMOS Z84C0020 – DC sampai 20 MHz

Versi 6 MHz bisa beroperasi pada clock 6,144 MHz.

Mikroprosesor Z80 dan keluarga periferal Z80 bisa dihubungkan dengan sebuah sistem interupsi tervektor. Sistem ini bisa dihubungkan secaradaisy-chain yang mengijinkan implementasi skema interupsi terprioritas.

Penggandaan kumpulan (set) register serba-guna dan flag

17 register internal termasuk dua register indeks 16-bit

Tiga mode interupsi maskable


Mode 0 – sama dengan 8080A

Mode 1 – Lingkungan non-Z80, beralamat di 38H

Mode 2 – periferal keluarga Z80, interupsi tervektor

Pencacah refresh memori dinamis dalam chip

Antarmuka langsung dengan memori dinamis atau statis kecepatan standar tanpa membutuhkan logika eksternal

Kinerja jauh di atas mikroprosesor chip tunggal lain dalam aplikasi 4-, 8-, atau 16-bit

Semua pin kompatibel dengan level tegangan TTL (TTL Compatible).
Arsitektur Mikroprosesor Zilog Z80
CPU Z80 adalah mikroprosesor generasi keempat yang ditingkatkan tak terkecuali untuk kebutuhan daya komputasi. Mikroprosesor ini menawarkanthroughput sistem yang lebih tinggi dan penggunaan memori yang efisien dibandingkan dengan mikroprosesor yang sama pada generasi kedua dan ketiga. Register internalnya terdiri dari 208-bit memori baca/tulis yang bisa diakses oleh programmer. Register-register tersebut termasuk dua set enam register serba-guna yang bisa digunakan secara sendiri-sendiri (individual) sebagai register 8-bit atau sebagai pasangan register 16-bit. Sebagai tambahan, ada dua set register lagi, yaitu akumulator dan register bendera (flag). Grup perintah "Exchange" membuat set register utama atau register alternatif bisa diakses oleh programmer. Set alternatif mengijinkan operasi dalam mode nampak-tersembunyi (foreground-background) atau bisa digunakan sebagai cadangan bagi tanggapan interupsi sangat cepat.
CPU Z80 juga tersusun atas sebuah Stack Pointer, Program Counter, dua buah register indeks, sebuah register Refresh (counter), dan sebuah register interupsi.CPU Z80 juga sangat mudah disertakan pada sistem karena hanya memerlukan sumber tegangan tunggal +5V. Semua sinyal output sepenuhnya di-decode dan di-time untuk mengontrol sirkuit memori atau periferal standar. CPU Z80 didukung oleh perluasan keluarga pengontrol periferal.
Diagram blok internal (Gambar 2) memperlihatkan fungsi utama dari prosesor Z80. Bagian-bagian utama mikroprosesor Z80 adalah:

ALU (Aritmatic and Logic Unit), bagian ini merupakan pusat pengolahan data. Di bagian ini dilakukan operasi-operasi logika, seperti: AND dan OR, serta operasi-perasi aritmatika, seperti: penjumlahan dan pengurangan.

Larik Register (Registers Array), merupakan kumpulan register-register yang terdiri dari register serba-guna dan register fungsi khusus.

Register Instruksi (Instruction Register), merupakan tempat untuk menyimpan sementara instruksi yang akan diterjemahkan oleh penerjemah (decoder) instruksi.

Decoder (Penerjemah) Instruksi (Instruction Decoder), merupakan bagian yang berfungsi dalam menerjemahkan instruksi yang diambil dari memori setelah sebelumnya melewati register instruksi.

Kontrol Pewaktuan CPU (CPU Timing Control), bagian ini berfungsi dalam mengendalikan kerja CPU secara keseluruhan dan juga pewaktuan bagi periferal atau memori yang memiliki hubungan dengan CPU.

Antarmuka Bus Data (Data Bus Interface), bagian ini merupakan pintu gerbang untuk keluar-masuk data dari dan ke CPU.

Penyangga dan Logika Alamat (Address Logic and Buffer), bagian ini berfungsi dalam menyediakan alamat memori atau I/O yang diakses oleh CPU.

Bus Data Internal (Internal Data Bus), di bagian ini lalu lintas data dalam CPU berlangsung.


Gambar 2 Arsitektur mikroprosesor Zilog Z80

Mikroprosesor Zilog Z80

Sejarah

Mikroprosesor Zilog Z80 dikembangkan oleh Zilog Inc. mendominasi pasar komputer mikro 8-bit dari akhir tahun 1970-an hingga pertengahan 1980-an.Pada dasarnya Z80 memiliki semua features yang dimiliki Intel 8080, jumlah register dan jumlah instruksi Z80 kira-kira dua kali Intel 8080/8085. mikroprosesor Z80 memiliki 158 instruksi dasar, sedangkan Intel 8080 hanya 78. selain itu Z80 masih memiliki sejumlah keistimewaan penting lainnya yang tidak dimiliki Intel 8080. Salah satu keistimewaan Z80 ini adalah kemampuannya untuk melakukan penyegaran memori secara dinamis (dynamic memory refresh) secara otomatis. Adalah menarik untuk diketahui bahwa beberapa pendiri Zilog Inc. adalah mantan para ahli Intel Corporation yang ikut merancang Intel 8080, tetapi kemudian pindah ke Zilog Inc.
Mikroprosesor Z80 dibuat dengan menggunakan teknologi NMOS (N-type metal-oxide-semiconductor logic) dan dikemas dalam sebuah DIP (dual inline package) dengan 40 pin. Jumlah saluran alamatnya sama dengan 16, dan 8 saluran data. Saluran-saluran ini tidak di-multiplexed. Mikroprosesor Z80 sudah memiliki penghasil detak (clock) sendiri dan hanya memerlukan satu tegangan catu +5 volt.
 
Perkembangan Zilog Z80
Zilog Z80 (1976)
Zilog Z8000 (ca 1978)
Zilog Z800 (1985)
Zilog Z80000 (late 1985)
Zilog Z280 (early 1986)
Zilog Z180 (late 1986)

Gambar Z80 CPU
(the good old MOS (Metal Oxide Semiconductor ) version from 1978)

Chip mikroprosesor Zilog Z80 (Z0840008PSC)


Blok DMA Zilog Z80

Fitur Zilog Z80

Terdiri dari 158 instruksi dasar, termasuk 78 instruksi 8080A sebagai subsetnya (semuanya kompatibel). Instruksi baru termasuk operasi 4-, 8- dan 16-bit denga mode pengalamatan lebih berguna seperti pengalamatan terindeks, bit, dan pengalamatan relatif.
Chip tunggal. Dengan versi NMOS untuk solusi harga rendah kinerja tinggi, sementara versi CMOS untuk rancangan kinerja tinggi berdaya rendah
NMOS Z0840004 – 4 MHz; NMOS Z0840006 – 6,17 MHz; NMOS Z0840008 – 8 MHz.
CMOS Z84C0006 – DC sampai 6,17 MHz; CMOS Z84C0008 – DC sampai 8 MHz; CMOS Z84C0010 – DC sampai 10 MHz; CMOS Z84C0020 – DC sampai 20 MHz
Versi 6 MHz bisa beroperasi pada clock 6,144 MHz.
Mikroprosesor Z80 dan keluarga periferal Z80 bisa dihubungkan dengan sebuah sistem interupsi tervektor. Sistem ini bisa dihubungkan secara daisy-chain yang mengijinkan implementasi skema interupsi terprioritas.
Penggandaan kumpulan (set) register serba-guna dan flag
17 register internal termasuk dua register indeks 16-bit
Tiga mode interupsi maskable
Mode 0 – sama dengan 8080A
Mode 1 – Lingkungan non-Z80, beralamat di 38H
Mode 2 – periferal keluarga Z80, interupsi tervektor
Pencacah refresh memori dinamis dalam chip
Antarmuka langsung dengan memori dinamis atau statis kecepatan standar tanpa membutuhkan logika eksternal
Kinerja jauh di atas mikroprosesor chip tunggal lain dalam aplikasi 4-, 8-, atau 16-bit
Semua pin kompatibel dengan level tegangan TTL (TTL Compatible).
Arsitektur Mikroprosesor Zilog Z80

Diagram blok internal memperlihatkan fungsi utama dari prosesor Z80.


Arsitektur mikroprosesor Zilog Z80


Bagian-bagian utama mikroprosesor Z80 adalah:

ALU (Aritmatic and Logic Unit), bagian ini merupakan pusat pengolahan data. Di bagian ini dilakukan operasi-operasi logika, seperti: AND dan OR, serta operasi-perasi aritmatika, seperti: penjumlahan dan pengurangan.
Larik Register (Registers Array), merupakan kumpulan register-register yang terdiri dari register serba-guna dan register fungsi khusus.
Register Instruksi (Instruction Register), merupakan tempat untuk menyimpan sementara instruksi yang akan diterjemahkan oleh penerjemah (decoder) instruksi.
Decoder (Penerjemah) Instruksi (Instruction Decoder), merupakan bagian yang berfungsi dalam menerjemahkan instruksi yang diambil dari memori setelah sebelumnya melewati register instruksi.
Kontrol Pewaktuan CPU (CPU Timing Control), bagian ini berfungsi dalam mengendalikan kerja CPU secara keseluruhan dan juga pewaktuan bagi periferal atau memori yang memiliki hubungan dengan CPU.
Antarmuka Bus Data (Data Bus Interface), bagian ini merupakan pintu gerbang untuk keluar-masuk data dari dan ke CPU.
Penyangga dan Logika Alamat (Address Logic and Buffer), bagian ini berfungsi dalam menyediakan alamat memori atau I/O yang diakses oleh CPU.
Bus Data Internal (Internal Data Bus), di bagian ini lalu lintas data dalam CPU berlangsung.

Register
Pada dasarnya register-register CPU Z80 terbagi ke dalam dua jenis, yaitu :

Register serba-guna (GPR: General-purpose Registers)
Register Akumulator. Register ini sangat penting peranannya dalam pengolahan data oleh ALU. Berbagai operasi logika dan aritmatika menggunakan register ini untuk menyimpan salah satu operan dan menyimpan hasil operasi yang telah dilakukan oleh ALU.
Register Bendera (flag). Register ini merupakan status dari berbagai hasil operasi yang dilakukan ALU. Operasi logika dan aritmatika yang dilakukan oleh ALU akan mempengaruhi sebagian atau seluruh flag-flag yang ada dalam register flag ini. Register flag ini terdiri atas:


SF : bendera tanda (sign flag) yang menyatakan hasil operasi aritmatika. Bidang ini akan bernilai 1 jika MSB (most significant byte) bernilai 1.
ZF : bendera nol (zero flag). Bidang ini menyatakan hasil dari operasi yang dilakukan ALU apakah menghasilkan nol atau tidak. Bidang ini bernilai 1 jika hasil operasi ALU sama dengan nol.
HF : Bendera Pengambilan setengah (half-carry). Bendera ini bernilai 1 jika operasi penambahan atau pengurangan menghasilkan sebuah pengambilan ke dalam, atau meminjam dari bit 4 akumulator.
XF : Salinan hasil 3 bit.
PF : Bendera paritas atau oberflow. Paritas (P) dan overflow berbagi bendera yang sama. Operasi logika mengakibatkan bendera ini dengan paritas hasil sementara operasi aritmatika mempengaruhi bendera ini dengan overflow dari hasil. Jika P/V memegang paritas: P/V = 1 jika hasil operasi adalah genap; P/V = 0 jika hasilnya ganjil. Jika P/V memegang overflow, P/V = 1 jika hasil operasi mengeluarkan sebuah overflow; jika P/V tidak memegang overflow, P/V sama dengan 0.
NF : Bendera Tambah/Kurang (Add/Subtract). Nilai bendera ini sama dengan 1 jika operasi sebelumnya adalah pengurangan (subtract).
CF : Bendera Pengambilan/Sambungan (carry/link). Bendera ini bernilai 1 jika operasi menghasilkan pengambilan (carry) dari MSB operand atau hasil.
Register Serba-guna lainnya (B, C, D, E, H, L).
Register fungsi khusus (SFR: Special Function Registers)
Program Counter (PC), register ini perfungsi sebagai pencacah alamat instruksi selanjutnya yang akan diambil dari memori.
Stack Pointer (SP), register ini menyimpan alamat atas (top) dari stack. Stack berfungsi sebagai penyimpanan dalam memori yang sifatnya sementara bagi nilai-nilai (value) dari register-register CPU ketika register tersebut akan dipakai. Stack digunakan dengan perintah Push dan Pop.
Register Indeks (IX dan IY), register ini digunakan untuk pengalamatan terindeks.
Register Interupsi (I), register ini menyimpan alamat memori untuk vektor interupsi.
Register Refresh (R)
Flip-flop Status Interupsi (IFF) dan Mode Interupsi (IMF).

Interupsi

CPU Z80 menerima dua sinyal input interupsi : NMI dan INT. NMI adalah interupsi non-maskable dan memiliki prioritas tertinggi. INT adalah interupsi berprioritas lebih rendah dan diperlukan bahwa interupsi ini diaktifkan melalui software agar beroperasi. INT bisa dihubungkan ke divais periferal bervariasi dalam konfigurasi terhubung OR.
Z80 memiliki sebuah mode tanggapan tunggal bagi layanan interupsi pada interupsi non-maskable. Interupsi maskable, INT, memiliki tiga mode tanggapan yang bisa diprogram yang tersedia. Mereka itu adalah:
Mode 0 – sama dengan mikroprosesor 8080
Mode 1 – layanan interupsi periferal untuk penggunaan dengan sistem bukan 8080/Z80
Mode 2 – skema interupsi tervektor, biasanya di-daisy-chain, bagi pernggunaan dengan keluarga Z80 dan divais periferal yang sesuai (kompatibel).

Operasi Interupsi Mode 0.
Mode ini sama dengan prosedur layanan interupsi mikroprosesor 8080. Devais yang menginterupsi menempatkan sebuah instruksi pada bus data. Normalnya sebuah instruksi Restart, yang memulai satu pemanggilan pada satu lokasi dari delapan lokasi restart yang terpilih di halaman (page) memori nol. Tidak seperti 8080, CPU Z80 merespon pada instruksi Call dengan hanya satu siklus pemberitahuan interupsi diikuti dengan dua siklus baca memori.

Operasi Interupsi Mode 1.
Operasi Mode 1 sangat sama dengan interupsi NMI. Secara prinsip perbedaannya hanya satu yaitu interupsi Mode 1 restart (memulai kembali) pada alamat 0038H.

Operasi Interupsi Mode 2.
Mode interupsi ini telah dirancang untuk penggunaan kemampuan yang sangat efektif dari mikroprosesor Z80 dan hubungannya dengan keluarga periferalnya. Devais periferal yang menginterupsi memilih alamat awal rutin layanan interupsi. Devais itu melakukannya dengan menempatkan sebuah vektor 8-bit pada bus data selama siklus pemberitahuan interupsi. CPU membentuk satu penunjuk (pointer) menggunakan byte ini sebagai 8-bit rendah dan isi register I sebagai 8-bit tinggi. Penunjuk ini menunjukkan sebuah masukan (entry) dalam tabel alamat bagi rutin layanan interupsi. CPU kemudian melompat ke rutin pada alamat tersebut. Kefleksibelan dalam pemilihan alamat rutin layanan interupsi ini mengijinkan divais perifera; menggunakan beberapa jenis rutin layanan yang berbeda. Rutin-rutin tersebut mungkin ditempatkan pada suatu alamat di memori yang tersedia. Karena devais yang menginterupsi mensuplay byte orde rendah dari vektor 2-byte, bit 0 (A0) harus menjadi nol.

Operasi Enable/Disable Interupsi (flop-flop).
Dua flip-flop IFF1 dan IFF2, ditunjukkan pada gambaran (dekripsi) register, digunakan untuk memberikan tanda status interupsi CPU. Operasi kedua flip-flop digambarkan pada Tabel dibawah.


Pengkakian

Konfigurasi pin mikroprosesor Z80.

Gambar konfigurasi pin mikroprosesor Zilog Z80

Keterangan :

A0 – A15. Bus Alamat (keluaran, aktif High, 3-state). A0 – A15 membentuk bus alamat 16-bit. Bus Alamat menyediakan alamat bagi pertukaran bus data memori (sampai 64Kbyte) dan bagi pertukaran divais I/O.

BUSACK. Pemberitahuan Bus (keluaran, aktif Low). Pemberitahuan Bus menunjukkan pada divais yang meminta bahwa bus alamat CPU, dan sinyal kontrol MREQ, IORQ, RD, dan WR telah memasuki keadaan impedansi tinggi (high-impedance). Sirkuit eksternal sekarang bisa mengontrol jalur-jalur tersebut.

BUSREQ. Permintaan Bus (masukan, aktif Low). Permintaan Bus memiliki prioritas lebih tinggi dibandingkan dengan NMI dan selalu dikenali di akhir siklus mesin yang sedang berjalan. BUSREQ memaksa bus alamat CPU, bus data dan sinyal kontrol MREQ, IORQ, RD dan WR menuju keadaan impedansi tinggi sehingga divais lain bisa mengontrol jalur-jalur tersebut. BUSREQ normalnya terhubung OR (wired-OR) dan memerlukan satu resistor pullup eksternal bagi aplikasi tersebut. Perluasan periode BUSREQ karena operasi DMA yang luas bisa menjaga CPU dari penyegaran (refreshing) RAM dinamis yang benar.
D0 – D7. Bus Data (masukan/keluaran, aktif High, 3-state). D0 – D7 membuat sebuah bus data dua arah (bidirectional) 8-bit, yang digunakan untuk pertukaran data dengan memori dan I/O.

HALT. Keadaan Berhenti (Halt) (output, aktif Low). HALT menunjukkan bahwa CPU telah mengeksekusi perintah Halt dan sedang menunggu sebuah interupsi non-maskable atau maskable (dengan mask aktif) sebelum operasi bisa dilanjutkan kembali. Ketika terhenti, CPU mengeksekusi NOP untuk menjaga refresh memori.

INT. Permintaan Interupsi (masukan, aktif Low). Permintaan Interupsi dihasilkan oleh divais I/O. CPU menerima sebuah interupsi di akhir instruksi yang sedang berjalan jika flip-flop pengaktif interupsi terkontrol software internal (IFF) diaktifkan. INT normalnya dihubung OR dan memerlukan resistor pullup eksternal bagi aplikasi-aplikasi tersebut.

IORQ. Permintaan Masukan/Keluaran (keluaran, aktif Low, 3-state). IORQ menunjukkan bahwa setengah bus alamat rendah memegang sebuah alamat I/O yang sah bagi sebuah operasi penulisan atau pembacaan I/O. IORQ juga dihasilkan secara bersamaan dengan M1 selama sebuah siklus pemberitahuan interupsi untuk menunjukkan bahwa sebuah vektor tanggapan interupsi bisa ditempatkan pada bus data.

M1. Siklus Mesin (keluaran, aktif Low). M1, bersama-sama dengan MREQ, menunjukkan bahwa siklus mesin yang sedang berjalan adalah siklus pengambilan opcode dari sebuah eksekusi instruksi. M1, bersama-sama dengan IORQ menunjukkan bahwa siklus pemberitahuan interupsi.

MREQ. Permintaan Memori (keluaran, aktif Low, 3-state). MREQ menunjukkan bahwa bus alamat memegang alamat yang sah bagi operasi pembacaan memori atau penulisan memori.

NMI. Interupsi Non-Maskable (masukan, terpicu ujung negatif). NMI memiliki prioritas lebih tinggi dibandingkan dengan INT. NMI selalu dikenali di akhir instruksi yang sedang berjalan, tak tergantung dari status flipf-flop pengaktif interupsi (interrupt enable flip-flop), dan secara otomatis memaksa CPU untuk memulai kembali pada alamat 0066H.

RD. Baca (keluaran, aktif Low, 3-state). RD menunjukkan bahwa CPU ingin membaca data dari memori atau divais I/O. Divais I/O atau memori yang dialamati akan menggunakan sinyal ini untuk menempatkan data ke dalam bus data CPU.

RESET. Reset (masukan, aktif Low). RESET mengawali CPU sebagai berikut: me-reset flip-flop pengaktif interupsi, menghapus PC dan register I dan R, men-set status interupsi ke Mode 0. Selama waktu reset, bus alamat dan data berkondisi impendansi tinggi, dan semua sinyal keluaran kontrol menjadi tidak aktif. Catat bahwa RESET harus aktif minimal selama tiga siklus clock penuh sebelum operasi reset lengkap.

RFSH. Refresh (keluaran, aktif Low). RFSH, bersama-sama dengan MREQ menunjukkan tujuh bit bus alamat sistem terendah bisa digunakan sebagai alamat penyegaran ke memori dinamis sistem.

WAIT. Tunggu (masukan, aktif Low). WAIT menunjukkan pada CPU bahwa memori atau divais I/O yang dialamati tidak siap untuk sebuah pengiriman data. CPU selanjutnya memasuki sebuah keadaan tunggu selama sinyal tersebut aktif. Perluasan periode WAIT bisa menjaga CPU dari penyegaran memori dinamis yang benar.

WR. Tulis (keluaran, aktif Low, 3-state). WR menunjukkan bahwa bus data CPU memegang data yang sah untuk disimpan pada lokasi memori atau I/O yang dialamati.

Instruksi
Mikroprosesor Z80 memiliki sekumpulan instruksi yang sangat berdaya guna dan dan serba guna yang tersedia di beberapa mikroprosesor 8-bit. Itu termasuk operasi yang khas (unik) seperti pemindahan blok untuk transfer data yang cepat dan efisien dalam memori atau antara memori dan I/O. Itu juga mengijinkan operasi beberapa bit di dalam beberapa lokasi di memori.

Instruksi-instruksi mikroprosesor Zilog Z80 dibagi ke dalam kategori berikut ini:
Pemuatan 8-bit
Pemuatan 16-bit
Pertukaran, transfer blok dan pencarian
Operasi logika dan aritmatika 8-bit
Aritmatika serba-guna dan kontrol CPU
Perputaran (rotasi) dan pergeseran (shift)
Operasi set, reset dan tes bit
Lompatan
Pemanggilan (call), kembali (return) dan restart
Operasi masukan dan keluaran

Sejumlah mode pengalamatan yang beragam diimplementasikan untuk mengijinkan transfer data yang cepat dan efisien antara berbagai register, lokasi memori dan divais masukan/keluaran. Mode pengalamatan yang disertakan:
Cepat (immediate)
Perluasan cepat (immediate extended)
Halaman nol termodifikasi (modified page zero)
Relatif (relative)
Perluasan (Extended)
Terindeks (Indexed)
Register
Register tak langsung
Tersirat (Implied)
Bit

Chip Pendukung

Mikroprosesor dibuat berserta seperangkat periferal pendukungnya yang dikenal dengan periferal keluarga Z80. Periferal-periferal yang mendukung mikroprosesor Z80 di antaranya, yaitu:

Pengontrol Masukan/Keluaran Paralel (Z80 PIO: Parallel Input/Output)
Pengontrol Masukan/Keluaran Serial (Z80 SIO: Serial Input/Output)
Sirkuit Pewaktuan/Pencacah (Z80 CTC: Counter/Timer Circuit)
Pengontrol Akses Memori Langsung (Z80 DMA: Direct Memory Access)
Pengirim/Penerima Tak-sinkron ganda (Z80 DART: Dual Asynchronous Receiver/Trasmitter)

Mikroprosesor Z80 tidak hanya dapat berantarmuka dengan periferal keluarga Z80 saja, namun bisa dihubungkan dengan periferal dari keluarga mikroprosesor yang lain seperti periferal keluaran Intel. Karena kedua mikroprosesor ini masih satu rumpun (keturunan).

Pemrograman

Pemrograman Mikroprosesor Z80 menggunakan bahasa assembly yang memudahkan pengguna menuliskan dalam pengalamatan memori atau format instruksi mesin. Menggunakan simbol dalam mengidentifikasi alamat lokasi memori dan pemrograman. untuk menuliskan instruksi proses program tertentu menggunakan simbol untuk mengidentifikasi langkah instruksi program berikutnya.

Berikut sepintas tentang software assembler untuk pemrograman Zilog Z80 (z80 simulator)

1. Main Window

Main Window dari Z80 adalah jendela utama pada program simulasi z80. untuk menjalankan program, kemudian memanggil Assembler Editor, Simulation Log Viewer, Memory Editor dll.
Untuk mengisi program gunakan menu File, load program
Untuk Melakukan simulasi gunakan menu Simulation,Start (memulai) atau Stop (menghentikan)
Untuk menghapus memori gunakan FILE, clear memory
Untuk memanggil Assembler gunakan menu Tools, Assembler Untuk memanggil Simulation Log Viewer gunakan menu Tools, Simulation Log Viewer.


2. Assembler Editor.

Assembeler Editor adalah editor yang kita gunakan untuk menuliskan program. Setelah program ditulis dan disimpan, maka pada toolbar Tools Assemble kita dapat melakukan compile untuk mengetahui apakah terdapat error atau kesalahan sintaks pada program yang telah kita buat, jika tidak, maka program yang telah kita buat diterjemahkan ke dalam bentuk Object atau ekstensi .obj. bentuk objek inilah yang akan digunakan simulator untuk melakukan simulasi.
Simpan hasil program anda agar dapat digunakan kembali suatu saat. Jendela assembler juga menampilkan terjemahan program ke dalam bentuk heksadesimal. Seperti gambar berikut.

 
3. Simulation Log Viwer.

Simulation Log Viewer adalah layar yang menampilkan proses register dan program counter setiap baris program yang dieksekusi. 


4. Memory Editor.

Memory Editor menampilkan isi dari tiap-tiap alamat mikropresosr Z8O pada memori dalam bahasa assembly.




untuk mengistal program ini di Windows 7 Maka Anda harus menginstalnya di Luar local disk C Karena local disk C terproteksi dengan sistem UAC Sehingga program ini membutuhkan administrator account untuk menjalankannya, maka sebaiknya diinstall aja di disk D:

Review :

Mikroprosesor Zilog Z80 dikembangkan oleh Zilog Inc. mendominasi pasar komputer mikro 8-bit dari akhir tahun 1970an hingga pertengahan 1980-an merupakan mikroprosesor generasi keempat yang ditingkatkan tak terkecuali untuk kebutuhan daya komputasi dengan throughput sistem yang lebih tinggi dan penggunaan memori yang efisien dibandingkan dengan mikroprosesor yang sama pada generasi kedua dan ketiga. dengan 158 set intruksi dasar dengan kemampuan jauh daiatas produk intel yang setipe. Dengan 40 pin dan teknologi produk pilihan NMOS atau CMOS dikemas dalam sistim dan dual inline package (DIP), serta menggunakan catu daya sebesar 5 volt.
Register internalnya terdiri dari 208-bit memori baca/tulis yang bisa diakses oleh programmer. Enam register serba-guna yang bisa digunakan secara sendiri-sendiri (individual) sebagai register 8-bit atau sebagai pasangan register 16-bit. Sebagai tambahan, ada dua set register lagi, yaitu akumulator dan register bendera (flag). Grup perintah "Exchange" membuat set register utama atau register alternatif bisa diakses oleh programmer. Set alternatif mengijinkan operasi dalam mode nampak-tersembunyi (foreground-background) atau bisa digunakan sebagai cadangan bagi tanggapan interupsi sangat cepat.
CPU Z80 juga tersusun atas sebuah Stack Pointer, Program Counter, dua buah register indeks, sebuah register Refresh (counter), dan sebuah register interupsi.CPU Z80 juga sangat mudah disertakan pada sistem karena hanya memerlukan sumber tegangan tunggal +5V. Semua sinyal output sepenuhnya di-decode dan di-time untuk mengontrol sirkuit memori atau periferal standar. CPU Z80 didukung oleh perluasan keluarga pengontrol periferal.


Mikroprosesor Zilog Z80

Sejarah

Mikroprosesor Zilog Z80 dikembangkan oleh Zilog Inc. mendominasi pasar komputer mikro 8-bit dari akhir tahun 1970-an hingga pertengahan 1980-an.Pada dasarnya Z80 memiliki semua features yang dimiliki Intel 8080, jumlah register dan jumlah instruksi Z80 kira-kira dua kali Intel 8080/8085. mikroprosesor Z80 memiliki 158 instruksi dasar, sedangkan Intel 8080 hanya 78. selain itu Z80 masih memiliki sejumlah keistimewaan penting lainnya yang tidak dimiliki Intel 8080. Salah satu keistimewaan Z80 ini adalah kemampuannya untuk melakukan penyegaran memori secara dinamis (dynamic memory refresh) secara otomatis. Adalah menarik untuk diketahui bahwa beberapa pendiri Zilog Inc. adalah mantan para ahli Intel Corporation yang ikut merancang Intel 8080, tetapi kemudian pindah ke Zilog Inc.
Mikroprosesor Z80 dibuat dengan menggunakan teknologi NMOS (N-type metal-oxide-semiconductor logic) dan dikemas dalam sebuah DIP (dual inline package) dengan 40 pin. Jumlah saluran alamatnya sama dengan 16, dan 8 saluran data. Saluran-saluran ini tidak di-multiplexed. Mikroprosesor Z80 sudah memiliki penghasil detak (clock) sendiri dan hanya memerlukan satu tegangan catu +5 volt.
 
Perkembangan Zilog Z80
Zilog Z80 (1976)
Zilog Z8000 (ca 1978)
Zilog Z800 (1985)
Zilog Z80000 (late 1985)
Zilog Z280 (early 1986)
Zilog Z180 (late 1986)

Gambar Z80 CPU
(the good old MOS (Metal Oxide Semiconductor ) version from 1978)

Chip mikroprosesor Zilog Z80 (Z0840008PSC)


Blok DMA Zilog Z80

Fitur Zilog Z80

Terdiri dari 158 instruksi dasar, termasuk 78 instruksi 8080A sebagai subsetnya (semuanya kompatibel). Instruksi baru termasuk operasi 4-, 8- dan 16-bit denga mode pengalamatan lebih berguna seperti pengalamatan terindeks, bit, dan pengalamatan relatif.
Chip tunggal. Dengan versi NMOS untuk solusi harga rendah kinerja tinggi, sementara versi CMOS untuk rancangan kinerja tinggi berdaya rendah
NMOS Z0840004 – 4 MHz; NMOS Z0840006 – 6,17 MHz; NMOS Z0840008 – 8 MHz.
CMOS Z84C0006 – DC sampai 6,17 MHz; CMOS Z84C0008 – DC sampai 8 MHz; CMOS Z84C0010 – DC sampai 10 MHz; CMOS Z84C0020 – DC sampai 20 MHz
Versi 6 MHz bisa beroperasi pada clock 6,144 MHz.
Mikroprosesor Z80 dan keluarga periferal Z80 bisa dihubungkan dengan sebuah sistem interupsi tervektor. Sistem ini bisa dihubungkan secara daisy-chain yang mengijinkan implementasi skema interupsi terprioritas.
Penggandaan kumpulan (set) register serba-guna dan flag
17 register internal termasuk dua register indeks 16-bit
Tiga mode interupsi maskable
Mode 0 – sama dengan 8080A
Mode 1 – Lingkungan non-Z80, beralamat di 38H
Mode 2 – periferal keluarga Z80, interupsi tervektor
Pencacah refresh memori dinamis dalam chip
Antarmuka langsung dengan memori dinamis atau statis kecepatan standar tanpa membutuhkan logika eksternal
Kinerja jauh di atas mikroprosesor chip tunggal lain dalam aplikasi 4-, 8-, atau 16-bit
Semua pin kompatibel dengan level tegangan TTL (TTL Compatible).
Arsitektur Mikroprosesor Zilog Z80

Diagram blok internal memperlihatkan fungsi utama dari prosesor Z80.


Arsitektur mikroprosesor Zilog Z80


Bagian-bagian utama mikroprosesor Z80 adalah:

ALU (Aritmatic and Logic Unit), bagian ini merupakan pusat pengolahan data. Di bagian ini dilakukan operasi-operasi logika, seperti: AND dan OR, serta operasi-perasi aritmatika, seperti: penjumlahan dan pengurangan.
Larik Register (Registers Array), merupakan kumpulan register-register yang terdiri dari register serba-guna dan register fungsi khusus.
Register Instruksi (Instruction Register), merupakan tempat untuk menyimpan sementara instruksi yang akan diterjemahkan oleh penerjemah (decoder) instruksi.
Decoder (Penerjemah) Instruksi (Instruction Decoder), merupakan bagian yang berfungsi dalam menerjemahkan instruksi yang diambil dari memori setelah sebelumnya melewati register instruksi.
Kontrol Pewaktuan CPU (CPU Timing Control), bagian ini berfungsi dalam mengendalikan kerja CPU secara keseluruhan dan juga pewaktuan bagi periferal atau memori yang memiliki hubungan dengan CPU.
Antarmuka Bus Data (Data Bus Interface), bagian ini merupakan pintu gerbang untuk keluar-masuk data dari dan ke CPU.
Penyangga dan Logika Alamat (Address Logic and Buffer), bagian ini berfungsi dalam menyediakan alamat memori atau I/O yang diakses oleh CPU.
Bus Data Internal (Internal Data Bus), di bagian ini lalu lintas data dalam CPU berlangsung.

Register
Pada dasarnya register-register CPU Z80 terbagi ke dalam dua jenis, yaitu :

Register serba-guna (GPR: General-purpose Registers)
Register Akumulator. Register ini sangat penting peranannya dalam pengolahan data oleh ALU. Berbagai operasi logika dan aritmatika menggunakan register ini untuk menyimpan salah satu operan dan menyimpan hasil operasi yang telah dilakukan oleh ALU.
Register Bendera (flag). Register ini merupakan status dari berbagai hasil operasi yang dilakukan ALU. Operasi logika dan aritmatika yang dilakukan oleh ALU akan mempengaruhi sebagian atau seluruh flag-flag yang ada dalam register flag ini. Register flag ini terdiri atas:


SF : bendera tanda (sign flag) yang menyatakan hasil operasi aritmatika. Bidang ini akan bernilai 1 jika MSB (most significant byte) bernilai 1.
ZF : bendera nol (zero flag). Bidang ini menyatakan hasil dari operasi yang dilakukan ALU apakah menghasilkan nol atau tidak. Bidang ini bernilai 1 jika hasil operasi ALU sama dengan nol.
HF : Bendera Pengambilan setengah (half-carry). Bendera ini bernilai 1 jika operasi penambahan atau pengurangan menghasilkan sebuah pengambilan ke dalam, atau meminjam dari bit 4 akumulator.
XF : Salinan hasil 3 bit.
PF : Bendera paritas atau oberflow. Paritas (P) dan overflow berbagi bendera yang sama. Operasi logika mengakibatkan bendera ini dengan paritas hasil sementara operasi aritmatika mempengaruhi bendera ini dengan overflow dari hasil. Jika P/V memegang paritas: P/V = 1 jika hasil operasi adalah genap; P/V = 0 jika hasilnya ganjil. Jika P/V memegang overflow, P/V = 1 jika hasil operasi mengeluarkan sebuah overflow; jika P/V tidak memegang overflow, P/V sama dengan 0.
NF : Bendera Tambah/Kurang (Add/Subtract). Nilai bendera ini sama dengan 1 jika operasi sebelumnya adalah pengurangan (subtract).
CF : Bendera Pengambilan/Sambungan (carry/link). Bendera ini bernilai 1 jika operasi menghasilkan pengambilan (carry) dari MSB operand atau hasil.
Register Serba-guna lainnya (B, C, D, E, H, L).
Register fungsi khusus (SFR: Special Function Registers)
Program Counter (PC), register ini perfungsi sebagai pencacah alamat instruksi selanjutnya yang akan diambil dari memori.
Stack Pointer (SP), register ini menyimpan alamat atas (top) dari stack. Stack berfungsi sebagai penyimpanan dalam memori yang sifatnya sementara bagi nilai-nilai (value) dari register-register CPU ketika register tersebut akan dipakai. Stack digunakan dengan perintah Push dan Pop.
Register Indeks (IX dan IY), register ini digunakan untuk pengalamatan terindeks.
Register Interupsi (I), register ini menyimpan alamat memori untuk vektor interupsi.
Register Refresh (R)
Flip-flop Status Interupsi (IFF) dan Mode Interupsi (IMF).

Interupsi

CPU Z80 menerima dua sinyal input interupsi : NMI dan INT. NMI adalah interupsi non-maskable dan memiliki prioritas tertinggi. INT adalah interupsi berprioritas lebih rendah dan diperlukan bahwa interupsi ini diaktifkan melalui software agar beroperasi. INT bisa dihubungkan ke divais periferal bervariasi dalam konfigurasi terhubung OR.
Z80 memiliki sebuah mode tanggapan tunggal bagi layanan interupsi pada interupsi non-maskable. Interupsi maskable, INT, memiliki tiga mode tanggapan yang bisa diprogram yang tersedia. Mereka itu adalah:
Mode 0 – sama dengan mikroprosesor 8080
Mode 1 – layanan interupsi periferal untuk penggunaan dengan sistem bukan 8080/Z80
Mode 2 – skema interupsi tervektor, biasanya di-daisy-chain, bagi pernggunaan dengan keluarga Z80 dan divais periferal yang sesuai (kompatibel).

Operasi Interupsi Mode 0.
Mode ini sama dengan prosedur layanan interupsi mikroprosesor 8080. Devais yang menginterupsi menempatkan sebuah instruksi pada bus data. Normalnya sebuah instruksi Restart, yang memulai satu pemanggilan pada satu lokasi dari delapan lokasi restart yang terpilih di halaman (page) memori nol. Tidak seperti 8080, CPU Z80 merespon pada instruksi Call dengan hanya satu siklus pemberitahuan interupsi diikuti dengan dua siklus baca memori.

Operasi Interupsi Mode 1.
Operasi Mode 1 sangat sama dengan interupsi NMI. Secara prinsip perbedaannya hanya satu yaitu interupsi Mode 1 restart (memulai kembali) pada alamat 0038H.

Operasi Interupsi Mode 2.
Mode interupsi ini telah dirancang untuk penggunaan kemampuan yang sangat efektif dari mikroprosesor Z80 dan hubungannya dengan keluarga periferalnya. Devais periferal yang menginterupsi memilih alamat awal rutin layanan interupsi. Devais itu melakukannya dengan menempatkan sebuah vektor 8-bit pada bus data selama siklus pemberitahuan interupsi. CPU membentuk satu penunjuk (pointer) menggunakan byte ini sebagai 8-bit rendah dan isi register I sebagai 8-bit tinggi. Penunjuk ini menunjukkan sebuah masukan (entry) dalam tabel alamat bagi rutin layanan interupsi. CPU kemudian melompat ke rutin pada alamat tersebut. Kefleksibelan dalam pemilihan alamat rutin layanan interupsi ini mengijinkan divais perifera; menggunakan beberapa jenis rutin layanan yang berbeda. Rutin-rutin tersebut mungkin ditempatkan pada suatu alamat di memori yang tersedia. Karena devais yang menginterupsi mensuplay byte orde rendah dari vektor 2-byte, bit 0 (A0) harus menjadi nol.

Operasi Enable/Disable Interupsi (flop-flop).
Dua flip-flop IFF1 dan IFF2, ditunjukkan pada gambaran (dekripsi) register, digunakan untuk memberikan tanda status interupsi CPU. Operasi kedua flip-flop digambarkan pada Tabel dibawah.


Pengkakian

Konfigurasi pin mikroprosesor Z80.

Gambar konfigurasi pin mikroprosesor Zilog Z80

Keterangan :

A0 – A15. Bus Alamat (keluaran, aktif High, 3-state). A0 – A15 membentuk bus alamat 16-bit. Bus Alamat menyediakan alamat bagi pertukaran bus data memori (sampai 64Kbyte) dan bagi pertukaran divais I/O.

BUSACK. Pemberitahuan Bus (keluaran, aktif Low). Pemberitahuan Bus menunjukkan pada divais yang meminta bahwa bus alamat CPU, dan sinyal kontrol MREQ, IORQ, RD, dan WR telah memasuki keadaan impedansi tinggi (high-impedance). Sirkuit eksternal sekarang bisa mengontrol jalur-jalur tersebut.

BUSREQ. Permintaan Bus (masukan, aktif Low). Permintaan Bus memiliki prioritas lebih tinggi dibandingkan dengan NMI dan selalu dikenali di akhir siklus mesin yang sedang berjalan. BUSREQ memaksa bus alamat CPU, bus data dan sinyal kontrol MREQ, IORQ, RD dan WR menuju keadaan impedansi tinggi sehingga divais lain bisa mengontrol jalur-jalur tersebut. BUSREQ normalnya terhubung OR (wired-OR) dan memerlukan satu resistor pullup eksternal bagi aplikasi tersebut. Perluasan periode BUSREQ karena operasi DMA yang luas bisa menjaga CPU dari penyegaran (refreshing) RAM dinamis yang benar.
D0 – D7. Bus Data (masukan/keluaran, aktif High, 3-state). D0 – D7 membuat sebuah bus data dua arah (bidirectional) 8-bit, yang digunakan untuk pertukaran data dengan memori dan I/O.

HALT. Keadaan Berhenti (Halt) (output, aktif Low). HALT menunjukkan bahwa CPU telah mengeksekusi perintah Halt dan sedang menunggu sebuah interupsi non-maskable atau maskable (dengan mask aktif) sebelum operasi bisa dilanjutkan kembali. Ketika terhenti, CPU mengeksekusi NOP untuk menjaga refresh memori.

INT. Permintaan Interupsi (masukan, aktif Low). Permintaan Interupsi dihasilkan oleh divais I/O. CPU menerima sebuah interupsi di akhir instruksi yang sedang berjalan jika flip-flop pengaktif interupsi terkontrol software internal (IFF) diaktifkan. INT normalnya dihubung OR dan memerlukan resistor pullup eksternal bagi aplikasi-aplikasi tersebut.

IORQ. Permintaan Masukan/Keluaran (keluaran, aktif Low, 3-state). IORQ menunjukkan bahwa setengah bus alamat rendah memegang sebuah alamat I/O yang sah bagi sebuah operasi penulisan atau pembacaan I/O. IORQ juga dihasilkan secara bersamaan dengan M1 selama sebuah siklus pemberitahuan interupsi untuk menunjukkan bahwa sebuah vektor tanggapan interupsi bisa ditempatkan pada bus data.

M1. Siklus Mesin (keluaran, aktif Low). M1, bersama-sama dengan MREQ, menunjukkan bahwa siklus mesin yang sedang berjalan adalah siklus pengambilan opcode dari sebuah eksekusi instruksi. M1, bersama-sama dengan IORQ menunjukkan bahwa siklus pemberitahuan interupsi.

MREQ. Permintaan Memori (keluaran, aktif Low, 3-state). MREQ menunjukkan bahwa bus alamat memegang alamat yang sah bagi operasi pembacaan memori atau penulisan memori.

NMI. Interupsi Non-Maskable (masukan, terpicu ujung negatif). NMI memiliki prioritas lebih tinggi dibandingkan dengan INT. NMI selalu dikenali di akhir instruksi yang sedang berjalan, tak tergantung dari status flipf-flop pengaktif interupsi (interrupt enable flip-flop), dan secara otomatis memaksa CPU untuk memulai kembali pada alamat 0066H.

RD. Baca (keluaran, aktif Low, 3-state). RD menunjukkan bahwa CPU ingin membaca data dari memori atau divais I/O. Divais I/O atau memori yang dialamati akan menggunakan sinyal ini untuk menempatkan data ke dalam bus data CPU.

RESET. Reset (masukan, aktif Low). RESET mengawali CPU sebagai berikut: me-reset flip-flop pengaktif interupsi, menghapus PC dan register I dan R, men-set status interupsi ke Mode 0. Selama waktu reset, bus alamat dan data berkondisi impendansi tinggi, dan semua sinyal keluaran kontrol menjadi tidak aktif. Catat bahwa RESET harus aktif minimal selama tiga siklus clock penuh sebelum operasi reset lengkap.

RFSH. Refresh (keluaran, aktif Low). RFSH, bersama-sama dengan MREQ menunjukkan tujuh bit bus alamat sistem terendah bisa digunakan sebagai alamat penyegaran ke memori dinamis sistem.

WAIT. Tunggu (masukan, aktif Low). WAIT menunjukkan pada CPU bahwa memori atau divais I/O yang dialamati tidak siap untuk sebuah pengiriman data. CPU selanjutnya memasuki sebuah keadaan tunggu selama sinyal tersebut aktif. Perluasan periode WAIT bisa menjaga CPU dari penyegaran memori dinamis yang benar.

WR. Tulis (keluaran, aktif Low, 3-state). WR menunjukkan bahwa bus data CPU memegang data yang sah untuk disimpan pada lokasi memori atau I/O yang dialamati.

Instruksi
Mikroprosesor Z80 memiliki sekumpulan instruksi yang sangat berdaya guna dan dan serba guna yang tersedia di beberapa mikroprosesor 8-bit. Itu termasuk operasi yang khas (unik) seperti pemindahan blok untuk transfer data yang cepat dan efisien dalam memori atau antara memori dan I/O. Itu juga mengijinkan operasi beberapa bit di dalam beberapa lokasi di memori.

Instruksi-instruksi mikroprosesor Zilog Z80 dibagi ke dalam kategori berikut ini:
Pemuatan 8-bit
Pemuatan 16-bit
Pertukaran, transfer blok dan pencarian
Operasi logika dan aritmatika 8-bit
Aritmatika serba-guna dan kontrol CPU
Perputaran (rotasi) dan pergeseran (shift)
Operasi set, reset dan tes bit
Lompatan
Pemanggilan (call), kembali (return) dan restart
Operasi masukan dan keluaran

Sejumlah mode pengalamatan yang beragam diimplementasikan untuk mengijinkan transfer data yang cepat dan efisien antara berbagai register, lokasi memori dan divais masukan/keluaran. Mode pengalamatan yang disertakan:
Cepat (immediate)
Perluasan cepat (immediate extended)
Halaman nol termodifikasi (modified page zero)
Relatif (relative)
Perluasan (Extended)
Terindeks (Indexed)
Register
Register tak langsung
Tersirat (Implied)
Bit

Chip Pendukung

Mikroprosesor dibuat berserta seperangkat periferal pendukungnya yang dikenal dengan periferal keluarga Z80. Periferal-periferal yang mendukung mikroprosesor Z80 di antaranya, yaitu:

Pengontrol Masukan/Keluaran Paralel (Z80 PIO: Parallel Input/Output)
Pengontrol Masukan/Keluaran Serial (Z80 SIO: Serial Input/Output)
Sirkuit Pewaktuan/Pencacah (Z80 CTC: Counter/Timer Circuit)
Pengontrol Akses Memori Langsung (Z80 DMA: Direct Memory Access)
Pengirim/Penerima Tak-sinkron ganda (Z80 DART: Dual Asynchronous Receiver/Trasmitter)

Mikroprosesor Z80 tidak hanya dapat berantarmuka dengan periferal keluarga Z80 saja, namun bisa dihubungkan dengan periferal dari keluarga mikroprosesor yang lain seperti periferal keluaran Intel. Karena kedua mikroprosesor ini masih satu rumpun (keturunan).

Pemrograman

Pemrograman Mikroprosesor Z80 menggunakan bahasa assembly yang memudahkan pengguna menuliskan dalam pengalamatan memori atau format instruksi mesin. Menggunakan simbol dalam mengidentifikasi alamat lokasi memori dan pemrograman. untuk menuliskan instruksi proses program tertentu menggunakan simbol untuk mengidentifikasi langkah instruksi program berikutnya.

Berikut sepintas tentang software assembler untuk pemrograman Zilog Z80 (z80 simulator)

1. Main Window

Main Window dari Z80 adalah jendela utama pada program simulasi z80. untuk menjalankan program, kemudian memanggil Assembler Editor, Simulation Log Viewer, Memory Editor dll.
Untuk mengisi program gunakan menu File, load program
Untuk Melakukan simulasi gunakan menu Simulation,Start (memulai) atau Stop (menghentikan)
Untuk menghapus memori gunakan FILE, clear memory
Untuk memanggil Assembler gunakan menu Tools, Assembler Untuk memanggil Simulation Log Viewer gunakan menu Tools, Simulation Log Viewer.


2. Assembler Editor.

Assembeler Editor adalah editor yang kita gunakan untuk menuliskan program. Setelah program ditulis dan disimpan, maka pada toolbar Tools Assemble kita dapat melakukan compile untuk mengetahui apakah terdapat error atau kesalahan sintaks pada program yang telah kita buat, jika tidak, maka program yang telah kita buat diterjemahkan ke dalam bentuk Object atau ekstensi .obj. bentuk objek inilah yang akan digunakan simulator untuk melakukan simulasi.
Simpan hasil program anda agar dapat digunakan kembali suatu saat. Jendela assembler juga menampilkan terjemahan program ke dalam bentuk heksadesimal. Seperti gambar berikut.

 
3. Simulation Log Viwer.

Simulation Log Viewer adalah layar yang menampilkan proses register dan program counter setiap baris program yang dieksekusi. 


4. Memory Editor.

Memory Editor menampilkan isi dari tiap-tiap alamat mikropresosr Z8O pada memori dalam bahasa assembly.




untuk mengistal program ini di Windows 7 Maka Anda harus menginstalnya di Luar local disk C Karena local disk C terproteksi dengan sistem UAC Sehingga program ini membutuhkan administrator account untuk menjalankannya, maka sebaiknya diinstall aja di disk D:

Review :

Mikroprosesor Zilog Z80 dikembangkan oleh Zilog Inc. mendominasi pasar komputer mikro 8-bit dari akhir tahun 1970an hingga pertengahan 1980-an merupakan mikroprosesor generasi keempat yang ditingkatkan tak terkecuali untuk kebutuhan daya komputasi dengan throughput sistem yang lebih tinggi dan penggunaan memori yang efisien dibandingkan dengan mikroprosesor yang sama pada generasi kedua dan ketiga. dengan 158 set intruksi dasar dengan kemampuan jauh daiatas produk intel yang setipe. Dengan 40 pin dan teknologi produk pilihan NMOS atau CMOS dikemas dalam sistim dan dual inline package (DIP), serta menggunakan catu daya sebesar 5 volt.
Register internalnya terdiri dari 208-bit memori baca/tulis yang bisa diakses oleh programmer. Enam register serba-guna yang bisa digunakan secara sendiri-sendiri (individual) sebagai register 8-bit atau sebagai pasangan register 16-bit. Sebagai tambahan, ada dua set register lagi, yaitu akumulator dan register bendera (flag). Grup perintah "Exchange" membuat set register utama atau register alternatif bisa diakses oleh programmer. Set alternatif mengijinkan operasi dalam mode nampak-tersembunyi (foreground-background) atau bisa digunakan sebagai cadangan bagi tanggapan interupsi sangat cepat.
CPU Z80 juga tersusun atas sebuah Stack Pointer, Program Counter, dua buah register indeks, sebuah register Refresh (counter), dan sebuah register interupsi.CPU Z80 juga sangat mudah disertakan pada sistem karena hanya memerlukan sumber tegangan tunggal +5V. Semua sinyal output sepenuhnya di-decode dan di-time untuk mengontrol sirkuit memori atau periferal standar. CPU Z80 didukung oleh perluasan keluarga pengontrol periferal.



SEJARAH PROCESSOR INTEL PENTIUM
1. Intel Pentium I
Pentium I adalah generasi kelima dari arsitektur prosesor mikro x86 buatan Intel Corporation, yang desainnya dibuat oleh Vinod Dham. Pentium merupakan penerus dari jajaran prosesor 486, dan mulai dijual ke pasaran pertama kali pada tanggal 22 Maret 1993. Nama asli (kode) Pentium adalah 80586 atau i586, untuk mengikuti penamaan generasi sebelumnya.
Pentium I merupakan prosesor pertama dari Intel yang menggunakan arsitektur superskalar, sehingga walaupun Pentium merupakan prosesor yang bersifat CISC, Pentium dapat bekerja seperti layaknya prosesor RISC, meskipun pada saat itu belum ada aplikasi yang mampu mengutilisasinya.
Revisi
Intel beberapa kali melakukan revisi prosesor Pentium miliknya, yakni dikarenakan ada kesalahan dalam operasi pembagian terhadap bilangan floating point yang tenar dengan sebutan Floating Point Division Bug. Selain karena kesalahan tersebut, Intel juga pernah merevisi Pentium karena ada masalah pada panas dan penurunan tegangan, serta pengubahan proses manufaktur prosesor.
Prosesor Pentium Generasi Pertama
Prosesor Pentium generasi pertama, yang memiliki nama kode i586, P5, atau 80586 memiliki kecepatan 60 MHz dan 66 MHz. Prosesor ini dipaketkan pada paket Pin-Grid Array 273-pin yang ditancapkan pada Socket-4. Prosesor ini dibangun dengan menggunakan teknik manufaktur Bipolar CMOS 800 nanometer. Karena ada 3100000 tabung vakum di dalamnya (sekarang digantikan fungsinya oleh transistor yang berukuran sepermiliar meter), prosesor ini pun terlihat bongsor karena untuk menetralisir panas yang dihasilkan diperlukan komponen tambahan. Akibatnya, prosesor ini hanya tersedia sebentar saja di pasaran. Prosesor ini pun menggunakan tegangan operasi yang sangat besar 5 volt, yang menyebabkannya ia boros daya (hingga 16 Watt), dan tentunya panas yang berlebih.
Prosesor Pentium Generasi Kedua
Sadar atas kelemahan Pentium generasi pertama, Intel pun merevisi Pentium dengan meluncurkan Pentium generasi selanjutnya (yang memiliki nama kode P54C), pada tanggal 7 Maret 1994. Prosesor baru ini diperkenalkan pada frekuensi 90 MHz, 75 MHz, 100 MHz. Selanjutnya dirilis pula seri dengan kecepatan 120 MHz, 133 MHz, 150 MHz, 166 MHz, dan yang tercepat 200 MHz. Berbeda dengan prosesor Pentium Generasi awal, prosesor ini dibangun dengan menggunakan teknologi manufaktur Bipolar CMOS 600 nanometer, mengikuti beberapa saingannya dari Motorola dan IBM. Versi yang lebih baru (120 MHz ke atas) bahkan dibuat dengan menggunakan teknologi manufaktur 350 nanometer, sehingga dapat menampung 3300000 transistor. Dengan menggunakan teknologi manufaktur yang lebih canggih, Pentium pun lebih ramping dan lebih hemat daya (frekuensi 200 MHz hanya memakan 15.5 Watt).
Prosesor ini dipaketkan dengan menggunakan paket Staggered Pin-Grid Array (SPGA) 296-pin yang tentu saja tidak kompatibel dengan prosesor generasi sebelumnya. Satu-satunya cara yang digunakan oleh pengguna untuk melakukan upgrading dari prosesor generasi pertama ke generasi kedua adalah dengan melakukan penggantian motherboard.
Pentium MMX
Generasi ketiga dari prosesor Pentium adalah Pentium MMX (yang memiliki nama kode P55C) yang dirilis pada tahun 1997. Intel memasukkan tambahan 57 instruksi MMX baru ke dalam prosesor, tanpa melakukan perombakan terhadap desain. karena modul MMX hanya ditambahkan begitu saja ke dalam rancangan Pentium tanpa rancang ulang, Intel terpaksa membuat unit MMX dan FPU melakukan sharing, dalam arti saat FPU aktif MMX non-aktif, dan sebaliknya. Sehingga Pentium MMX dalam mode MMX tidak kompatibel dengan Pentium. Prosesor ini tersedia dalam frekuensi kecepatan/bus 166MHz/66MHz, 200MHz/66MHz, dan 233/66MHz. Selain ditujukan untuk prosesor desktop, prosesor ini juga tersedia untuk prosesor mobile, yang bekerja pada frekuensi 266MHz/66MHz. Ukuran Cache pun ditingkatkan pada prosesor ini: Pentium MMX memiliki 16 KB Data cache yang bersifat write-back (yang pada versi Pentium sebelumnya hanya terdapat 8 KB). Chip prosesor Pentium MMX diproduksi dengan menggunakan teknik manufaktur Bipolar CMOS 350 nanometer, dan tegangan yang digunakannya adalah 2.8 Volt. Prosesor untuk komputer portabel (yang dibangun dengan teknologi 250 nanometer) yang begitu membutuhkan penghematan daya bahkan hanya membutuhkan 1.8 Volt.
Lagi-lagi, Intel mengganti dudukan prosesor ke socket baru, Socket-7 321-pin, yang memiliki fitur pengatur voltase secara otomatis (Automatic Voltage Regulator Module). Untuk menggunakan prosesor ini, akhirnya pengguna dipaksa lagi untuk mengganti motherboard-nya.ok
2. Intel Pentium II
Pentium II mengacu pada merek Intel Microarchitecture generasi keenam ( "Intel P6 ) dan x86-kompatibel mikroprosesor diperkenalkan pada 7 Mei 1997. Mengandung 7,5 juta transistor, Pentium II menampilkan versi perbaikan dari generasi P6 pertama inti dari Pentium Pro, yang berisi 5,5 juta transistor. Namun, dengan L2 cache subsistem adalah downgrade bila dibandingkan dengan Pentium Pro. Pada awal 1999, Pentium II digantikan oleh Pentium III.
Pada tahun 1998, Intel Pentium II dekat dengan keluarga yang merilis Pentium II Celeron berbasis garis prosesor untuk low-end workstation dan Pentium II Xeon baris untuk server dan workstation high-end. Celeron iniditandai dengan dikurangi atau dihilangkan (dalam beberapa kasus ada tetapi cacat) kecepatan penuh L2 cache dan 66 MT / s FSB. The Xeon ini ditandai oleh serangkaian penuh kecepatan L2 cache (dari 512 KB ke 2048 KB), 100 MT / s FSB, antarmuka fisik yang berbeda (Slot 2), dan dukungan untuk multiprocessing simetris.
Mikroprosesor Pentium II sebagian besar didasarkan pada mikroarsitektur dari pendahulunya, Pentium Pro, namun dengan beberapa perbaikan yang signifikan.
Tidak seperti sebelumnya, Pentium dan Pentium Pro, Pentium II CPU ini dikemas dalam sebuah slot berbasis modul daripada soket CPU. Prosesor dan komponen terkait dibawa pada daughterboard mirip dengan papan ekspansi yang khas dalam cartridge plastik. Seorang tetap atau dilepas heatsink dilakukan di satu sisi, kadang-kadang menggunakan kipas sendiri.
Paket yang lebih besar ini adalah suatu kompromi yang memungkinkan Intel untuk memisahkan cache sekunder dari prosesor, namun tetap menyimpannya di dekat gabungan side bus. L2 cache yang setengah berlari di clock frekuensi prosesor, tidak seperti Pentium Pro, yang tetap L2 cache yang bekerja pada frekuensi yang sama seperti prosesor. Namun, ukuran cache yang paling kecil telah meningkat menjadi 512 KB dari 256 KB pada Pentium Pro. Off-paket cache Pentium Pro memecahkan hasil yang rendah, sehingga memungkinkan Intel untuk memperkenalkan Pentium II pada tingkat harga arus utama. pengaturan ini juga memungkinkan Intel untuk mudah memvariasikan jumlah L2 cache, sehingga memungkinkan untuk sasaran segmen pasar yang berbeda dengan lebih murah atau lebih mahal prosesor dan tingkat kinerja yang menyertainya.
3. Intel Pentium III
Pentium III mengacu pada merek Intel 32-bit x86 desktop dan mobile berdasarkan mikroprosesor generasi keenam mikroarsitektur Intel P6 diperkenalkan pada 26 Februari 1999. Merek prosesor awal yang sangat mirip dengan Pentium II awal-merek mikroprosesor. Perbedaan yang paling menonjol adalah penambahan set instruksi SSE (untuk mempercepat floating point dan paralel perhitungan), dan pengenalan nomor seri yang kontroversial tertanam dalam chip selama proses manufaktur.
Mirip dengan Pentium II, Pentium III juga disertai oleh merek Celeron-end yang lebih rendah versinya, dan Xeon untuk high-end (server dan workstation) derivatif. Pentium III akhirnya digantikan oleh Pentium 4, tetapi inti Tualatin juga menjabat sebagai dasar untuk Pentium M CPU, yang digunakan banyak ide dari mikroarsitektur Intel P6. Selanjutnya, itu adalah AM mikroarsitektur dari merek Pentium M CPU, dan bukan ditemukan NetBurst prosesor Pentium 4, yang membentuk dasar bagi energi Intel Core mikroarsitektur Intel efisien dari merek CPU Core 2, Pentium Dual-Core, Celeron (Core) , dan Xeon.
Pertama kali varian Pentium III adalah Katmai (kode produk Intel 80525). Ini adalah perkembangan lebih lanjut dari Deschutes Pentium II. Satu-satunya perbedaan adalah unit pelaksanaan penambahan dan modifikasi decode dan mengeluarkan instruksi logika untuk mendukung SSE; serta meningkatkan L1 cache controller – yang L2 cache controller yang tersisa tidak berubah, karena itu akan benar-benar dirancang ulang untuk Coppermine toh – yang bertanggung jawab atas perbaikan kinerja minor atas "Deschutes" Pentium Iis. Pertama kali dirilis pada kecepatan 450 dan 500 MHz. Dua versi yang dirilis: 550 MHz pada 17 Mei 1999 dan 600 MHz pada 2 Agustus 1999. On September 27, 1999 Intel merilis 533B dan 600B berjalan pada 533 & 600 MHz masing-masing. The 'B' suffix menunjukkan bahwa ini menggunakan 133 MHz FSB, bukannya 100 MHz FSB dari model-model sebelumnya.
4. Intel Pentium IV
Pentium 4 merek mengacu pada garis Intel single-core mainstream dan high-end desktop dan laptop central processing unit (CPU) diperkenalkan pada tanggal 20 November 2000 [1] (8 Agustus 2008 adalah tanggal pengiriman terakhir Pentium 4s [ 2]). Mereka memiliki generasi ke-7 mikroarsitektur, yang disebut NetBurst, yang merupakan perusahaan pertama semua-desain baru sejak tahun 1995, ketika mikroarsitektur Intel P6 dari CPU Pentium Pro telah diperkenalkan. NetBurst berbeda dari sebelumnya Intel P6 (Pentium III, II, dll) dengan menampilkan instruksi yang sangat dalam pipa untuk mencapai kecepatan clock yang sangat tinggi [3] (hingga 3,8 GHz) hanya dibatasi oleh TDPs mencapai hingga 115 W di 3.4 GHz -3,8 GHz dan Prescotts Prescott 2M core [4] (TDP tinggi memerlukan pendinginan tambahan yang dapat Exclusif atau mahal). Pada tahun 2004, awal 32-bit x86 set instruksi dari Pentium 4 diperluas oleh mikroprosesor 64-bit x86-64 set.
Pertama Pentium 4 core, dengan nama kode Willamette, yang absen dari 1.3 GHz hingga 2 GHz dan prosesor Willamette pertama dirilis pada November 20, 2000 menggunakan Socket 423. Terkenal dengan diperkenalkannya Pentium 4 adalah 400 MHz FSB. Ini sebenarnya beroperasi pada 100 MHz tapi FSB adalah quad-dipompa, yang berarti bahwa kecepatan transfer maksimum adalah empat kali lipat dari bus biasa, sehingga dianggap untuk dijalankan pada 400 MHz. AMD Athlon dipompa ganda FSB berlari pada 200 MHz atau 266 MHz pada waktu itu.
Pentium 4 CPU memperkenalkan SSE2, dalam basis Prescott Pentium 4s, SSE3 set instruksi untuk mempercepat perhitungan, transaksi, media pengolahan, grafis 3D, dan permainan. Menampilkan versi Hyper-Threading Technology (htt), sebuah fitur untuk membuat satu CPU fisik bekerja sebagai dua logis dan virtual CPU. Intel juga memasarkan versi low-end mereka Celeron prosesor berdasarkan mikroarsitektur NetBurst (sering disebut Celeron 4), dan high-end derivatif, Xeon, yang ditujukan untuk server dan workstation multiprosesor. Pada tahun 2005, Pentium 4 ini dilengkapi dengan Pentium D dan Pentium Extreme Edition dual-core CPU.
Pentium 4 mempunyai penyebar panas terpadu (IHS) yang mencegah kerusakan yang dapat rusak saat mount dan solusi pendinginan unmounting. Sebelum IHS, shim CPU kadang-kadang digunakan oleh orang dengan kekhawatiran tentang kerusakan inti. Overclocker kadang-kadang mengeluarkan IHS pada Socket 423 dan Socket 478 chip untuk memungkinkan perpindahan panas yang lebih langsung. Namun, pada prosesor menggunakan Socket LGA 775 (Socket T) antarmuka, yang IHS langsung disolder (s), yang berarti bahwa IHS tidak dapat dengan mudah diangkat.
SELASA, 07 DESEMBER 2010
SEJARAH PERKEMBANGAN PENTIUM
Kata pentium telah dikenal dalam dunia kemputer selama hampir satu dasawarsa ini. Nama prosesor yang telah menjadi ujung tombak Intel dalam menguasai pasar prosesor PC desktop dunia ini lebih dikenal daripada arti asli dari kata Pentium yang memang dalam arti Yunani berarti 5 ( lima ), Intel memilih nama ini karena prosesor Pentium pada awalnya merupakan prosesor Intel generasi ke lima.
Berikut ini sejarah perkembangan pentium:
1993 : Intel® Pentium® Processor
Pentium pertama diluncurkan pada tahun 1993, tepatnya tanggal 22 maret 1993, intel kembali meluncurkan generasi prosesornya, Pada awalnya, prosesor ini dinamakan prosesor 80856 atau i586, namun karena Intel telah menggunakan paten penamaan i586 sehingga prosesor ini diganti menjadi Prosesor Intel Pentium I. Pentium merupakan lompatan besar dalam sejarah prosesor X86 dimana arsitektur prosesor 32-bit mengalami perubahan yang sangat besar. Processor generasi baru yang mampu menangani berbagai jenis data seperti suara, bunyi, tulisan tangan, dan foto.
Dimulai dengan kecepatan 60 Mhz sampai 233 Mhz, prosesor ini telah membuat revolusi baru dalam dunia PC. Pada versi awalnya ( Pentium 60 Mhz ) prosesor ini pernah membuat heboh di kalangan dunia PC karena menurut seorang profesor, prosesor ini telah melakukan kesalahan perhitungan jika dilakukan kombinasi perhitungan perkalian dan pengakaran. Hal ini diakui oleh Intel yang lalu menarik kembali seluruh prosesor Pentium 60 Mhz sekaligus menghapus armada prosesor 60 dan 66 Mhz yang lalu diganti dengan Pentium 75 Mhz.
Di Indonesia, entah di negara lain, penulis mengamati kalau prosesor Pentium yang paling banyak dipakai adalah prosesor Pentium 133 MhzIntel membuat chipset Pentium ini mulai dari FX, HX, VX sampai yang mampu mendukung Pentium versi akhir dengan MMX, chipset TX , bentuk pengepakan prosesornya adalah Socket-7.
Pentium mengalami sedikit perubahan arsitektur seiring dengan perkembangan teknologi
dengan diperkenalkannya instruksi multimedia baru yang disebut MMX pada tahun 1994. Meskipun digemborkan oleh Intel kalau prosesor dengan kemampuan ini dapat meningkatkan pengalaman multimedia ( multimedia experience ) sampai 30-50%, tetapi pada kenyataannya kumpulan instruksi ini banyak tidak terpakai oleh para programmer multimedia ( terutama game ). Tetapi instruksi MMX ini merupakan cikal bakal dari instruksi SIMD ( Single Instruction Multiple Data ) yang sejak itu mulai dikembangkan. Instruksi 3DNow! Dari AMD sebagai contoh merupakan penyempurnaan dari instruksi MMX, demikian pula ISSE ( Internet Streaming SIMD Extension ) milik Intel sendiri.
2. 1995 : Intel® Pentium® Pro Processor
Selama pengembangannya, Intel juga membuat Pentium yang dibuat khusus untuk komputer performa tinggi, seperti server, yaitu Pentium Pro. Processor yang dirancang untuk digunakan pada aplikasi server dan workstation, yang dibuat untuk memproses data secara cepat, processor ini mempunyai 5,5 jt transistor yang tertanam.
Untuk pertama kalinya Intel menyatukan L2-cache kedalam prosesornya. Tidak banyak Pentium Pro yang beredar, itu dikarenakan oleh sangat tingginya harga sebuah prosesornya dan hanya sedikit speed grades yang tersedia untuk Pentium Pro, antara 200 Mhz s/d 233 Mhz. Meski begitu arsitektur dasar Pentium Pro merupakan fondasi dari pengembangan Pentium II.
Kelemahan dari Pentium Pro ini adalah lemahnya kemampuan menjalankan program 16-bit lama, ini dikarenakan memang arsitektur awal prosesor ini diutamakan untuk aplikasi 32-bit. Tidaklah heran jika performa Pentium Pro dibawah atau setara dengan Pentium jika menjalankan aplikasi 16&32-bit seperti Windows9X. Lain ceritanya jika menggunakan prosesor ini pada Windows NT yang desain awalnya sudah benar-benar 32-bit.
3. 1997 : Intel® Pentium® II Processor
Pentium II merupakan peningkatan signifikan dari arsitektur lama Pentium. Perubahan pada struktur dan besar cache, penempatan L2-cache, serta yang mencolok cara pengepakan prosesor yang baru, PPGA ( Plastic Pin Grid Array ) yang oleh Intel dulu dianggap dapat menekan biaya produksi prosesornya. Perubahan bentuk pengepakan prosesor ini membuat para pembuat motherboard terpaksa merubah rumah prosesor dari Socket ke slot, bernama Slot-1. Dengan cara ini, prosesor ditancapkan ke slot yang tersedia, mirip dengan menancap kartu ekspansi. Chipset awal Intel ( dan masih merupakan chipset terbaik sejauh ini ) untuk Pentium II adalah i440BX untuk PC standar, serta i440LX untuk budget PC.
Penempatan cache L2 didalam prosesor tetapi bukan diintinya juga merupakan perbedaan utama PII dengan Pentium. Kalau dulu cache ditaruh di motherboard, kali ini Intel menaruh cachenya di papan sirkuit prosesornya. Hal ini dapat meningkatkan kinerja prosesor karena cachenya bekerja pada ½ clock prosesor, jadi jika prosesornya bekerja pada 350 Mhz, cachenya berarti bekerja pada 175 Mhz. Ini merupakan peningkatan berarti dari arsitektur lama yang cachenya bekerja pada clock tertentu yang diatur motherboard.Pada Pentium II juga diperbaiki performa 16-bit dari pendahulunya, Pentium Pro. Sehingga dalam menjalankan aplikasi campuran 16 & 32-bit kecepatannya dapat terdongkrak.
Besar inti Pentium II juga lebih kecil, hal ini disebabkan prosesor ini dibuat pada pemrosesan 0.25-micron. Tingkatan kecepatan Pentium II dimulai dari PII 233 Mhz sampai PII 450 Mhz. Dimana tingkat kecepatan yang paling sering ditemukan adalah antara 300-450 Mhz.
Processor Pentium II merupakan processor yang menggabungkan Intel MMX yang dirancang secara khusus untuk mengolah data video, audio, dan grafik secara efisien. Terdapat 7.5 juta transistor terintegrasi di dalamnya sehingga dengan processor ini pengguna PC dapat mengolah berbagai data dan menggunakan internet dengan lebih baik.
Pertama kalinya MMX diperkenalkan tersedia dalam dua jenis kecepatan yaitu 166 dan 200 MHz. Pada tanggal 2 juni 1997 baru tersedia Pentium MMX yang berkecepatan 233 MHz, Pentium MMx dibuat dengan pabrikan 0,35 micron dan masih menggunakan socket 7.Intel juga mengeluarkan Pentium MMX untuk versi Mobile yang dibuat dengan pabrikan 0,25 micron. Pentium MMX Mobile tersedia dalam kecepatan 166, 200, 233, 266, dan 300 MHz. MMX adalah instruksi tambahan pada prosesor yang didesain oleh Intel. MMX pertama kali digunakan pada prosesor Pentium MMX. Sampai sekarang hampir semua prosesor desktop menggunakan instruksi MMX tidak terkecuali AMD.
MMX terdiri dari 57 instruksi multimedia, prosesor yang telah menggunakan MMX dapat menangani banyak instruksi multimedia seperti digital signal processing yang dulu hanya dapat digunakan dengan bantuan graphic card atau sound card tambahan.
4. 1998 : Intel® Pentium II Xeon® Processor
Pada petengahan tahun 1998, Intel mempublikasikan versi terbaru dari Pentium II yang disebut Xeon, yang secara khusus dirancang untuk aplikasi-aplikasi workstation dan server berkecepatan tinggi. Intel saat itu ingin memenuhi strateginya yang ingin memberikan sebuah processor unik untuk sebuah pasar tertentu.

5. 1999 : Intel Pentium Celeron Prosesor 
Pada awal 1999 Processor Intel Celeron merupakan processor yang dikeluarkan sebagai processor yang ditujukan untuk pengguna yang tidak terlalu membutuhkan kinerja processor yang lebih cepat bagi pengguna yang ingin membangun sebuah system computer dengan budget (harga) yang tidak terlalu besar. Processor Intel Celeron ini memiliki bentuk dan formfactor yang sama dengan processor Intel jenis Pentium, tetapi hanya dengan instruksi-instruksi yang lebih sedikit, L2 cache-nya lebih kecil, kecepatan (clock speed) yang lebih lambat, dan harga yang lebih murah daripada processor Intel jenis Pentium. Dengan keluarnya processor Celeron ini maka Intel kembali memberikan sebuah processor untuk sebuah pasaran tertentu.
6. 1999 : Intel® Pentium® III Processor
Processor Pentium III merupakan processor yang diberi tambahan 70 instruksi baru yang secara dramatis memperkaya kemampuan pencitraan tingkat tinggi, tiga dimensi, audio streaming, dan aplikasi-aplikasi video serta pengenalan suara.
Pentium III ( Merced )
Dengan kode sandi pengembangan Merced, Pentium III dibuat untuk memperbaiki kelemahan-kelemahan yang ada di Pentium II dan menurut penulis pribadi juga merupakan jawaban Intel dari prosesor K6-2 AMD yang memiliki instruksi khusus 3Dnow!, semenjak PII tidak memiliki instruksi-instruksi khusus seperti itu, kecuali MMX milik Intel sendiri. Di prosesor PIII yang masih diproduksi pada 0.25-micron ini, telah dilakukan perubahan yang cukup mendasar. Hal yang berubah pada PIII adalah hadirnya instruksi-instruksi ISSE milik Intel yang merupakan pengembangan dari MMX itu sendiri.
Prosesor ini menggunakan L2 cache yang masih diluar inti prosesor, meski pada tahap ini Intel sudah mulai menyadari kalau arsitektur cache ini tidaklah membantu kinerja prosesor serta teknologinya sudah dapat menyatukan, demi menjaga kompabilitas pada slot, Intel terpaksa membuat prosesor ini masih dalam bentuk slot.
Pentium III ( Coppermine )
Diluncurkan pada awal tahun 2000, prosesor generasi ke-2 dari PIII ini memperbaiki hampir semua kekurangan PIII generasi awal, sekalian juga memperkenalkan untuk pertama kalinya teknologi FC-PGA terbaru Intel dalam pembuatan prosesornya dan tentu saja sudah diproses pada 0.18-micron. Juga diperkenalkan FSB 133 Mhz sehingga dapat mendongkrak kinerja prosesor. Meski sebagian besar prosesornya berbentuk Socket lagi, tapi untuk beberapa speed grades masih mempertahankan bentuk Slot-1-nya untuk kompabilitas motherboard-motherboard lama.
Model Pentium III ini memiliki banyak model sampai mungkin dapat membingungkan. Terutama yang memiliki speed grades 600Mhz keatas, misalnya pada speed grade 600 Mhz ada yang 600, 600E, 600EB, ada juga yang 600B. Inisial E menunjukkan kalau FSB PIII 600Mhz itu sudah 133 Mhz, kalau inisial B-nya menunjukkan kalau bentuknya sudah FC-PGA ( PIII berbentuk Socket 370 ). Cukup memusingkan bukan untuk satu model prosesor saja ? Tetapi untuk yang diatas 800 Mhz, kebanyakan atau mungkin seluruh prosesornya pasti sudah memiliki bus FSB 133 Mhz dan sudah berbentuk Socket FC-PGA.
Pengembangan terbaru PIII generari kedua ini adalah dari sistem manajemen cachenya yang baru, disebut ATC atau Advanced Transfer Cache, yang memampukan cache yang terpasang pada PIII ini dapat mengawasi data apa yang paling sering dipakai pada aktifitas proses tertentu. Juga ditambahkan sekitar 20-30-an instruksi-instruksi multimedia baru yang oleh Intel disebut ISSE II.
PIII Coppemine berhasil menembus batas 1 Ghz dalam perlombaan Ghz yang telah 'diadakan' sekitar kuartal kedua tahun ini. Meski kalah dengan AMD yang telah mencapai 1 Ghz terlebih dahulu, Intel tampaknya telah banyak melakukan perubahan sana-sini agar prosesornya dapat 'dipaksa' untuk mencapai 1 Ghz. Prosesor PIII tertinggi saat penulisan artikel ini sudah mencapai 1.13 Ghz.
Pentium III ( Tualatin )
Pentium III generasi ke-3 ini dikabarkan tlah diluncurkan pada kuartal ke-1 atau 2 tahun 2001, selain akan memiliki clock yang lebih tinggi juga akan dibuat pada pemrosesan terbaru milik Intel, 0.13-micron. Satu hal yang menarik dari PIII Tualatin adalah prosesor ini mendukung penggunaan bus 200 Mhz, meski tetap mempertahankan bentuk Socket-370-nya. Tentunya ini membuat motherboard lama tidak akan dapat mendukung PIII Tualatin. Kabarnya Intel tidak akan langsung menggunakan kemampuan 200 Mhz PIII baru ini untuk menghindari persaingan langsung dengan saudaranya, Pentium 4. PIII baru ini juga akan mendukung baik SDRAM maupun DDR SDRAM. dan menurut konon critanya pentium !!! yang baru tidak dikluarkan lagi.
7. 1999 : Intel® Pentium® III Xeon® Processor
Intel kembali merambah pasaran server dan workstation dengan mengeluarkan seri Xeon tetapi jenis Pentium III yang mempunyai 70 perintah SIMD. Keunggulan processor ini adalah ia dapat mempercepat pengolahan informasi dari system bus ke processor , yang juga mendongkrak performa secara signifikan. Processor ini juga dirancang untuk dipadukan dengan processor lain yang sejenis.
8. 2000 : Intel® Pentium® 4 Processor
Processor Pentium IV merupakan produk Intel yang kecepatan prosesnya mampu menembus kecepatan hingga 3.06 GHz. Pertama kali keluar processor ini berkecepatan 1.5GHz dengan formafactor pin 423, setelah itu intel merubah formfactor processor Intel Pentium 4 menjadi pin 478 yang dimulai dari processor Intel Pentium 4 berkecepatan 1.3 GHz sampai yang terbaru yang saat ini mampu menembus kecepatannya hingga 3.4 GHz. Ukuran inti P4 menjadi lebih besar, sekitar 200-an mm2 , bandingkan dengan inti PIII yang cuma 150-an mm2 . Hal ini membuat prosesor P4 membutuhkan heatsink yang lebih besar dan frame pendingin yang lebih kuat juga.
9. 2001 : Intel® Xeon® Processor
Processor Intel Pentium 4 Xeon merupakan processor Intel Pentium 4 yang ditujukan khusus untuk berperan sebagai computer server. Processor ini memiliki jumlah pin lebih banyak dari processor Intel Pentium 4 serta dengan memory L2 cache yang lebih besar pula.
10. 2003 : Intel® Pentium® M Processor
Chipset 855, dan Intel® PRO/WIRELESS 2100 adalah komponen dari Intel® Centrino . Intel Centrino dibuat untuk memenuhi kebutuhan pasar akan keberadaan sebuah komputer yang mudah dibawa kemana-mana.
11. 2004 : Intel Pentium M 735/745/755 processors
Pada tahun 2004 intel masih mengeluarkan versi Pentium M dengan pilihan 735/745/755. Dilengkapi dengan chipset 855 dengan fitur baru 2Mb L2 Cache 400MHz system bus dan kecocokan dengan soket processor dengan seri-seri Pentium M.
12. 2005 : Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73GHz
Sebuah processor yang ditujukan untuk pasar pengguna komputer yang menginginkan sesuatu yang lebih dari komputernya, processor ini menggunakan konfigurasi 3.73GHz frequency, 1.066GHz FSB, EM64T, 2MB L2 cache, dan HyperThreading.
13. 2005 : Intel Pentium D 820/830/840
Pada 2005 dua prosesor sekaligus muncul prosesor yang ke dua adalah Prosesor Intel Pentium D 820/830/840, Processor berbasis 64 bit dan disebut dual core karena menggunakan 2 buah inti, dengan konfigurasi 1MB L2 cache pada tiap core, 800MHz FSB, dan bisa beroperasi pada frekuensi 2.8GHz, 3.0GHz, dan 3.2GHz. Pada processor jenis ini juga disertakan dukungan HyperThreading.
14. 2006 : Intel Quad-core Xeon X3210/X3220 Prosesor
Pada tahun 2006 yang kedua Processor yang digunakan untuk tipe server dan memiliki 2 buah core dengan masing-masing memiliki konfigurasi 2.13 dan 2.4GHz, berturut-turut , dengan 8MB L2 cache ( dapat mencapai 4MB yang diakses untuk tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power (TDP)

15. 2007 : Intel Core 2 Quad Q6600 Prosesor
 Pada tahun 2007 Processor untuk type desktop dan digunakan pada orang yang ingin kekuatan lebih dari komputer yang ia miliki memiliki 2 buah core dengan konfigurasi 2.4GHz dengan 8MB L2 cache (sampai dengan 4MB yang dapat diakses tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power ( TDP )
Perkembangan Prosesor Intel 

Pertama kali, istilah prosesor diperkenalkan di tahun 70-an. Hal tersebut sangat berdampak pada implementasi CPU (Central Processing Unit) yang dipakai pada setiap PC yang beredar saat ini. Penggunaan prosesor pada PC sebagai pusat pemrosesan data membuat perangkat tersebut dikenal dengan istilah CPU. 

Setelah IBM memproduksi prosesor untuk PC, intel tak mau kalah dan berusaha membuat prosesor untuk komputer yang kompatibel dengan PC IBM pertama yang mengusung prosesor Intel 80286 dan 80386. Pada tahun 1986, beberapa jenis prosesor Intel yang kompatibel dengan clone PC IBM bermunculan dan mendominasi pasar. Hingga saat ini, Intel mengeluarkan standar Microprosesor MMX (MultiMedia Extention). SSE (Streaming SIMD Extention), SSE2, SSE3, SSSE3 dan SSE4 untuk perangkat-perangkat prosesornya.

Melihat dari tahun ke tahun perkembangan prosesor semakin meningkat baik dari segi kapasitas maupun kemampuan prosesor itu sendiri. Perkembangan prosesor sangat dibutuhkan untuk membantu dalam pengembangan software yang mana perkembangan software juga saat pesat oleh sebab itu prosesor harus mengimbanginya dengan terus ditingkatkan kemampuannya. Para produsen penghasil prosesor terus mengembangkan kinerja prosesor mereka.

Processor (Eritristiyanto,2010) adalah Chip yang sering disebut dengan Microprosesor yang sekarang ukurannya sudah mencapai gigahertz. Dengan ukuran tersebut merupakan hitungan kecepatan prosesor dalam mengolah data ataupun suatu informasi. 

Intel merupakan suatu perusahaan mikroprosesor dan prosesor yang terkenal di dunia, dan produk-produknya pun banyak digunakan. Prosesor Intel terkenal akan teknologi-teknologi yang diterapkannya, seperti Dual Core dan lain-lain. Saat ini hampir semua notebook terbaru yang memakai prosesor Intel sudah mulai memakai keluarga Intel Core i, baik itu Core i3, i5 maupun i7. Ketiganya adalah pengganti resmi dari jajaran prosesor Intel Core2 (Core2 solo, duo maupun Quad).

Semua prosesor Intel dengan nama Core i dibangun dengan dasar arsitektur yang diberi nama Nehalem. Secara sederhana, arsitektur baru ini menawarkan performa yang lebih tinggi dengan pengaturan konsumsi daya yang jauh lebih baik. Ada beberapa hal yang merupakan keunggulan dari arsitektur Nehalem secara umum, jika dibandingkan dengan arsitektur Core sebelumnya.
Generasi Pertama (prosesor 8086 dan 8088). Processor 8086 (1978) merupakan CPU 16 bit pertama Intel yang menggunakan bus sistem 16 bit. Tetapi perangkat keras 16 bit seperti motherboard saat itu terlalu mahal, dimana komputer mikro 8 bit merupakan standart. Pada 1979 Intel merancang ulang CPU sehingga sesuai dengan perangkat keras 8 bit yang ada. PC pertama (1981) mempunyai CPU 8088 ini. 8088 merupakan CPU 16 bit, tetapi hanya secara internal. Lebar bus data eksternal hanya 8 bit yang memberi kompatibelan dengan perangkat keras yang ada. Sesungguhnya 8088 merupakan CPU 16/8 bit. Secara logika prosesor ini dapat diberi nama 8086SX. 8086 merupakan CPU pertama yang benar-benar 16 bit di keluarga ini.

Generasi Kedua (prosesor 80286). Pada tahun 1982, prosessor 80286 juga merupakan prosessor 16 bit. Prosessor ini mempunyai kemajuan yang relatif besar dibanding chip-chip generasi pertama. Frekuensi clock ditingkatkan, tetapi perbaikan yang utama ialah optimasi penanganan perintah. 286 menghasilkan kerja lebih banyak tiap tik clock daripada 8088/8086. Pada kecepatan awal (6 MHz) berunjuk kerja empat kali lebih baik dari 8086 pada 4.77 MHz. Belakangan diperkenalkan dengan kecepatan clock 8,10,dan 12 MHz yang digunakan pada IBM PC-AT (1984). Pembaharuan yang lain ialah kemampuan untuk bekerja pada protected mode/mode perlindungan – mode kerja baru dengan "24 bit virtual address mode"/mode pengalamatan virtual 24 bit, yang menegaskan arah perpindahan dari DOS ke Windows dan multitasking. Tetapi anda tidak dapat berganti dari protected kembali ke real mode / mode riil tanpa mere-boot PC, dan sistem operasi yang menggunakan hal ini hanyalah OS/2 saat itu.

Generasi Ketiga (prosesor 80386 DX). Pada 17 Oktober tahun 1985, 80386 merupakan CPU 32 bit pertama. Dari titik pandang PC DOS tradisional, bukan sebuah revolusi. 286 yang bagus bekerja secepat 386SX pertama-walaupun menerapkan mode 32 bit. Prosessor ini dapat mengalamati memori hingga 4 GB dan mempunyai cara pengalamatan yang lebih baik daripada 286. 386 bekerja pada kecepatan clock 16,20, dan 33 MHz. Belakangan Cyrix dan AMD membuat clones/tiruan-tiruan yang bekerja pada 40 MHz. 386 mengenalkan mode kerja baru disamping mode real dan protected pada 286. Mode baru itu disebut virtual 8086 yang terbuka untuk multitasking karena CPU dapat membuat beberapa 8086 virtual di tiap lokasi memorinya sendiri-sendiri. 80386 merupakan CPU pertama berunjuk kerja baik dengan Windows versi- versi awal.

Generasi Keempat (prosesor 80486 DX). Prosesor 80486 dikeluarkan 10 April 1989 dan bekerja dua kali lebih cepat dari pendahulunya. Hal ini dapat terjadi karena penanganan perintah-perintah x86 yang lebih cepat, lebih-lebih pada mode RISC. Pada saat yang sama kecepatan bus dinaikkan, tetapi 386DX dan 486DX merupakan chip 32 bit. Sesuatu yang baru dalam 486 ialah menjadikan satu math coprocessor/prosesor pembantu matematis. Sebelumnya, math co-processor yang harus dipasang merupakan chip 387 yang terpisah, 486 juga mempunyai cache L1 8 KB.

Generasi Kelima Prosesor Pentium Klasik P54C dan P55C. Chip ini dikembangkan oleh Intel dan dikeluarkan pada 22 Maret 1993. Prosessor Pentium merupakan super scalar, yang berarti prosessor ini dapat menjalankan lebih dari satu perintah tiap tik clock. Prosessor ini menangani dua perintah tiap tik, sebanding dengan dua buah 486 dalam satu chip. Terdapat perubahan yang besar dalam bus sistem : lebarnya lipat dua menjadi 64 bit dan kecepatannya meningkat menjadi 60 atau 66 MHz. Sejak itu, Intel memproduksi dua macam Pentium yang bekerja pada sistem bus 60 MHz (P90, P120, P150, dan P180) dan sisanya, bekerja pada 66 MHz(P100, P133,P166, dan P200).

Generasi Keenam Prosesor Pentium Pro. Pengembangan Pentium Pro dimulai 1991, di Oregon. Diperkenalkan pada 1 November, 1995 . Pentium Pro merupakan prosessor RISC murni, dioptimasi untuk pemrosesan 32 bit pada Windows NT atau OS/2. Fitur yang baru ialah bahwa cache L2 yang menjadi satu Chip raksasa, dengan chip empat persegi panjang dan Socket-8nya. Unit CPU dan cache L2 merupakan unit yang terpisah di dalam chip ini.

Generasi Ketujuh Prosesor Pentium III, Celeron. Berdasarkan pada mikro arsitektur P6, merupakan media Intel MMX yang ditingkatkan dengan penyediaan Streaming SIMD Extensions. Diaman terdapat 70 instruksi baru yang memungkinkan penggambaran image tingkat lanjut, grafik 3D, audio dan video, dan pengenalan percakapan. Fitur barunya adalah processor serial number, yaitu suatu nomer elektronik yang ditambahkan ke setiap Processor Pentium III, yang dapat digunakan oleh departement IT untuk manajemen informasi/asset.



Generasi Kedelapan Prosesor Intel Core 2 Duo (Conroe, Conroe XE, Core i3, i5, i7). Processor generasi ke 8 adalah Core 2 Duo yang di luncurkan pada juli 2007. Processor ini memakai microprocessor dengan arsitektur x86. Arsitektur tersebut oleh Intel dinamakan dengan Intel Core Microarchitecture, di mana arsitektur tersebut menggantikan arsitektur lama dari Intel yang disebut dengan NetBurst sejak tahun 2000 yang lalu. Penggunaan Core 2 ini juga menandai era processor Intel yang baru, di mana brand Intel Pentium yang sudah digunakan sejak tahun 1993 diganti menjadi Intel Core. Pada desain kali ini Core 2 sangat berbeda dengan NetBurst. Pada NetBurst yang diaplikasikan dalam Pentium 4 dan Pentium D, Intel lebih mengedepankan clock speed yang sangat tinggi. Sedangkan pada arsitektur Core 2 yang baru tersebut, Intel lebih menekankan peningkatan dari fitur-fitur dari CPU tersebut, seperti cache size dan jumlah dari core yang ada dalam processor Core 2.



Core i3 terdapat dua tipe yang diluncurkan oleh Intel Core i3 ini, yaitu untuk desktop processor dan mobile processor (notebook). Terkadang, banyak orang salah paham akan pengertian dari embel-embel core i3, yang berarti memiliki 3 inti core (tergantung nilai di belakang huruf i). Itu semua salah besar. Core i hanyalah sebuah penamaan saja yang diberikan untuk pabrikan processor yang diluncurkan baru-baru ini. Sampai sekarang ini inti core paling banyak hanya baru sampai sebanyak 4 inti core untuk satu processor. Hanya saja semakin ditingkatkan peforma kecepatan frekuensinya dan juga memory cache-nya yang sudah mencapai L3 cache. Intel Core i3 untuk tipe desktop menggunakan microachitecture yang diberi codename Clarkdale, yang memilki L3 cache sebesar 4 Mb, dengan Thermal Design Power (TDP) sebesar 74 watt. Core i3 memiliki core processor sebanyak dua. Socket yang digunakan masih socket LGA 1156, sama dengan yang digunakan untuk processor Intel i5. Teknologi tambahan yang diinjeksikan pada processor Intel i3 ini adalah di dalam processornya sudah terdapat atau dengan kata lain sudah terintegrasi dengan GPU (Graphical Processing Unit). Jadi komputer akan tetap bisa menyala dan menghasilkan gambar tanpa adanya VGA card. Dan bahkan mungkin bisa memainkan game-game 3D tanpa perlu kerja keras GPU dari VGA card. 

Intel Core i5 adalah seri value dari Core i7 yang akan berjalan di socket baru Intelyaitu socket LGA-1156. Core i5 akan dipasarkan dengan harga sekitar US$186.Kelebihan Core i5 ini adalah ditanamkannya fungsi chipset Northbridge pada inti prosesor (dikenal dengan nama MCH pada Motherboard). Maka motherboard Core i5 yang akan menggunakan chipset Intel P55 (dikelas mainstream) ini akan terlihat lowong tanpa kehadiran chipset northbridge. Jika Core i7 menggunakan Triple Channel DDR 3, maka di Core i5 hanya menggunakan Dual Channel DDR 3. Intel Core i5 juga memiliki kode nama lain, yaitu Clarkdale. Processor ini hanya memiliki 2 buah core di dalamnya. Speed yang dimiliki diantaranya 3.2 GHz sampai dengan 3.46 GHz, dengan dukungan terhadap Hyperthreading dan TurboBoost. Clarkdale memiliki L3 cache sebesar 4 MB, dan TDP yang diperlukan adalah 73 W. 

Intel Core i7 sendiri merupakan prosesor pertama dengan teknologi Nehalem. Nehalem menggunakan platform baru yang betul-betul berbeda dengan generasi sebelumnya. Salah satunya adalah mengintegrasikan chipset MCH langsung di processor, bukan motherboard. Nehalem juga mengganti fungsi FSB menjadi QPI (Quick Path Interconnect)yang lebih revolusioner. Nama kode untuk Core i7 adalah Bloomfield. Prosesor Intel Core i7 diklaim dapat mempercepat proses komputasi untuk bermain game, edit video, dan melakukan aktivitas komputasi populer lainnya hingga 40 persen lebih cepat tanpa meningkatkan konsumsi energi. Intel mengklaim prosesor Core i7 ini merupakan keajaiban teknologi industri komputer yang meraih nilai 177 untuk tes SPECint_base_rate2006 yang mensimulasikan beberapa tugas untuk mengukur kecepatan prosesor. Prosesor Intel Core i7 ini mempunyai dua teknologi unggul yaitu Turbo Boost Intel dan Hyper-Threading Technology. Teknologi Turbo Boost Intel dengan transistor power gate berbagis teknologi proses manufaktur 45 nanometer, high-k metal gate, yang akan membuat kinerja komputer lebih cepat lagi dengan empat individual processing cores untuk aplikasi single dan multi threaded. Prosesor Intel Core i7 meningkatkan bandwidth memori lebih dari dua kali lipat dibandingkan platform prosesor Intel Extreme sehingga mampu mempercepat transfer bits dan bites baik keluar maupun masuk dari dan ke prosesor dengan Intel Quickpath Technology. Sedangkan Hyper-Threading Technology yang memungkinkan multiple computing threads untuk dapat bekerja secara simultan dan secara efektif memungkinkan prosesor melakukan dua hal secara bersamaan. Prosesor Core i7 dan Intel Desktop Board DX58SO Extreme Series yang berbasiskan Intel X58 Express Chipset akan dijual segera oleh beberapa perusahaan manufaktur computer.

- See more at: http://mahasiswa-perantau.blogspot.co.id/2014/07/sejarah-perkembangan-prosessor.html#sthash.29zN8HTZ.dpuf\
1. Intel Pentium I

Pentium I adalah generasi kelima dari arsitektur prosesor mikro x86 buatan Intel Corporation, yang desainnya dibuat oleh Vinod Dham. Pentium merupakan penerus dari jajaran prosesor 486, dan mulai dijual ke pasaran pertama kali pada tanggal 22 Maret 1993. Nama asli (kode) Pentium adalah 80586 atau i586, untuk mengikuti penamaan generasi sebelumnya.
Pentium I merupakan prosesor pertama dari Intel yang menggunakan arsitektur superskalar, sehingga walaupun Pentium merupakan prosesor yang bersifat CISC, Pentium dapat bekerja seperti layaknya prosesor RISC, meskipun pada saat itu belum ada aplikasi yang mampu mengutilisasinya.

Revisi
Intel beberapa kali melakukan revisi prosesor Pentium miliknya, yakni dikarenakan ada kesalahan dalam operasi pembagian terhadap bilangan floating point yang tenar dengan sebutan Floating Point Division Bug. Selain karena kesalahan tersebut, Intel juga pernah merevisi Pentium karena ada masalah pada panas dan penurunan tegangan, serta pengubahan proses manufaktur prosesor.
Prosesor Pentium Generasi Pertama
Prosesor Pentium generasi pertama, yang memiliki nama kode i586, P5, atau 80586 memiliki kecepatan 60 MHz dan 66 MHz. Prosesor ini dipaketkan pada paket Pin-Grid Array 273-pin yang ditancapkan pada Socket-4. Prosesor ini dibangun dengan menggunakan teknik manufaktur Bipolar CMOS 800 nanometer. Karena ada 3100000 tabung vakum di dalamnya (sekarang digantikan fungsinya oleh transistor yang berukuran sepermiliar meter), prosesor ini pun terlihat bongsor karena untuk menetralisir panas yang dihasilkan diperlukan komponen tambahan. Akibatnya, prosesor ini hanya tersedia sebentar saja di pasaran. Prosesor ini pun menggunakan tegangan operasi yang sangat besar 5 volt, yang menyebabkannya ia boros daya (hingga 16 Watt), dan tentunya panas yang berlebih.
Prosesor Pentium Generasi Kedua
Sadar atas kelemahan Pentium generasi pertama, Intel pun merevisi Pentium dengan meluncurkan Pentium generasi selanjutnya (yang memiliki nama kode P54C), pada tanggal 7 Maret 1994. Prosesor baru ini diperkenalkan pada frekuensi 90 MHz, 75 MHz, 100 MHz. Selanjutnya dirilis pula seri dengan kecepatan 120 MHz, 133 MHz, 150 MHz, 166 MHz, dan yang tercepat 200 MHz. Berbeda dengan prosesor Pentium Generasi awal, prosesor ini dibangun dengan menggunakan teknologi manufaktur Bipolar CMOS 600 nanometer, mengikuti beberapa saingannya dari Motorola dan IBM. Versi yang lebih baru (120 MHz ke atas) bahkan dibuat dengan menggunakan teknologi manufaktur 350 nanometer, sehingga dapat menampung 3300000 transistor. Dengan menggunakan teknologi manufaktur yang lebih canggih, Pentium pun lebih ramping dan lebih hemat daya (frekuensi 200 MHz hanya memakan 15.5 Watt).
Prosesor ini dipaketkan dengan menggunakan paket Staggered Pin-Grid Array (SPGA) 296-pin yang tentu saja tidak kompatibel dengan prosesor generasi sebelumnya. Satu-satunya cara yang digunakan oleh pengguna untuk melakukan upgrading dari prosesor generasi pertama ke generasi kedua adalah dengan melakukan penggantian motherboard.

Pentium MMX
Generasi ketiga dari prosesor Pentium adalah Pentium MMX (yang memiliki nama kode P55C) yang dirilis pada tahun 1997. Intel memasukkan tambahan 57 instruksi MMX baru ke dalam prosesor, tanpa melakukan perombakan terhadap desain. karena modul MMX hanya ditambahkan begitu saja ke dalam rancangan Pentium tanpa rancang ulang, Intel terpaksa membuat unit MMX dan FPU melakukan sharing, dalam arti saat FPU aktif MMX non-aktif, dan sebaliknya. Sehingga Pentium MMX dalam mode MMX tidak kompatibel dengan Pentium. Prosesor ini tersedia dalam frekuensi kecepatan/bus 166MHz/66MHz, 200MHz/66MHz, dan 233/66MHz. Selain ditujukan untuk prosesor desktop, prosesor ini juga tersedia untuk prosesor mobile, yang bekerja pada frekuensi 266MHz/66MHz. Ukuran Cache pun ditingkatkan pada prosesor ini: Pentium MMX memiliki 16 KB Data cache yang bersifat write-back (yang pada versi Pentium sebelumnya hanya terdapat 8 KB). Chip prosesor Pentium MMX diproduksi dengan menggunakan teknik manufaktur Bipolar CMOS 350 nanometer, dan tegangan yang digunakannya adalah 2.8 Volt. Prosesor untuk komputer portabel (yang dibangun dengan teknologi 250 nanometer) yang begitu membutuhkan penghematan daya bahkan hanya membutuhkan 1.8 Volt.
Lagi-lagi, Intel mengganti dudukan prosesor ke socket baru, Socket-7 321-pin, yang memiliki fitur pengatur voltase secara otomatis (Automatic Voltage Regulator Module). Untuk menggunakan prosesor ini, akhirnya pengguna dipaksa lagi untuk mengganti motherboard-nya.ok
2. Intel Pentium II
Pentium II mengacu pada merek Intel Microarchitecture generasi keenam ( "Intel P6") dan x86-kompatibel mikroprosesor diperkenalkan pada 7 Mei 1997. Mengandung 7,5 juta transistor, Pentium II menampilkan versi perbaikan dari generasi P6 pertama inti dari Pentium Pro, yang berisi 5,5 juta transistor. Namun, dengan L2 cache subsistem adalah downgrade bila dibandingkan dengan Pentium Pro. Pada awal 1999, Pentium II digantikan oleh Pentium III.
Pada tahun 1998, Intel Pentium II dekat dengan keluarga yang merilis Pentium II Celeron berbasis garis prosesor untuk low-end workstation dan Pentium II Xeon baris untuk server dan workstation high-end. Celeron iniditandai dengan dikurangi atau dihilangkan (dalam beberapa kasus ada tetapi cacat) kecepatan penuh L2 cache dan 66 MT / s FSB. The Xeon ini ditandai oleh serangkaian penuh kecepatan L2 cache (dari 512 KB ke 2048 KB), 100 MT / s FSB, antarmuka fisik yang berbeda (Slot 2), dan dukungan untuk multiprocessing simetris.
Mikroprosesor Pentium II sebagian besar didasarkan pada mikroarsitektur dari pendahulunya, Pentium Pro, namun dengan beberapa perbaikan yang signifikan.
Tidak seperti sebelumnya, Pentium dan Pentium Pro, Pentium II CPU ini dikemas dalam sebuah slot berbasis modul daripada soket CPU. Prosesor dan komponen terkait dibawa pada daughterboard mirip dengan papan ekspansi yang khas dalam cartridge plastik. Seorang tetap atau dilepas heatsink dilakukan di satu sisi, kadang-kadang menggunakan kipas sendiri.
Paket yang lebih besar ini adalah suatu kompromi yang memungkinkan Intel untuk memisahkan cache sekunder dari prosesor, namun tetap menyimpannya di dekat gabungan side bus. L2 cache yang setengah berlari di clock frekuensi prosesor, tidak seperti Pentium Pro, yang tetap L2 cache yang bekerja pada frekuensi yang sama seperti prosesor. Namun, ukuran cache yang paling kecil telah meningkat menjadi 512 KB dari 256 KB pada Pentium Pro. Off-paket cache Pentium Pro memecahkan hasil yang rendah, sehingga memungkinkan Intel untuk memperkenalkan Pentium II pada tingkat harga arus utama. pengaturan ini juga memungkinkan Intel untuk mudah memvariasikan jumlah L2 cache, sehingga memungkinkan untuk sasaran segmen pasar yang berbeda dengan lebih murah atau lebih mahal prosesor dan tingkat kinerja yang menyertainya.
3. Intel Pentium III
Pentium III mengacu pada merek Intel 32-bit x86 desktop dan mobile berdasarkan mikroprosesor generasi keenam mikroarsitektur Intel P6 diperkenalkan pada 26 Februari 1999. Merek prosesor awal yang sangat mirip dengan Pentium II awal-merek mikroprosesor. Perbedaan yang paling menonjol adalah penambahan set instruksi SSE (untuk mempercepat floating point dan paralel perhitungan), dan pengenalan nomor seri yang kontroversial tertanam dalam chip selama proses manufaktur.
Mirip dengan Pentium II, Pentium III juga disertai oleh merek Celeron-end yang lebih rendah versinya, dan Xeon untuk high-end (server dan workstation) derivatif. Pentium III akhirnya digantikan oleh Pentium 4, tetapi inti Tualatin juga menjabat sebagai dasar untuk Pentium M CPU, yang digunakan banyak ide dari mikroarsitektur Intel P6. Selanjutnya, itu adalah AM mikroarsitektur dari merek Pentium M CPU, dan bukan ditemukan NetBurst prosesor Pentium 4, yang membentuk dasar bagi energi Intel Core mikroarsitektur Intel efisien dari merek CPU Core 2, Pentium Dual-Core, Celeron (Core) , dan Xeon.
Pertama kali varian Pentium III adalah Katmai (kode produk Intel 80525). Ini adalah perkembangan lebih lanjut dari Deschutes Pentium II. Satu-satunya perbedaan adalah unit pelaksanaan penambahan dan modifikasi decode dan mengeluarkan instruksi logika untuk mendukung SSE; serta meningkatkan L1 cache controller – yang L2 cache controller yang tersisa tidak berubah, karena itu akan benar-benar dirancang ulang untuk Coppermine toh – yang bertanggung jawab atas perbaikan kinerja minor atas "Deschutes" Pentium Iis. Pertama kali dirilis pada kecepatan 450 dan 500 MHz. Dua versi yang dirilis: 550 MHz pada 17 Mei 1999 dan 600 MHz pada 2 Agustus 1999. On September 27, 1999 Intel merilis 533B dan 600B berjalan pada 533 & 600 MHz masing-masing. The 'B' suffix menunjukkan bahwa ini menggunakan 133 MHz FSB, bukannya 100 MHz FSB dari model-model sebelumnya.
4. Intel Pentium IV
Pentium 4 merek mengacu pada garis Intel single-core mainstream dan high-end desktop dan laptop central processing unit (CPU) diperkenalkan pada tanggal 20 November 2000 [1] (8 Agustus 2008 adalah tanggal pengiriman terakhir Pentium 4s [ 2]). Mereka memiliki generasi ke-7 mikroarsitektur, yang disebut NetBurst, yang merupakan perusahaan pertama semua-desain baru sejak tahun 1995, ketika mikroarsitektur Intel P6 dari CPU Pentium Pro telah diperkenalkan. NetBurst berbeda dari sebelumnya Intel P6 (Pentium III, II, dll) dengan menampilkan instruksi yang sangat dalam pipa untuk mencapai kecepatan clock yang sangat tinggi [3] (hingga 3,8 GHz) hanya dibatasi oleh TDPs mencapai hingga 115 W di 3.4 GHz -3,8 GHz dan Prescotts Prescott 2M core [4] (TDP tinggi memerlukan pendinginan tambahan yang dapat Exclusif atau mahal). Pada tahun 2004, awal 32-bit x86 set instruksi dari Pentium 4 diperluas oleh mikroprosesor 64-bit x86-64 set.
Pertama Pentium 4 core, dengan nama kode Willamette, yang absen dari 1.3 GHz hingga 2 GHz dan prosesor Willamette pertama dirilis pada November 20, 2000 menggunakan Socket 423. Terkenal dengan diperkenalkannya Pentium 4 adalah 400 MHz FSB. Ini sebenarnya beroperasi pada 100 MHz tapi FSB adalah quad-dipompa, yang berarti bahwa kecepatan transfer maksimum adalah empat kali lipat dari bus biasa, sehingga dianggap untuk dijalankan pada 400 MHz. AMD Athlon dipompa ganda FSB berlari pada 200 MHz atau 266 MHz pada waktu itu.
Pentium 4 CPU memperkenalkan SSE2, dalam basis Prescott Pentium 4s, SSE3 set instruksi untuk mempercepat perhitungan, transaksi, media pengolahan, grafis 3D, dan permainan. Menampilkan versi Hyper-Threading Technology (htt), sebuah fitur untuk membuat satu CPU fisik bekerja sebagai dua logis dan virtual CPU. Intel juga memasarkan versi low-end mereka Celeron prosesor berdasarkan mikroarsitektur NetBurst (sering disebut Celeron 4), dan high-end derivatif, Xeon, yang ditujukan untuk server dan workstation multiprosesor. Pada tahun 2005, Pentium 4 ini dilengkapi dengan Pentium D dan Pentium Extreme Edition dual-core CPU.
Pentium 4 mempunyai penyebar panas terpadu (IHS) yang mencegah kerusakan yang dapat rusak saat mount dan solusi pendinginan unmounting. Sebelum IHS, shim CPU kadang-kadang digunakan oleh orang dengan kekhawatiran tentang kerusakan inti. Overclocker kadang-kadang mengeluarkan IHS pada Socket 423 dan Socket 478 chip untuk memungkinkan perpindahan panas yang lebih langsung. Namun, pada prosesor menggunakan Socket LGA 775 (Socket T) antarmuka, yang IHS langsung disolder (s), yang berarti bahwa IHS tidak dapat dengan mudah iangkat.







Mengenal Mikroprosesor Zilog Z80
Mikroprosesor Zilog Z80 dikembangkan oleh Zilog Inc. dan mulai dipasarkan pada tahun 1976. Z80 merupakan sebuah mikroprosesor satu chip dan dimaksudkan untuk menggantikan Intel 8080 yang memerlukan dua chip tambahan (sebuah penghasil detak sistem dan sebuah pengontrol sistem) untuk membentuk sebuah CPU yang fungsional.
Pada dasarnya Z80 memiliki semua keistimewaan (features) yang dimiliki Intel 8080, dari segi perangkat keras maupun perangkat lunak. Di samping itu, Z80 masih memiliki sejumlah keistimewaan penting lainnya yang tidak dimiliki Intel 8080. Salah satu keistimewaan Z80 ini adalah kemampuannya untuk melakukan penyegaran memori secara dinamis (dynamic memory refresh) secara otomatis. Adalah menarik untuk diketahui bahwa beberapa pendiri Zilog Inc. adalah mantan para ahli Intel Corporation yang ikut merancang Intel 8080, tetapi kemudian pindah ke Zilog Inc.
Mikroprosesor Z80 dibuat dengan menggunakan teknologi NMOS dan dikemas dalam sebuah DIP (dual inline package) dengan 40 pin. Jumlah saluran alamatnya sama dengan 16, dan jumlah saluran datanya delapan. Saluran-saluran ini tidak di-multiplexed. Mikroprosesor Z80 sudah memiliki penghasil detak (clock) sendiri dan hanya memerlukan satu tegangan catu +5 volt.
Secara garis besar dapat dikatakan bahwa jumlah register dan jumlah instruksi Z80 kira-kira dua kali Intel 8080/8085. Kumpulan instruksi Intel 8080 merupakan suatu sub kumpulan dari kumpulan instruksi Z80, artinya Z80 memiliki semua instruksi yang dimiliki Intel 8080, tetapi selain itu Z80 masih memiliki banyak instruksi lain yang tidak dimiliki Intel 8080. mikroprosesor Z80 memiliki 158 instruksi dasar, sedangkan Intel 8080 hanya 78. Karena itu bisa dikatakan bahwa Z80 upward compatible dengan Intel 8080.

Mikroprosesor Zilog Z80
 
Z80 adalah mikroprosesor yang digunakan dalam komputer pribadi Radio Shack TRS-80. Z80 bekerja dengan sinyal detak (clock) 2,5 MHz. Versi Z80A sama dengan Z80, hanya Z80A dapat bekerja dengan sinyal detak 4 MHz.
Fitur Zilog Z80
Perluasan set instruksi terdiri dari 158 instruksi, termasuk 78 instruksi 8080A sebagai subsetnya (semuanya kompatibel). Instruksi baru termasuk operasi 4-, 8- dan 16-bit dengan mode pengalamatan lebih berguna seperti pengalamatan terindeks, bit, dan pengalamatan relatif.
Chip tunggal. Dengan versi NMOS untuk solusi harga rendah kinerja tinggi, sementara versi CMOS untuk rancangan kinerja tinggi berdaya rendah
NMOS Z0840004 – 4 MHz; NMOS Z0840006 – 6,17 MHz; NMOS Z0840008 – 8 MHz.
CMOS Z84C0006 – DC sampai 6,17 MHz; CMOS Z84C0008 – DC sampai 8 MHz; CMOS Z84C0010 – DC sampai 10 MHz; CMOS Z84C0020 – DC sampai 20 MHz
Versi 6 MHz bisa beroperasi pada clock 6,144 MHz.
Mikroprosesor Z80 dan keluarga periferal Z80 bisa dihubungkan dengan sebuah sistem interupsi tervektor. Sistem ini bisa dihubungkan secara daisy-chain yang mengijinkan implementasi skema interupsi terprioritas.
Penggandaan kumpulan (set) register serba-guna dan flag
17 register internal termasuk dua register indeks 16-bit
Tiga mode interupsi maskable
Mode 0 – sama dengan 8080A
Mode 1 – Lingkungan non-Z80, beralamat di 38H
Mode 2 – periferal keluarga Z80, interupsi tervektor
Pencacah refresh memori dinamis dalam chip
Antarmuka langsung dengan memori dinamis atau statis kecepatan standar tanpa membutuhkan logika eksternal
Kinerja jauh di atas mikroprosesor chip tunggal lain dalam aplikasi 4-, 8-, atau 16-bit
Semua pin kompatibel dengan level tegangan TTL (TTL Compatible).



















Mengenal Mikroprosesor Intel Pentium
Mikroprosesor Pentium dikeluarkan oleh Intel pada tahun 1993 menggantikan mikroprosesor 486. Pentium merupakan mikroprosesor generasi baru (generasi kelima) yang menembus batas kecepatan yang sebelumnya susah untuk dilampaui oleh mikroprosesor 486.
Mikroprosesor Pentium merupakan mikroprosesor CICS (complex instruction set computer) pertama yang menggunakan arsitektur superskalar. Pentium ini berukuran 2,16 inchi persegi dan memuat transistor sebanyak 3,1 juta, jauh berbeda dengan Intel 486 yang hanya memuat 1,2 juta transistor. Jumlah pin-nya juga meningkat dari 168 pin untuk mikroprosesor 486 menjadi 273 untuk Pentium. Pin-pin ini diatur dalam suatu matriks 21 x 21 pin.
Pentium generasi awal dibuat menggunakan teknologi BiCMOS (bipolar complementary metal-oxide semiconductor) 0,8 mikron dengan tegangan 5 volt, konsumsi daya sekitar 16 watt. Teknologi BiCMOS merupakan gabungan antara teknologi CMOS murni dengan teknologi bipolar. Pada teknologi BiCMOS, fungsi-fungsi yang memerlukan kecepatan dan harus memberikan daya diimplementasikan dengan teknologi bipolar, sementara yang lain dengan teknologi CMOS. Sirkuit-sirkuit bipolar memerlukan pasokan daya yang relatif lebih tinggi. Sehingga tidak tidak mengherankan jika konsumsi dayanya cukup tinggi. Selama beroperasi, suhu kemasan chip Pentium tidak boleh melebihi suhu 85 oC. Jika perlu harus digunakan pembuang panas (heat sink).
Untuk memperoleh distribusi daya yang merata, mikroprosesor Pentium memiliki tidak kurang dari 50 pin masukan daya Vcc untuk daya dan 49 pin Vss untuk ground. Semua pin Vcc harus dihubungkan dengan suatu bidang Vcc (Vcc plane) pada papan sirkuit, dan pin-pin Vss dengan bidang Vss. Pin-pin masukan yang aktif rendah dan tidak digunakan, harus dihubungkan dengan Vcc, dan pin-pin masukan yang aktif ringgi dan tidak digunakan harus dihubungkan dengan ground. Pin-pin NC (no connection) harus dibiarkan tidak terhubung.

Intel Pentium
 
Pentium menggunakan System Mangement Mode (SMM) yang sama dengan yang digunakan 486SL, yang memungkinkan penggunaan daya rendah. SMM diaktifkan pada tingkat sistem operasi oleh system management interrupt (SMI).
Peningkatan Kinerja
Pentium menggunakan bus alamat internal sama dengan 486, yaitu 32-bit. Namun untuk bus data eksternalnya menggunakan jalur yang lebih lebar yaitu 64-bit. Dengan demikian Pentium dapat menangani data antara mikroprosesor itu sendiri dengan memorii dua kali lebih banyak daripada 486.
Penyebab lain mikroprosesor Pentium dua kali lebih cepat daripada 486 adalah mikroprosesor Pentium memiliki dua pipeline dan dua jenis cache. Mikroprosesor konvensional tidak memiliki pipeline dan cache ganda.
Sebenarnya konsep pipeline di dunia komputer stasiun kerja sudah ridak asing lagi. Mikorprosesor RISC menggunakan pipeline untuk meningkatkan kinerjanya. Pipeline pada dasarnya merupakan jalur perakitan hardware yang mempercepat pengolahan instruksi lewat lima tahap: Prefetch, Instruction Decode, Address Generate, Execute, dan Write Back. Dengan menyertakan pipeline pada mikroprosesor 486 maka pengolahan satu instruksi dapat dilakukan dalam satu clock.
Dengan cara yang sama, mikroprosesor Pentium yang memiliki pipeline ganda dapat melakukan pengolahan dua instruksi sekaligus per clock. Hasil dari struktur pipeline ganda ini adalah desain superskalar. Namun pipeline tidak dapat bekerja sendirian. Pipeline memerlukan cache internal yang secara konstan dapat menyediakan data. Mikroprosesor Pentium menyediakan dua buah cache, yaitu cache untuk data 8K dan untuk instruksi 8K. Setiap cache dapat berkomunikasi ke dua pipeline pada satu saat pada satu siklus clock.
Komponen lainnya yang penting pada sebuah mikroprosesor adalah FPU (Floating Point Unit) FPU ini merupakan sebuah hardware dalam mikroprosesor yang dengan cepat melaksanakan perhitungan bilangan non-integer. Antara lain perhitungan ini digunakan untuk menggambarkan letak posisi sebuah titik pada gambar CAD 3D. Aplikasi lain yang membutuhkan FPU adalah grafik vektor, analisa statistik, multimedia dan sebagainya.
Intel mengambil FPU yang ada pada 486 dan kemudian merancang ulang. Peningkatan FPU yang menonjol pada mikroprosesor Pentium adalah pipeline yang berhubungan dengan FPU tersebut. Pipeline FPU membuat mikroprosesor Pentium 5 – 10 kali lebih cepat daripada FPU 486.

Perbandingan mikroprosesor Intel 486 dengan Intel Pentium
Dengan kinerja dan kecepatan yang lebih tinggi, pada saat beroperasi mikroprosesor Pentium menimbulkan panas yang tinggi. Sehingga dengan demikian pada mikroprosesor harus dipasang pendingin.


Lihat lebih banyak...

Comentários

Copyright © 2017 DADOSPDF Inc.