PENGERTIAN DAN SEJARAH MIKROPROSESSOR

MIKROPROSESOR

Berbagai macam ulasan mengenai mikroprosessor salah satunya yaitu yang saya ambil dari wikipedia.com Mikroprosessor adalah Sebuah mikroprosesor (sering dituliskan: µP atau uP) adalah sebuah central processing unit (CPU) elektronik komputer yang terbuat dari transistormini dan sirkuit lainnya di atas sebuah sirkuit terintegrasi semikonduktor.

Sebelum berkembangnya mikroprosesor, CPU elektronik terbuat dari sirkuit terintegrasi TTL terpisah; sebelumnya, transistor individual; sebelumnya lagi, dari tabung vakum. Bahkan telah ada desain untuk mesin komputer sederhana atas dasar bagian mekanik seperti gear, shaft, lever, Tinkertoy, dll.

Evolusi dari mikroprosesor telah diketahui mengikuti Hukum Moore yang merupakan peningkatan performa dari tahun ke tahun. Teori ini merumuskan bahwa daya penghitungan akan berlipat ganda setiap 18 bulan, sebuah proses yang benar terjadi sejak awal 1970-an; sebuah kejutan bagi orang-orang yang berhubungan. Dari awal sebagai driver dalam kalkulator, perkembangan kekuatan telah menuju ke dominasi mikroprosesor di berbagai jenis komputer; setiap sistem dari mainframe terbesar sampai ke komputer pegang terkecil sekarang menggunakan mikroprosesor sebagai pusatnya.

Mikroprosesor adalah sebuah IC (Integrated Circuit) yang digunakan sebagai otak/pengolah utama dalam sebuah sistem komputer.
Mikroprosesor merupakan hasil dari pertumbuhan semikonduktor. Prosesor adalah chip yang sering disebut “Microprosessor” yang sekarang ukurannya sudah mencapai gigahertz. Ukuran tersebut adalah hitungan kecepatan prosesor dalam mengolah data atau informasi. Merk prosesor yang
banyak beredar dipasatan adalah AMD, Apple, Cyrix VIA, IBM, IDT, dan Intel.
Pertama kali MIkroprosesor dikenalkan pada tahun 1971 oleh Intel Corp, yaitu Mikroprosesor Intel 4004 yang mempunyai arsitektur 4 bit. Dengan penambahan beberapa peripheral (memori, piranti I/O, dsb) Mikroprosesor 4004 di ubah menjadi komputer kecil oleh intel. Kemudian mikroprosesor ini di kembangkan lagi menjadi 8080 (berasitektur 8bit), 8085, dan kemudian 8086 (berasitektur 16bit).

KARAKTERISTIK MIKROPROSESSOR

Berikut adalah karakteristik penting dari mikroprosesor :
1. Ukuran bus data internal (internal data bus size): Jumlah saluran yang terdapat dalam mikroprosesor yang menyatakan jumlah bit yang dapat ditransfer antar komponen di dalam mikroprosesor.
2. Ukuran bus data eksternal (external data bus size): Jumlah saluran yang digunakan untuk transfer data antar komponen antara mikroprosesor dan komponen-komponen di luar mikroprosesor.
3. Ukuran alamat memori (memory address size): Jumlah alamat memori yang dapat dialamati oleh mikroprosesor secara langsung.
4. Kecepatan clock (clock speed): Rate atau kecepatan clock untuk menuntun kerja mikroprosesor.
5. Fitur-fitur spesial (special features): Fitur khusus untuk mendukung aplikasi tertentu seperti fasilitas pemrosesan floating point, multimedia dan sebagainya.

Berikut ini adalah sejarah dari mikroprosessor :

Tahun 1971 Intel 4004

dengan cepat diikuti oleh seri-seri mikroprosesor lainnya dari berbagai perusahaan penghasil semikonduktor. Intel sendiri tidak lama kemudian mengeluarkan suatu versi IC 4004 yang diperbaiki, yaitu Intel 4040 yang juga sama-sama 4-bit.





Kemudian pada tahun 1972, Intel mengeluarkan mikroprosesor baru yang merupakan peningkatan dari IC 4040, yaitu IC 8008.

Perubahan yang paling nyata dari IC Intel 8008 ini adalah lebar data yang digunakan menjadi selebar 8-bit. IC 8008 ini memerlukan sekitar 20 IC tambahan untuk bisa membentuk CPU yang berfungsi dengan baik.






Dan pada tahun 1973,

 Intel mengeluarkan lagi IC terbarunya yaitu 8080 yang merupakan peningkatan dari IC 8008. Lebar data yang digunakan masih sama 8-bit. Namun peningkatan yang sangat berarti adalah IC 8080 ini hanya memerlukan dua IC tambahan untuk bisa membangun sebuah CPU yang berfungsi dengan baik yaitu IC 8224 (pembangkit clock) dan IC 8228 (pengontrol sistem dan driver bus), serta peningkatan jumlah instruksi. Selain itu juga teknologi pembuatan IC-nya diperbarui dengan menggunakan teknologi NMOS (N-channel Metal-Oxide Silicon)

Perusahaan semikonduktornya lainnya tak mau ketinggalan mengeluarkan mikroprosesor produknya, baik yang serumpun dengan keluarga mikroprosesor yang dikeluarkan oleh Intel maupun yang berbeda. Pada tahun 1975, MOS Technology mengeluarkan mikroprosesor dengan seri 6502 yang berbeda dengan mikroprosesor keluaran Intel.







Pada tahun berikutnya, perusahaan pembuat semikonduktor Zilog Inc.

mengeluarkan mikroprosesor yang serumpun dengan Intel 8080. Perusahaan ini mengeluarkan mikroprosesor 8-bit yang dimaksudkan untuk menggantikan Intel 8080. mikroprosesor ini dinamakan

dengan Zilog Z80. Mikroprosesor ini merupakan pukulan telak bagi Intel. Bagaimana tidak, mikroprosesor ini tidak seperti Intel 8080, dimana tidak memerlukan IC tambahan untuk membangun sebuah CPU yang berfungsi dengan baik. Selain itu juga instruksi yang digunakannya hampir sama dengan Intel 8080.







Di tahun-tahun selanjutnya bermunculan mikroprosesor-mikroprosesor dari berbagai pabrikan. Motorola mengeluarkan mikroprosesor seri 6800, AMD dengan mikroprosesor seri Am2900, Texas Instruments dengan mikroprosesor TMS1000, Fairchild dengan F8, dan lain sebagainya.

PORT - PORT MOTHERBOARD

Menurut Wikipedia Motherboard adalah / Papan induk ( bahasa Inggris: motherboard) adalah papan sirkuit tempat berbagai komponen elektronik saling terhubung seperti pada PC atau Macintosh dan biasa disingkat dengan kata mobo.

Pengertian lain dari Motherboard atau dengan kata lain mainboard adalah papan utama berupa pcb yang memiliki chip bios (program penggerak), jalur-jalur dan konektor sebagai penghubung akses masing-masing perangkat.

Motherboard yang banyak ditemui dipasaran saat ini adalah motherboard milik PC yang pertama kali dibuat dengan dasar agar dapat sesuai dengan spesifikasi PC IBM.

Motherboard atau disebut juga dengan Papan Induk Motherboard merupakan komponen utama dari sebuah PC, karena pada Motherboard-lah semua komponen PC anda akan disatukan. Bentuk motherboard seperti sebuah papan sirkuit elektronik. Motherboard merupakan tempat berlalu lalangnya data. Motherboard menghubungkan semua peralatan komputer dan membuatnya bekerja sama sehingga komputer berjalan dengan lancar.

Secara prinsip, sebuah motherboard terdiri atas beberapa bagian komponen yakni system CPU (prosesor), sirkuit clock/timing, Ram, Cache, ROM BIOS, I/O port seperti port serial, port pararel, slot ekspansi, prot IDE. Selain daripada peranti dan komponen yang telah dibincangkan, di papan utama terdapat beberapa penyambung kecil yang digunakan untuk sambungan kabel kepada alat pembesar suara, sambungan kepada suis set semula ( reset switch ) dan suis turbo dan juga sambungan kepada lampu penanda LED ( indicator light ) di panel hadapan komputer. Jumlah penyambung kecil yang terdapat pada papan utama adalah bergantung kepada jumlah peralatan yang ada pada panel hadapan chasis komputer. LED yang menandakan cakera keras ( hard disk ) yang terdapat pada panel hadapan chasis komputer adalah disambungkan kepada cakera keras berkenaan bukan daripada papan utama. Dan setengah dari motherboard juga ada yang dilengkapi dengan internal o’clock yang dilengkapi dengan baterai.

Berikut ini adalah beberapa komponen-komponen serta fungsi maupun macam-macamnya pada sebuah motherboard :

1.  KONEKTOR POWER

Konektor power adalah pin yang menyambungkan motherboard dengan power supply di casing sebuah komputer. Pada motherboard tipe AT, casing yang dibutuhkan adalah tipe AT juga. Konektor power tipe AT terdiri dari dua bagian, di mana dua kabel dari power supply akan menancap di situ. Pada tipe ATX, kabel power supply menyatu dalam satu header yang utuh, sehingga Anda tinggal menancapkannya di motherboard. Kabel ini terdiri dari dua kolom sesuai dengan pin di motherboard yang terdiri atas dua larik pin juga. Ada beberapa motherboard yang menyediakan dua tipe konektor power, AT dan ATX. Kebanyakan motherboard terbaru sudah bertipe ATX.

2.  SOCKET ATAU SLOT PROCESSOR

Terdapat beberapa tipe colokan untuk menancapkan prosesor Anda. Model paling lama adalah ZIF ( Zero Insertion Force) Socket 7 atau popular dengan istilah Socket 7. Socket ini kompatibel untuk prosesor bikinan Intel, AMD, atau Cyrix. Biasanya digunakan untuk prosesor model lama (sampai dengan generasi 233 MHz). Ada lagi socket yang dinamakan Socket 370. Socket ini mirip dengan Socket 7 tetapi jumlah pinnya sesuai dengan namanya, 370 biji. Socket ini kompatibel untuk prosesor bikinan Intel. Sementara AMD menamai sendiri socketnya dengan istilah Socket A, di mana jumlah pinnya juga berbeda dengan socket 370. Istilah A digunakan AMD untuk menunjuk merek prosesor Athlon. Untuk keluarga prosesor Intel Pentium II dan III, slot yang digunakan disebut dengan Slot 1, sementara motherboard yang menunjang prosesor AMD menggunakan Slot A untuk jenis slot yang seperti itu.

Socket 7 dan Socket 370

Socket Processor AMD Athlon X2

3.  CHIPSET

Kebanyakan komputer desktop dikawal oleh beberapa keping silikon yang terdapat di atas papan induk. “Specification Application Specific Integrated Circuit” atau ASICs atau dikenal sebagai chipset. Chipset merupakan rangkaian elektronik yang kecil, di dalamnya dijejali dengan banyak transistor. Chipset juga menentukan jenis memori yang boleh digunakan oleh papan induk, kelajuan penghantaran data di antara “hard drive” dan juga sistem serta mengawal semua peranti-peranti yang terdapat pada slot-slot pengembangan ( expansion slots ). Pada umumnya fungsi-fungsi utama yang dikawal oleh chipset adalah kesesuaian sistem ( compatibility ), keluasan ( expandability ) dan juga memori.

Chipset memiliki beberapa fungsi, misalnya :

– Chips ROM untuk menyimpan BIOS.

– Chipset yang secara normal terdiri dari dua northbridge dan southbridge

– Chipset juga berfungsi menjembatani aliran data dan mengatur serta mengontrol beberapa komponen utama dan tambahan pada motherboard.

Pada motherboard terdapat 2 jenis chipset yang bisa dibilang berfungsi sebagai panglima tertinggi pada sebuah system motherboard. Namun saat ini, terdapat banyak motherboard yang menggunakan chipset yang berbeda-beda. Jenis chipset yang akan digunakan pada motherboard akan menentukan beberapa hal, antara lain :

• Tipe prosesor yang bisa digunakan

• Jenis memori yang mendukung system PC dan kapasitas maksimumnya

• Kelengkapan I/O yang mampu disediakan

• Tipe display adapter yang bisa digunakan

• Lebar data pada motherboarad yang bisa didukung

• Ketersedian fitur-fitur tambahan (misalnya LAN, sound card, atau modem onboard).

Chipset terbagi atas 2 jenis yaitu :

– Chipset Northbridge

Chiset ini merupakan litar “bus controller” yang utama seperti memori, cache dan “PCI Controller”. Ia mungkin mempunyai lebih daripada satu “discrete cip”. Seluruh chipset dinamakan dengan nombor-nombor primary ataupun cip north bridge yang terbesar. Sebagai contoh : “FW82439HX” menandakan PCI set Intel 430HX.

– Chipset Southbridge

Chipset ini merujuk kepada peripheral dan controller yang tidak begitu penting ( non-essential controller ) seperti EIDE dan controller serial port. Ia mempunyai hanya satu “descrete chip” dan boleh ditukarganti dengan chipset-chipset yang berbeda saja, contoh Sis 5513 Intel PIIX.

4.  SLOT EXPANSI

Slot adalah bagian dalam sebuah sistem komputer yang sangat umum dan selalu tersedia. Salah satunya ialah slot expansi, slot ini berfungsi untuk menempatkan peralatan tambahan misalnya sebagai sarana komunikasi antara peralatan input / output dengan motherboard, seperti untuk VGA Card, Sound Card, Modem, dan lain-lain. Slot expansi memiliki macam-macam spesifikasi, namun yang membedakan antara satu dengan yang lainnya adalah bentuknya, kecepatan memproses data, dan fasilitas yang dimilikinya. Dan setiap slot yang tersedia dalam sebuah motherboard akan mempengaruhi harga dan kinerja dari sistem itu sendiri

Berikut ini adalah macam-macam slot yang dikenal dalam sistem komputer :

1. ISA (Industry Standard Architecture).

Slot ini adalah yang paling umum tersedia pada motherboard, karena ISA adalah slot orisinil dari sebuah motherboard. Slot yang paling panjang adalah ISA. Namun jika semua slotnya berukuran sama, itu tandanya slot yang ada pada motherboard adalah ISA semua.8-bit. ISA memiliki nilai transfer rate 0,625 MB/sec. Sedangkan sistem yang banyak dipakai saat ini lebih banyak menggunakan 16-bit ISA yang memiliki nilai transfer rate 2 MB/sec. Sebenarnya nilai ini tidak juga dikatakan besar. Namun berhubung card yang terpasang rata-rata tidak memerlukan kecepatan yang lebih dari ini, maka slot ini dianggap masih cukup kompatibel. ISA digunakan untuk slot soundcard.

2. PCI (Peripheral Component Interconnect).

PCI dikembangkan oleh Intel. Oleh karena itu, slot ini sangat umum terdapat pada motherboard yang menggunakan prosesor Intel. Kecepatan yang dimiliki PCI hampir sama dengan VESA, namun spesifikasi lainnya berbeda. Pada PCI, tidak akan direpotkan dengan masalah konfigurasi. Sebab PCI dapat melakukan konfigurasi otomatis. Berawal dari kelebihan PCI inilah, konsep Plug and Play mulai diperkenalkan. Slot PCI berfungsi sebagai tempat/slot untuk modem,tv tuner,LAN card atau Multi Fungsi.

3. AGP (Accelerated Graphics Port)

Slot AGP atau Bus AGP, singkatan dari Accelerated Graphics Port adalah sebuah slot yang dikhususkan sebagai bus pendukung kartu grafis berkinerja tinggi, menggantikan bus ISA, bus VESA atau bus PCI yang sebelumnya digunakan. Sebenarnya AGP dibuat berdasarkan bus PCI, tapi memiliki beberapa kemampuan yang lebih baik. Selain itu, secara fisik, logis dan secara elektronik, AGP bersifat independen dari PCI. Tidak seperti bus PCI yang dalam sebuah sistem bisa terdapat beberapa slot, dalam sebuah sistem, hanya boleh terdapat satu buah slot AGP saja.

Selain faktor kinerja video yang lebih baik pada slot ini,namun ada beberapa alasan mengapa Intel mendesain AGP yaitu untuk mengizinkan kartu grafis dapat mengakses memori fisik secara langsung, yang dapat meningkatkan kinerja secara signifikan, dengan biaya integrasi yang relatif lebih rendah. AGP mengizinkan penggunaan kartu grafis yang langsung mengakses RAM sistem, sehingga kartu grafis on-board dapat langsung menggunakan memori fisik, tanpa harus menambah chip memori lagi, meski harus dibarengi dengan berkurangnya memori untuk sistem operasi.Jadi secara umum AGP ini berfungsi sebagai tempat slot VGA card.

4. EISA (Enhanced Industry Standard Architecture).

EISA lebih banyak digunakan dalam sistem server. Karena slot ini memang sengaja diperuntukkan untuk meng-handle pekerjaan yang lebih berat dari ISA. EISA memilikifitur bus mastering yang dapat membuatnya bekerja tanpa membebani kerja CPU. Contoh card yang menggunakan slot ini adalah SCSI card. Berhubung slot ini tidak mengganggu kerja CPU, maka slot ini cukup tepat untuk digunakan dalam meningkatkan kecepatan kerja komputer.

5. MCA (Micro Channel Architecture).

Slot ini pertama kali diperkenalkan oleh IBM. Seperti EISA, MCA memiliki 32-bit dan mampu melakukan bus matering juga. Namun, MCA memiliki keterbatasan. Jika pada EISA Anda dapat memasang card ISA, pada MCA card ISA tidak dapat dipasangka didalamnya. Meskipun demikian, MCA dapat otomatis mengenali jenis card yang dipasang ke dalamnya dan langsung melakukan konfigurasi dasar. MCA juga lebih kuat menghadapi gangguan listrik dan mengurangi error yang kadang terjadi pada slot lain. Sayangnya, slot ini telah menjadi sejarah, yang artinya tidak dipergunakan lagi saat ini.

6. VESA (Video Electronics Standard Association).

Sesuai dengan namanya, slot ini memang digunakan untuk keperluan grafis yang membutuhkan kecepatan tinggi, seperti video card. Transfer rate yang dimiliki oleh VESA sendiri adalah 132 MB/sec. Pada dasarnya sama dengan ISA slot, namun VESA memiliki slot tambahan dibelakangnya sehingga total panjang yang dimiliki VESA lebih besar 4 inci dari ISA slot.

7. PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association).

Yang sangat mencolok dari slot ini adalah bentuk card yang akan masuk ke dalamnya,yaitu hanya sebesar kartu kredit. Biasanya slot ini hanya terdapat pada perangkat yang memiliki mobilitas tinggi, seperti notebook. Namun, saat ini sudah banyak juga PC yang menyediakan slot PCMCIA. Dengan menggunakan interface 68 pin, slot ini biasanya disediakan sebagai fitur ekspansi dari sebuah sistem.PCMCIA tersedia dalam berbagai tipe menurut ketebalannya. Tipe 1 memiliki ketebalan sebesar 3,3 mm dan biasanya berfungsi sebagai RAM atau flash memory.Tipe ini paling sering terdapat pada PDA atau kamera digital. Tipe 2 memiliki ketebalan5 mm dan biasanya berfungsi sebagai modem atau adapter. Tipe 3 adalah tipe yang paling tebal (10,5 mm). Biasanya berfungsi sebagai alat tambahan seperti harddisk.

Biasanya jika memiliki slot PCMCIA tipe 3, Anda dapat juga menggunakan peripheral yang menggunakan tipe 1 dan 2, dikarenakan ketebalannya. Setiap slot membutuhkan jalur komunikasi yang digunakan untuk menghubungkan card dengan CPU. Jalur komunikasi ini terdiri atas IRQ, DMA, dan memory address.

8. CNR (Communication and Network Riser)

Jenis slot ini berfungsi sebagai koneksi dalam internet.

5. SLOT MEMORY

Ada dua tipe slot memori yang kini beredar di masyarakat komputer. Memang ada juga slot terbaru untuk Rambus-DRAM tetapi sampai kini belum banyak pengguna yang memakainya. slot lama yang masih cukup populer adalah SIMM. Socket ini terdiri dari 72 pin modul. Slot yang kedua memiliki 168 pin modul yaitu slot memori tipe DIMM.

6.  KONEKTOR FLOPPY dan IDE

Konektor ini menghubungkan motherboard dengan piranti simpan permanen seperti floppy disk atau harddisk. Konektor IDE dalam sebuah motherboard biasanya terdiri dari dua, satu adalah primary IDE dan yang lain adalah secondary IDE. Konektor Primary IDE menghubungkan motherboard dengan primary master drive dan piranti secondary master. Sementara, konektor secondary IDE biasanya disambungkan dengan pirantipiranti untuk slave seperti CDROM dan harddisk slave. Bagaimana menyambungkan pin dengan kabel? Mudah sekali. Pita kabel IDE memiliki tanda strip merah pada salah satu sisinya. Strip merah tersebut menandai, sisi kabel berstrip merah ditancapkan pada pin bernomor 1 di konektornya. Bila menancap terbalik, piranti yang terpasang tidak akan dikenali oleh komputer. Hal yang sama berlaku untuk menyambungkan kabel floppy dengan pin di motherboard.

7.  KONEKTOR KEYBOARD

Ada dua tipe konektor yang menghubungkan motherboard dengan keyboard. Satu adalah konektor serial, sedangkan satu lagi adalah konektor PS/2. Konektor serial atau tipe AT berbentuk bulat, lebih besar dari yangmodel PS/2 punya, dengan lubang pin sebanyak 5 buah. Sementara,konektor PS/2 memiliki lubang pin 6 buah dan diameternya lebih kecil separuhnya dibanding model AT.

8.  BIOS dan CMOS

BIOS (basic input output system) adalah koleksi program yang terdapat dalam EPROM ( Eraseble Programmable Read-Only Memory ) atau EEPROM ( Electrically Eraseable PROM ) yang juga dikenali cip Flash ROM. BIOS berfungsi untuk menginisialisasi dan mengkonfigurasi peripheral utamanya dalam proses input dan output. Kedudukan BIOS berada diantara perangkat keras dan Sistem Operasi komputer (Windows, DOS, Linux, OS/2, dan lain-lain).Selain dari itu bios juga berfungsi buat mengendalikan interaksi antara hardware dan software. Tanpa adanya BIOS ini, komputer sehebat apa pun akan tetap bodoh.

CMOS adalah alat yang akan membantu bios dalam menjalankan kerjanya.Jadi,Untuk menjalankan kerjanya, BIOS perlu mendapat maklumat tentang perkakasan dalam sistem komputer. Maklumat ini tersimpan dalam CMOS ( Complementary Metal Oxide Semiconductor ) satu cip yang penting yang mempunyai baterinya sendiri untuk berfungsi. Bila terdapat penambahan dalam sistem, contohnya kita menambahkan memori, kita perlu mengatur rekod pada CMOS. Selain itu CMOS berfungsi untuk memberi tenaga pada motherboard dalam mengenali konfigurasi yang terpasang, ketika ia belum mendapatkan daya dari power supply.

 

9.  PORT, dan JUMPER

Pada tipe AT, port serial dan paralel tidak menyatu dalam satu motherboard tetapi disambungkan melalui kabel. Jadi, di motherboard tersedia pin untuk menancapkan kabel. Fungsi port paralel bermacammacam, mulai dari menyambungkan komputer dengan printer, scanner, sampai dengan menghubungkan komputer dengan periferal tertentu yang dirancang menggunakan koneksi port paralel. Port serial biasanya digunakan untuk menyambungkan dengan kabel modem atau mouse. Ada juga piranti lain yang bisa dicolokkan ke port serial. Dalam motherboard tipe ATX, port paralel dan serial sudah terintegrasi dalam motherboard, sehingga Anda tidak perlu menancapkan kabel-kabel yang merepotkan.

Jumper adalah pelompat pada motherboard,maksudnya untuk menentukan jenis kad video atau kad paparan video ( video display card ) yang anda gunakan konfigurasi ( configuration ) cakera keras. Kedudukan jumper pada papan utama adalah berbeda-beda antara satu komputer dengan komputer yang lain.

10.  RJ-45 Port

Port 25-pin ini menghubungkan konektor LAN melalui sebuah pusat network.