Sejarah Perkembangan Mikroprosessor

Intel 4004

Intel 4004 adalah sebuah CPU 4-bit yang merupakan mikroprosesor chip tunggal pertama di dunia. Pada waktu itu, desain CPU lainnya seperti F14 CADC pada tahun 1970 merupakan implementasi dari chip-chip gabungan (multi-chip)

4004 dirilis dalam kemasan CERDIP 16-kaki pada tanggal 15 November 1971. 4004 merupakan prosesor komputer pertama yang dirancang dan diproduksi oleh produsen chip Intel. Orang yang merancang chip tersebut adalah Ted Hoff dan Federico Faggin dari Intel dan Masatoshi Shima dari Busicom.

Intel C4004 microprocessor. The "gold and white with gray traces" specimen shown belongs to the initial CERDIP type series manufactured in 1971.

Rancangan aslinya berasal dari perusahaan Jepang yang bernama Busicom, untuk digunakan pada kalkulator produksinya. 4004 juga disediakan dengan sebuah chip pendukung (misal, ROM program digabung bersama untuk menggunakan alamat program 12-bit 4004, yang mengijinkan akses memori 4 kilobyte dari bus alamat 4-bit bila semua 16 ROM dipasang). Sirkuit 4004 dibuat dari 2.300 transistor, dan pada tahun berikutnya diikuti oleh microprosesor 8-bit pertama, Intel 8008 dengan 3.300 transistor (dan Intel 4040, perbaikan dari 4004).

Intel 8080

Intel 8080 adalah mikroprosesor awal yang dirancang dan diproduksi oleh Intel. CPU 8-bit ini dirilis pada April 1974 dan berjalan pada 2 MHz, dan pada umumnya dianggap menjadi rancangan prosesor mikro (microprocessor) pertama yang benar-benar dapat digunakan (bermanfaat).

Intel 8085

Intel 8085 adalah sebuah mikroprosesor 8-bit yang diperkenalkan oleh Intel pada tahun 1977. Itu biner-kompatibel dengan Intel 8080 yang lebih terkenal tetapi membutuhkan lebih sedikit perangkat keras pendukung, sehingga memungkinkan sistem mikrokomputer sederhana dan murah yang akan dibangun.

The "5" pada nomor model berasal dari fakta bahwa hanya diperlukan 8085 +5- volt (V) power supply daripada +5 V,-5V dan +12 V memasok 8080 diperlukan. Kedua prosesor kadang-kadang digunakan dalam komputer menjalankan CP / M sistem operasi, dan 8085 kemudian melihat digunakan sebagai mikrokontroler, berdasarkan penghitungan komponen rendah. Kedua desain itu hilang cahayanya untuk komputer desktop oleh Zilog Z80 yang kompatibel, yang mengambil alih sebagian besar pasar / komputer CP / M dan juga mengambil pangsa pasar komputer di rumah booming di-awal-pertengahan 1980-an.

The 8085 memiliki hidup yang panjang sebagai kontroler. Setelah dirancang menjadi produk seperti controller DECtape dan video terminal VT100 pada akhir tahun 1970, itu terus melayani untuk produksi baru sepanjang masa hidup produk tersebut (umumnya lebih panjang dari hidup produk komputer desktop).

Intel 8086

8086 (juga disebut iAPX86) adalah sebuah chip mikroprosesor 16-bit yang dirancang oleh Intel, yang memunculkan arsitektur x86, pengembangan bekerja pada desain 8086 dimulai pada musim semi tahun 1976 dan chip diperkenalkan ke pasar dalam musim panas 1978. Intel 8088, yang dirilis pada tahun 1979, adalah sebuah chip sedikit dimodifikasi dengan data bus eksternal 8-bit (memungkinkan penggunaan lebih murah dan lebih sedikit logika chip mendukung , dan terkenal sebagai prosesor yang digunakan dalam IBM PC yang asli.

Intel 8087

Intel 8087, mengumumkan pada tahun 1980, merupakan titik pertama coprocessor mengambang untuk garis prosesor 8086, telah 45.000 transistor diproduksi sebagai beban deplesi 3 sirkuit HMOS pM. (Intel 8231 lebih tua tetapi dirancang untuk Intel 8080.)

The 8087, yang pertama dari keluarga x87, dibangun untuk dipasangkan dengan Intel 8088 dan 8086 mikroprosesor dan tujuannya adalah untuk mempercepat perhitungan pada aplikasi menuntut melibatkan aritmatika floating point. Perangkat tambahan kinerja menjadi dari sekitar 20% sampai lebih dari 500% tergantung pada aplikasi tertentu. The 8087 dapat melakukan sekitar 50 000 flop / s, tergantung pada operasi dilakukan.

coprocessor ini memperkenalkan tentang 60 instruksi baru yang tersedia untuk programmer, perakitan mereka mnemonik semua diawali dengan "F" untuk membedakan mereka dari instruksi integer 8086. Sebagai contoh, sebagai pelengkap ADD / MUL / CMP yang disediakan 8087 FADD / FMUL / FCOM dll pengkodean biner untuk semua instruksi baru dimulai dengan pola, bit 11011 desimal 27, sama seperti karakter ASCII ESC; prefiks instruksi serupa juga kadang-kadang disebut sebagai "kode melarikan diri" tapi apakah ini merupakan penggunaan pertama dari kata ini tetap tidak jelas.

Keluarga x87 tidak menggunakan dialamatkan langsung register set seperti register utama dari prosesor x86, x87 register sebaliknya membentuk 8-tingkat yang dalam struktur stack mulai dari st0 ke st7, di mana st0 adalah atas. The instruksi x87 beroperasi dengan mendorong, menghitung, dan muncul nilai-nilai pada stack. Namun, operasi diad seperti FADD, FMUL, FCOM, dan sebagainya, dapat baik secara implisit menggunakan st0 paling atas dan st1, atau, mungkin menggunakan st0 bersama dengan operan memori eksplisit atau mendaftar; register st0 sehingga dapat digunakan sebagai akumulator (yaitu sebagai tujuan gabungan dan operan kiri) dan juga dapat ditukar dengan salah satu dari delapan register stack menggunakan instruksi yang disebut FXCH STX (kode D9C8 .. D9CFh). Hal ini membuat tumpukan x87 dapat digunakan sebagai register bebas tujuh dialamatkan ditambah akumulator. Hal ini terutama berlaku pada prosesor superscalar x86 (Pentium tahun 1993 dan kemudian) di mana instruksi ini dioptimalkan tukar ke hukuman jam nol (dengan menggunakan salah satu jalan untuk st dd integer (x) secara paralel dengan instruksi FPU adjoint).

Ketika Intel merancang 8087 itu ditujukan untuk membuat suatu format standar floating point untuk desain masa depan. Sebuah aspek penting dari 8087 dari perspektif sejarah adalah bahwa hal itu menjadi dasar bagi standar IEEE 754 floating point. The 8087 tidak menerapkan akhirnya IEEE 754 standar di semua rinciannya, sebagai standar itu tidak selesai sampai 1985, tapi 80387 itu. The 8087 menyediakan dua 32/64-bit dasar data titik mengambang jenis dan format extended 80-bit tambahan sementara internal (yang juga dapat disimpan dalam memori) untuk meningkatkan akurasi atas perhitungan besar dan kompleks. Terlepas dari ini, menawarkan integer 8087 BCD dikemas 80-bit/18-digit (biner desimal dikodekan) format dan 16, 32 dan 64-bit tipe data.

8087 berbeda dari coprocessors Intel selanjutnya dalam itu dihubungkan langsung ke alamat dan bus data. The 8088/86 mencari petunjuk yang dimulai dengan urutan '11011 'dan melepaskan kontrol ke coprocessor tersebut. The coprocessor kendali diserahkan kembali setelah urutan instruksi coprocessor berakhir. Ada masalah crash potensial jika instruksi coprocessor gagal untuk memecahkan kode untuk salah satu yang coprocessor yang mengerti. coprocessors kemudian Intel tidak terhubung ke bus dengan cara yang sama, tetapi diserahkan petunjuk oleh prosesor utama. Hal ini menghasilkan suatu hukuman waktu eksekusi, tetapi masalah potensi kecelakaan dihindari karena prosesor utama akan mengabaikan instruksi jika coprocessor menolak untuk menerimanya. The 8087 mampu mendeteksi apakah itu terhubung ke 8088 atau 8086 dengan memantau data bus selama siklus ulang.

Intel 8088

Intel 8088 adalah prosesor mikro buatan Intel berbasis pada 8086, dengan 16-bit register dan menggunakan 8-bit external data bus. intel 8088 merupakan prosesor yang digunakan pada IBM PC.
8088 ditargetkan pada sistem yang ekonomis, diikuti oleh penggunaan desain 8-bit.Jalur bus yang lebar dalam circuit boards masih sangatlah mahal ketika ini di luncurkan.Queue yang ungul dari 8088 adalah 4 bytes, sebagai penggunaan dalam 8086 6 bytes.8088 termasuk keturunan dari 80188, 80288, 80186, 80286, 80386, 80486, dan 80388, microcontroller seperti yang masih digunakan sekarang. lihat daftar lengkap di bawah
komputer mikro Yang paling berpengaruh untuk penggunaan 8088, atau lebih dikenal IBM PC. pengolah PC yang mampu berjalan di clock frequency 4.77 MHz.Suatu clone populer dengan menggunakan 8088 adalah Model D, dimana tombol pilihan dapat berjalan pada clock 4.77 MHZ atau 7.16 MHZ.
sepertinya insinyur IBM ingin menggunakan Motorola 68000, dan akan digunakan kemudian dalam IBM yang menggunakan Instrumen 9000 pada Laboratorium Komputer, namun IBM telah mempunyai hak-hak untuk membuat keluarga 8086, sebagai pertukarannya dengan memberi Intel hak-hak untuk membuat disain bubble memory. Suatu faktor yang menggunakan 8-Bit Intel 8088 versi adalah dapat digunakan di luar tipe komponen Intel 8085, dan mengijinkan pembuatan komputer yang didasarkan pada suatu dimodifikasi dari desain 8085. 68000 komponen tidak tersedia secara luas pada waktu itu, dengan pemikiran menggunakan komponen Motorola 6800 sebagai pertukarannya. Intel bubble memory untuk semetara tersedia dipasaran, namun Intel memindahkan pasarnya untuk Japanese corporations yang bisa memotong anggaran, dan meninggalkan pasar memory dan berfocus pada prosesor.


Intel 80286
Intel 80286 (juga disebut iAPX 286), diperkenalkan pada tanggal 1 Februari 1982, adalah sebuah mikroprosesor 16-bit x86 dengan 134.000 transistor. Seperti sepupunya yang kontemporer sederhana, 80186, dengan benar bisa menjalankan perangkat lunak yang paling ditulis untuk Intel sebelumnya 8086 dan Intel 8088.  Ia dipekerjakan untuk IBM PC / AT, diperkenalkan pada tahun 1984, dan kemudian banyak digunakan dalam PC yang paling / AT kompatibel komputer sampai awal 1990-an.


Intel 80386
Intel 80386, juga dikenal sebagai i386, atau hanya 386,  adalah sebuah mikroprosesor 32-bit yang diperkenalkan oleh Intel pada tahun 1985. Versi pertama memiliki 275.000 transistor dan digunakan sebagai unit pengolah pusat (CPU) dari banyak komputer pribadi dan workstation. Sebagai implementasi asli ekstensi 32-bit untuk itu, arsitektur set instruksi 8086 80386, model pemrograman, dan pengkodean biner masih common denominator untuk semua prosesor x86 32-bit. Ini disebut x86, IA-32, atau i386-arsitektur, tergantung pada konteks.

The 80386 benar bisa mengeksekusi kode sebagian besar ditujukan untuk prosesor x86 16-bit sebelumnya seperti 8088 dan 80286 yang mana-mana di PC awal. Mengikuti tradisi yang sama, modern 64-bit prosesor x86 yang dapat menjalankan sebagian besar program ditulis untuk chip yang lebih tua, sepanjang perjalanan kembali ke 16 bit asli-8086 dari 1978. Selama bertahun-tahun, implementasi berturut-turut lebih baru dari arsitektur yang sama telah menjadi beberapa ratus kali lebih cepat daripada 80386 asli (dan ribuan kali lebih cepat dari 8086). A 33 MHz 80386 dilaporkan diukur untuk beroperasi pada sekitar 11,4 MIPS.

Ini 80386 ini diluncurkan pada bulan Oktober 1985, dan penuh-fungsi chip pertama kali disampaikan dalam kuartal ketiga tahun 1986 Mainboards untuk sistem komputer 80386-based. Yang pada awalnya mahal untuk membeli, tapi harga dirasionalisasikan pada 80386's adopsi mainstream. Komputer pribadi pertama yang memanfaatkan 80386 dirancang dan diproduksi oleh Compaq Hal ini menandai pertama kalinya IBM teknologi CPU terbaru PC yang kompatibel. Tidak diperkenalkan ke pasar oleh IBM.

Pada bulan Mei 2006, Intel mengumumkan bahwa produksi 80386 akan berhenti pada akhir September 2007. Walaupun telah lama usang sebagai CPU komputer pribadi, Intel dan lain-lain telah melanjutkan membuat chip untuk embedded system. Sistem seperti menggunakan 80386 atau salah satu dari banyak turunan yang umum dalam teknologi aerospace.


Intel 80486
Intel 80486 (atau i486) adalah sebuah mikroprosesor yang diproduksi oleh Intel dan yang pertama erat [1] pipelined desain x86. Diperkenalkan pada tahun 1989, itu juga chip x86 pertama yang menggunakan lebih dari satu juta transistor, karena cache on-chip besar dan sebuah unit terintegrasi titik mengambang. Ini merupakan generasi keempat dari CPU yang kompatibel biner sejak 8086 asli 1978, dan itu adalah desain 32-bit x86 kedua setelah 80386.


50 MHz 80486 dieksekusi sekitar 40 juta instruksi per detik pada rata-rata dan mampu mencapai 50 puncak MIPS.

Para i486 itu tanpa awalan 80 biasa-karena putusan pengadilan yang melarang mempatenkannya sebagai merk dagang angka (seperti 80486). Kemudian, dengan pengenalan merek Pentium, Intel mulai branding chip dengan kata-kata daripada angka.


Intel Pentium I
Pentium adalah merek dagang terdaftar yang termasuk dalam nama-nama merek banyak mikroprosesor Intel x86-kompatibel, baik tunggal dan multi-core . Nama Pentium berasal dari pente Yunani (πέντε), yang berarti 'lima', dan berakhir ium-Latin, sebuah nama yang dipilih setelah pengadilan telah mempatenkannya sebagai merk dagang dilarang nama berdasarkan nomor seperti "i586" atau "80586" (nomor model tidak selalu bisa merek dagang ). Setelah seri sebelumnya Intel 8086,, 80186 80286, 80386, dan 80486 mikroprosesor, generasi kelima mikroarsitektur Intel, P5, adalah pertama kali dirilis di bawah brand Pentium pada 22 Maret 1993. Pada tahun 1995, Intel mulai menggunakan merek dagang terdaftar Pentium juga untuk mikroprosesor x86 dengan radikal microarchitectures yang berbeda (misalnya, Pentium Pro, II, III, 4, D, M, dll). Pada tahun 2006, sebentar merek Pentium menghilang dari roadmap Intel,hanya muncul kembali pada tahun 2007.

Pada tahun 1998, Intel memperkenalkan Celeron  merk untuk mikroprosesor murah. Dengan diperkenalkannya 2006 dari merek "atas" Core 2, tidak ada rencana untuk menggunakan merek Pentium lagi, tetapi Intel mengembangkan sebuah garis mikroprosesor dual-core mid-range dengan nama Pentium Dual-Core atas permintaan produsen laptop merek Pentium demikian hilang "atas" nya posisi dan direposisikan antara Core 2 dan Celeron Dual-Core baris sebagai tahun 2007.

Intel Pentium II
Pentium II merek mengacu pada mikroarsitektur generasi keenam Intel ("P6") dan mikroprosesor x86-kompatibel diperkenalkan pada tanggal 7 Mei 1997. Mengandung 7,5 juta transistor, Pentium II menampilkan sebuah versi perbaikan dari inti P6-generasi pertama dari Pentium Pro, yang berisi 5,5 juta transistor. Namun, subsistem cache L2 yang telah downgrade bila dibandingkan dengan Pentium Pro. Pada awal tahun 1999, Pentium II digantikan oleh Pentium III.

Pada tahun 1998, Intel Pentium II stratified keluarga dengan melepaskan garis Celeron Pentium II berbasis prosesor untuk workstation low-end dan Pentium II Xeon baris untuk server dan workstation high-end. Celeron ditandai dengan dikurangi atau dihilangkan (dalam beberapa kasus ini tetapi dinonaktifkan) cache L2 on-die kecepatan penuh dan 66 MT / s FSB. Xeon ditandai dengan berbagai L2 cache kecepatan penuh (dari 512 KB ke 2048 KB), sebuah 100 MT / s FSB, antarmuka fisik yang berbeda (Slot 2), dan dukungan untuk multiprocessing simetris.

IntelPentium III
Pentium III  merek mengacu pada desktop x86 32-bit dan mikroprosesor Intel mobile berdasarkan mikroarsitektur P6-generasi keenam diperkenalkan pada tanggal 26 Februari 1999. Pada awalnya prosesor merek sangat mirip dengan mikroprosesor Pentium II-merek sebelumnya. Perbedaan yang paling menonjol adalah penambahan set instruksi SSE (untuk mempercepat perhitungan floating point dan paralel), dan pengenalan nomor seri kontroversial tertanam dalam chip selama proses manufaktur.


IntelPentium IV
Pentium 4 merek mengacu pada garis Intel desktop single core dan laptop unit pengolahan pusat (CPU) diperkenalkan pada tanggal 20 November 2000  dan dikirim melalui 8 Agustus 2008 . Mereka memiliki mikroarsitektur 7-generasi x86, yang disebut NetBurst, yang pertama kali desain perusahaan semua-baru sejak diperkenalkannya mikroarsitektur P6 dari Pentium Pro CPU pada tahun 1995. NetBurst berbeda dari sebelumnya P6 (Pentium III, II, dll) dengan menampilkan jaringan pipa instruksi yang sangat mendalam untuk mencapai kecepatan clock yang sangat tinggi  (sampai 3,8 GHz) hanya dibatasi oleh TDP mencapai sampai 115 W di 3.4 GHz - Prescott 3,8 GHz dan Prescotts 2M core [4]. Pada tahun 2004, 32-bit x86 awal set instruksi mikroprosesor Pentium 4 diperpanjang oleh set 64-bit x86-64.

Pertama Pentium 4 core, dengan nama kode Willamette, yang mencatat dari 1,3 GHz sampai 2 GHz dan prosesor Willamette pertama dirilis pada tanggal 20 November 2000 dengan 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 transfer rate maksimum empat kali jam dasar bus, sehingga dianggap untuk berjalan pada 400 MHz. AMD Athlon FSB ganda dipompa itu berjalan pada 200 MHz atau 266 MHz pada waktu itu.

Pentium 4 CPU memperkenalkan SSE2 dan, di Pentium Prescott berbasis 4s, instruksi SSE3 set untuk mempercepat perhitungan, transaksi, pengolahan media, grafis 3D, dan permainan. Versi fitur Hyper-Threading Technology (HTT), fitur untuk membuat satu karya CPU fisik sebagai dua CPU logis dan virtual. Intel juga dipasarkan versi prosesor low-end Celeron didasarkan pada arsitektur mikro NetBurst (sering disebut sebagai Celeron 4), dan derivatif high-end, Xeon, multiprocessor ditujukan untuk server dan workstation. Pada tahun 2005, Pentium 4 ini dilengkapi dengan Pentium D dan Pentium Extreme Edition CPU dual-core.


Intel Dual Core
Intel Pentium Dual-Core merek mengacu pada arsitektur mikroprosesor x86-mainstream dari Intel. Dengan pengecualian dari awal beberapa model ponsel berbasis Yonah, mereka sekarang semua didasarkan pada arsitektur mikro Core 64-bit. Pentium Dual-Core tidak memiliki instruksi SSE4.1 ditemukan di 45 nm Core 2 prosesor.

Intel Pentium Dual-Core processor, E2140, E2160, E2180, E2200, dan E2220 menggunakan inti Allendale, yang mencakup 2 MB L2 cache asli, dengan setengah cacat hanya menyisakan 1 MB. Hal ini sebanding dengan inti Conroe akhir yang lebih tinggi yang memiliki 4 MB L2 Cache native. Intel telah bergeser lini produk memiliki Core 2 baris sebagai Mainstream / Performance, Pentium Dual-Core sebagai Mainstream, dan Celeron yang baru (berdasarkan core Conroe-L) sebagai Anggaran / Nilai.

Seri E5000 dan seri E6000 menggunakan 45 nm yang sama Wolfdale-3M inti sebagai seri 2s Core E7000, yang memiliki 3 MB L2 cache native. 1 MB L2 cache dinonaktifkan, untuk total 2 MB L2 cache, atau dua kali jumlah di Pentiums Allendale asli. Inti Wolfdale mampu SSE4, tetapi dinonaktifkan dalam Pentiums. Pentium E2210 adalah prosesor OEM berdasarkan Wolfdale-3M dengan hanya 1 MB L2 cache diaktifkan dari total 3 MB.


Intel Core 2 Duo
Core 2 merek mengacu x86/x86-64 mikroprosesor Intel (dengan mikroarsitektur generasi kedelapan, bernama Core mikroarsitektur) ditargetkan pada pasar konsumen dan bisnis (kecuali server) di atas Pentium Dual-Core. Core 2 Duo tertutup cabang CPU dual-core untuk kedua komputer desktop dan notebook, Core 2 Quad - quad-core CPU untuk kedua komputer desktop dan notebook, dan Core 2 Extreme - dual-core dan quad-core CPU baik untuk desktop maupun notebook komputer.