Berikut
adalah sedikit sejarah perkembangan prosesor Intel dan para clone-nya yang
berhasil disarikan
- Debut Intel dimulai dengan processor
seri MCS4 yang merupakan cikal bakal dari prosesor i4040. Processor 4 bit
ini yang direncanakan untuk menjadi otak calculator , pada tahun yang sama
(1971), intel membuat revisi ke i440. Awalnya dipesan oleh sebuah
perusahaan Jepang untuk pembuatan kalkulator , ternyata prosesor ini jauh
lebih hebat dari yang diharapkan sehingga Intel membeli hak guna dari
perusahaan Jepang tersebut untuk perkembangan dan penelitian lebih lanjut.
Di sinilah cikal bakal untuk perkembangan ke arah prosesor komputer.
- Berikutnya muncul processor 8 bit
pertama i8008 (1972), tapi agak kurang disukai karena multivoltage.. lalu
baru muncul processor i8080, disini ada perubahan yaitu jadi triple
voltage, pake teknologi NMOS (tidak PMOS lagi), dan mengenalkan pertama
kali sistem clock generator (pake chip tambahan), dikemas dalam bentuk DIP
Array 40 pins. Kemudian muncul juga processor2 : MC6800 dari Motorola
-1974, Z80 dari Zilog -1976 (merupakan dua rival berat), dan prosessor2
lain seri 6500 buatan MOST, Rockwell, Hyundai, WDC, NCR dst. Z80 full
compatible dengan i8008 hanya sampai level bahasa mesin. Level bahasa
rakitannya berbeda (tidak kompatibel level software). Prosesor i8080
adalah prosesor dengan register internal 8-bit, bus eksternal 8-bit, dan
memori addressing 20-bit (dapat mengakses 1 MB memori total), dan modus
operasi REAL.
- Thn 77 muncul 8085, clock generatornya
onprocessor, cikal bakalnya penggunaan single voltage +5V (implementasi
s/d 486DX2, pd DX4 mulai +3.3V dst).
- i8086, prosesor dengan register
16-bit, bus data eksternal 16-bit, dan memori addressing 20-bit. Direlease
thn 78 menggunakan teknologi HMOS, komponen pendukung bus 16 bit sangat
langka , sehingga harganya menjadi sangat mahal.
- Maka utk menjawab tuntutan pasar
muncul i8088 16bit bus internal, 8bit bus external. Sehingga i8088 dapat
memakai komponen peripheral 8bit bekas i8008. IBM memilih chip ini untuk
pebuatan IBM PC karena lebih murah daripada i8086. Kalau saja CEO IBM
waktu itu tidak menyatakan PC hanyalah impian sampingan belaka, tentu saja
IBM akan menguasai pasar PC secara total saat ini. IBM PC first release
Agustus 1981 memiliki 3 versi IBM PC, IBM PC-Jr dan IBM PC-XT (extended
technology). Chip i8088 ini sangat populer, sampai NEC meluncurkan sebuah
chip yang dibangun berdasarkan spesifikasi pin chip ini, yang diberi nama
V20 dan V30. NEC V20 dan V30 adalah processor yang compatible dengan intel
sampai level bahasa assembly (software).
Chip 8088 dan 8086 kompatibel penuh dengan
program yang dibuat untuk chip 8080, walaupun mungkin ada beberapa program yang
dibuat untuk 8086 tidak berfungsi pada chip 8088 (perbedaan lebar bus)
- Lalu muncul 80186 dan i80188.. sejak
i80186, prosessor mulai dikemas dalam bentuk PLCC, LCC dan PGA 68 kaki..
i80186 secara fisik berbentuk bujursangkar dengan 17 kaki persisi
(PLCC/LCC) atau 2 deret kaki persisi (PGA) dan mulai dari i80186 inilah
chip DMA dan interrupt controller disatukan ke dalam processor. semenjak
menggunakan 286, komputer IBM menggunakan istilah IBM PC-AT (Advanced
Technology)dan mulai dikenal pengunaan istilah PersonalSystem (PS/1). Dan
juga mulai dikenal penggunaan slot ISA 16 bit yang dikembangkan dari slot
ISA 8 bit , para cloner mulai ramai bermunculan. Ada AMD, Harris & MOS
yang compatible penuh dengan intel. Di 286 ini mulai dikenal penggunaan
Protected Virtual Adress Mode yang memungkinkan dilakukannya multitasking
secara time sharing (via hardware resetting).
Tahun 86 IBM membuat processor dengan
arsitektur RISC 32bit pertama untuk kelas PC. Namun karena kelangkaan software,
IBM RT PC ini "melempem" untuk kelas enterprise, RISC ini berkembang
lebih pesat, setidaknya ada banyak vendor yang saling tidak kompatibel.
- Lalu untuk meraih momentum yang hilang
dari chip i8086, Intel membuat i80286, prosesor dengan register 16-bit,
bus eksternal 16-bit, mode protected terbatas yang dikenal dengan mode
STANDARD yang menggunakan memori addressing 24-bit yang mampu mengakses
maksimal 16 MB memori. Chip 80286 ini tentu saja kompatibel penuh dengan
chip-chip seri 808x sebelumnya, dengan tambahan beberapa set instruksi
baru. Sayangnya chip ini memiliki beberapa bug pada desain hardware-nya,
sehingga gagal mengumpulkan pengikut.
- Pada tahun 1985, Intel meluncurkan
desain prosesor yang sama sekali baru: i80386. Sebuah prosesor 32-bit , dalam
arti memiliki register 32-bit, bus data eksternal 32-bit, dan
mempertahankan kompatibilitas dengan prosesor generasi sebelumnya, dengan
tambahan diperkenalkannya mode PROTECTED 32-BIT untuk memori addressing
32-bit, mampu mengakses maksimum 4 GB , dan tidak lupa tambahan beberapa
instruksi baru. Chip ini mulai dikemas dalam bentuk PGA (pin Grid Array)
Prosesor
Intel sampai titik ini belum menggunakan unit FPU secara
internal . Untuk dukungan FPU, Intel meluncurkan seri 80x87. Sejak 386 ini
mulai muncul processor cloner : AMD, Cyrix, NGen, TI, IIT, IBM (Blue Lightning)
dst, macam-macamnya :
i80386 DX
(full 32 bit)
i80386 SX (murah karena 16bit external)
i80486 DX (int 487)
i80486 SX (487 disabled)
Cx486 DLC (menggunakan MB 386DX, juga yang lain)
Cx486 SLC (menggunakan MB 386SX)
i80486DX2
i80486DX2 ODP
Cx486DLC2 (arsitektur MB 386)
Cx486SLC2 (arsitektur MB 386)
i80486DX4
i80486DX4 ODP
i80486SX2
Pentium
Pentium ODP
- Sekitar tahun 1989 Intel meluncurkan
i80486DX. Seri yang tentunya sangat populer, peningkatan seri ini terhadap
seri 80386 adalah kecepatan dan dukungan FPU internal dan skema clock
multiplier (seri i486DX2 dan iDX4), tanpa tambahan instruksi baru. Karena
permintaan publik untuk prosesor murah, maka Intel meluncurkan seri
i80486SX yang tak lain adalah prosesor i80486DX yang sirkuit FPU-nya telah
disabled . Seperti yang seharusnya, seri i80486DX memiliki kompatibilitas
penuh dengan set instruksi chip-chip seri sebelumnya.
- AMD dan Cyrix kemudian membeli
rancangan prosesor i80386 dan i80486DX untuk membuat prosesor
Intel-compatible, dan mereka terbukti sangat berhasil. Pendapat saya
inilah yang disebut proses 'cloning', sama seperti cerita NEC V20 dan V30.
AMD dan Cyrix tidak melakukan proses perancangan vertikal (berdasarkan
sebuah chip seri sebelumnya), melainkan berdasarkan rancangan chip yang
sudah ada untuk membuat chip yang sekelas.
- Tahun 1993, dan Intel meluncurkan
prosesor Pentium. Peningkatannya terhadap i80486: struktur PGA yang lebih
besar (kecepatan yang lebih tinggi , dan pipelining, TANPA instruksi baru.
Tidak ada yang spesial dari chip ini, hanya fakta bahwa standar VLB yang
dibuat untuk i80486 tidak cocok (bukan tidak kompatibel) sehingga para
pembuat chipset terpaksa melakukan rancang ulang untuk mendukung PCI.
Intel menggunakan istilah Pentium untuk meng"hambat" saingannya.
Sejak Pentium ini para cloner mulai "rontok" tinggal AMD, Cyrix
. Intel menggunakan istilah Pentium karena Intel kalah di pengadilan
paten. alasannya angka tidak bisa dijadikan paten, karena itu intel
mengeluarkan Pentium menggunakan TM. AMD + Cyrix tidak ingin tertinggal,
mereka mengeluarkan standar Pentium Rating (PR) sebelumnya ditahun 92
intel sempat berkolaborasi degan Sun, namun gagal dan Intel sempat
dituntut oleh Sun karena dituduh menjiplak rancangan Sun. Sejak Pentium,
Intel telah menerapkan kemampuan Pipelining yang biasanya cuman ada
diprocessor RISC (RISC spt SunSparc). Vesa Local Bus yang 32bit adalah
pengembangan dari arsitektur ISA 16bit menggunakan clock yang tetap karena
memiliki clock generator sendiri (biasanya >33Mhz) sedangkan arsitektur
PCI adalah arsitektur baru yang kecepatan clocknya mengikuti kecepatan
clock Processor (biasanya kecepatannya separuh kecepatan processor).. jadi
Card VGA PCI kecepatannya relatif tidak akan sama di frekuensi MHz
processor yang berbeda alias makin cepat MHz processor, makin cepat
PCI-nya
- Tahun 1995, kemunculan Pentium Pro.
Inovasi disatukannya cache memori ke dalam prosesor menuntut dibuatnya
socket 8 . Pin-pin prosesor ini terbagi 2 grup: 1 grup untuk cache memori,
dan 1 grup lagi untuk prosesornya sendiri, yang tak lebih dari pin-pin
Pentium yang diubah susunannya . Desain prosesor ini memungkinkan
keefisienan yang lebih tinggi saat menangani instruksi 32-bit, namun jika
ada instruksi 16-bit muncul dalam siklus instruksi 32-bit, maka prosesor
akan melakukan pengosongan cache sehingga proses eksekusi berjalan lambat.
Cuma ada 1 instruksi yang ditambahkan: CMOV (Conditional MOVe) .
- Tahun 1996, prosesor Pentium MMX.
Sebenarnya tidak lebih dari sebuah Pentium dengan unit tambahan dan set
instruksi tambahan, yaitu MMX. Intel sampai sekarang masih belum
memberikan definisi yang jelas mengenai istilah MMX. Multi Media eXtension
adalah istilah yang digunakan AMD . Ada suatu keterbatasan desain pada
chip ini: 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.
Bagaimana dengan AMD K5? AMD K5-PR75
sebenarnya adalah sebuah 'clone' i80486DX dengan kecepatan internal 133MHz dan
clock bus 33MHz . Spesifikasi Pentium yang didapat AMD saat merancang K5
versi-versi selanjutnya dan Cyrix saat merancang 6x86 hanyalah terbatas pada
spesifikasi pin-pin Pentium. Mereka tidak diberi akses ke desain aslinya.
Bahkan IBM tidak mampu membuat Intel bergeming (Cyrix, mempunyai kontrak
terikat dengan IBM sampai tahun 2005)
Mengenai rancangan AMD K6, tahukah anda bahwa
K6 sebenarnya adalah rancangan milik NexGen ? Sewaktu Intel menyatakan membuat
unit MMX, AMD mencari rancangan MMX dan menambahkannya ke K6. Sayangnya
spesifikasi MMX yang didapat AMD sepertinya bukan yang digunakan Intel, sebab
terbukti K6 memiliki banyak ketidakkompatibilitas instruksi MMX dengan Pentium
MMX.
- Tahun 1997, Intel meluncurkan Pentium
II, Pentium Pro dengan teknologi MMX yang memiliki 2 inovasi: cache memori
tidak menjadi 1 dengan inti prosesor seperti Pentium Pro , namun berada di
luar inti namun berfungsi dengan kecepatan processor. Inovasi inilah yang
menyebabkan hilangnya kekurangan Pentium Pro (masalah pengosongan cache)
Inovasi kedua, yaitu SEC (Single Edge Cartidge), Kenapa? Karena kita dapat
memasang prosesor Pentium Pro di slot SEC dengan bantuan adapter khusus.
Tambahan : karena cache L2 onprocessor, maka kecepatan cache = kecepatan
processor, sedangkan karena PII cachenya di"luar" (menggunakan
processor module), maka kecepatannya setengah dari kecepatan processor.
Disebutkan juga penggunaan Slot 1 pada PII karena beberapa alasan :
Pertama, memperlebar jalur data (kaki
banyak - Juga jadi alasan Socket 8), pemrosesan pada PPro dan PII dapat
paralel. Karena itu sebetulnya Slot 1 lebih punya kekuatan di Multithreading /
Multiple Processor. ( sayangnya O/S belum banyak mendukung, benchmark PII dual
processorpun oleh ZDBench lebih banyak dilakukan via Win95 ketimbang via NT)
Kedua, memungkinkan upgrader Slot 1 tanpa
memakan banyak space di Motherboard sebab bila tidak ZIF socket 9 , bisa seluas
Form Factor(MB)nya sendiri konsep hemat space ini sejak 8088 juga sudah ada
.Mengapa keluar juga spesifikasi SIMM di 286? beberapa diantaranya adalah
efisiensi tempat dan penyederhanaan bentuk.
Ketiga, memungkinkan penggunaan cache
module yang lebih efisien dan dengan speed tinggi seimbang dengan speed
processor dan lagi-lagi tanpa banyak makan tempat, tidak seperti AMD / Cyrix
yang "terpaksa" mendobel L1 cachenya untuk menyaingi speed PII
(karena L2-nya lambat) sehingga kesimpulannya AMD K6 dan Cyrix 6x86 bukan cepat
di processor melainkan cepat di hit cache! Sebab dengan spec Socket7 kecepatan
L2 cache akan terbatas hanya secepat bus data / makin lambat bila bus datanya
sedang sibuk, padahal PII thn depan direncanakan beroperasi pada 100MHz (bukan 66MHz
lagi). Point inilah salah satu alasan kenapa intel mengganti chipset dari 430
ke 440 yang berarti juga harus mengganti Motherboard.
