Sabtu, 19 Mei 2012
komponen AKTIF
Komponen aktif adalah komponen-komponen didalam rangkaian elektronik yang mempunyai penguatan atau mengarahkan aliran arus listrik. Diantaranya adalah transistor, tiristor, dioda, dan tabung vakum.
Elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya. Ilmu yang mempelajari alat-alat seperti ini merupakan cabang dari ilmu fisika, sementara bentuk desain dan pembuatan sirkuit elektroniknya adalah bagian dari teknik elektro, teknik komputer, dan ilmu/teknik elektronika dan instrumentasi.
Alat-alat yang menggunakan dasar kerja elektronika ini biasanya disebut sebagai peralatan elektronik (electronic devices). Contoh peralatan/ piranti elektronik ini: Tabung Sinar Katoda (Cathode Ray Tube, CRT), radio, TV, perekam kaset, perekam kaset video (VCR), perekam VCD, perekam DVD, kamera video, kamera digital, komputer pribadi desk-top, komputer Laptop, PDA (komputer saku), robot, smart card,
Komponen pasif
• Resistor atau tahanan
• Kapasitor atau kondensator
• Induktor atau kumparan
• Transformator
Komponen aktif
• Dioda
o Dioda cahaya
o Dioda foto
o Dioda laser
o Diode Zener
o Dioda Bridge
• Dioda Schottky
• Transistor
o Transistor efek medan
o Transistor bipolar
o Transistor IGBT
o Transistor Darlington
o Transistor foto
Sensor dan aktuator elektromekanik
• Mikrofon
• Speaker
• Strain gauge
• Saklar
• Termistor
• MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)
Sirkuit Analog
• Penguat
• Penguat operasi (Operational Amplifier) termasuk umpanbalik negatif
• Girator
Sirkuit Digital
• Gerbang logika
(DL, RTL, RTL, DTL, TTL, ECL, CMOS, NMOS, HMOS)
• Flip-flop
• Penghitung biner (Inggris: counter)
• Register
• Multiplekser (MUX) dan DEMUX
• Penjumlah biner (Adder), pengurang biner & Pengganda biner (Multiplier)
• Mikroprosesor
• Mikrokontroler
• ADC, DAC, Atmel AVR
• Pemroses sinyal digital (DSP)
• FPGA (Field-Programmable Gate Array), ASIC, FPAA, Embedded-FPGA, CPLD
• Semua jenis komputer digital: komputer super, mainframe, komputer mini, komputer pribadi desktop, laptop, PDA, Smart card, telepon pintar,
Alat ukur
Ohm-meter : adalah alat pengukur hambatan listrik, yaitu daya untuk menahan mengalirnya arus listrik dalam suatu konduktor. Besarnya satuan hambatan yang diukur oleh alat ini dinyatakan dalam ohm. Alat ohm-meter ini menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat pada suatu hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm.
Besarnya hambatan listrik ini ditentukan mengikuti rumusan:
V menyatakan voltase dan I menyatakan besarnya arus listrik yang mengalir.
•
• Amper-meter : adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik yang ada dalam rangkaian tertutup. Amperemeter biasanya dipasang berderet dengan elemen listrik. [1] Cara menggunakannya adalah dengan menyisipkan amperemeter secara langsung ke rangkaian.
• Voltmeter : Merupakan alat/perkakas untuk mengukur besar tegangan listrik dalam suatu rangkaian listrik. Alat ini terdiri dari tiga buah lempengan tembaga yang terpasang pada sebuah bakelite yang dirangkai dalam sebuah tabung kaca atau plastik. Lempengan luar berperan sebagai anoda sedangkan yang di tengah sebagai katoda. Umumnya tabung tersebut berukuran 15 x 10cm (tinggi x diameter).
• Multimeter : adalah alat pengukur listrik yang sering dikenal sebagai VOM (Volt/Ohm meter) yang dapat mengukur tegangan (voltmeter), hambatan (ohm-meter), maupun arus (amper-meter). Ada dua kategori multimeter: multimeter digital atau DMM (digital multi-meter)(untuk yang baru dan lebih akurat hasil pengukurannya), dan multimeter analog. Masing-masing kategori dapat mengukur listrik AC, maupun listrik DC.
• Multitester Analog/Digital
• Oscilloscope : adalah peralatan elektronik yang dapat menampilkan gelombang maupun signal elektronik yang diukurnya. Misalkan, kita ingin melihat signal yang dipancarkan oleh handphone yang kita gunakan. Dengan bantuan Oscilloscope, signal tersebut akan dicitrakan dalam layar, sehingga dapat dilihat bentuk gelombangnya: panjang gelombang, frekuensi gelombang, maupun bentuk menyeluruh gelombangnya.
Oskiloskop untuk mengukur beda fase gelombang
Semua alat ukur elektronik bekerja berdasarkan sample data, semakin tinggi sample data, semakin akurat peralatan elektronik tersebut. Oscilloscope, pada umumnya juga mempunyai sampel data yang sangat tinggi, oleh karena itu oscilloscope merupakan alat ukur elektronik yang mahal. Jika sebuah oscilloscope mempunyai sample rate 10 Ks/s (10 kilo sample/second = 10.000 data per detik), maka alat ini akan melakukan pembacaan sebanyak 10.000 kali dalam sedetik. Jika yang diukur adalah sebuah gelombang dengan frekuensi 2500Hz, maka setiap sampel akan memuat data 1/4 dari sebuah gelombang penuh yang kemudian akan ditampilkan dalam layar dengan grafik skala XY.
Generator fungsi : adalah bagian dari peralatan atau software uji coba elektronik yang digunakan untuk menciptakan gelombang listrik. Gelombang ini bisa berulang-ulang atau satu kali yang dalam kasus ini semacam sumber pemicu diperlukan, secara internal ataupun eksternal.
Tipe lain dari generator fungsi adalah sub-sistem yang menyediakan output sebanding terhadap beberapa input fungsi matematika. Contohnya, output berbentuk kesebandingan dengan akar kuadrat dari input. Alat seperti itu digunakan dalam sistem pengendali umpan dan komputer analog.
Generator fungsi analog umumnya menghasilkan gelombang segitiga sebagai dasar dari semua outputnya. Segitiga ini dihasilkan oleh kapasitor yang dimuat dan dilepas secara berulang-ulang dari sumber arus konstan. Hal ini menghasilkan ramp voltase menanjak dan menurun secara linier. Ketika voltase output mencapai batas atas dan batas bawah, proses pemuatan dan pelepasan dibalik menggunakan komparator, menghasilkan gelombang segitiga linier. Dengan arus yang bervariasi dan ukuran kapasitor, frekuensi yang berbeda dapat dihasilkan.
• Digital Signal Analyzer
• Spectrum meter
Logika tangga (Ladder logic) adalah bahasa pemrograman yang dipakai untuk menggambarkan secara grafis diagram rangkaian elektronika dan perangkat keras komputer berdasarkan logika berbasis-relay yang banyak dijumpai pada aplikasi Programmable Logic Controllers (PLC) dan kendali industri. Sesuai dengan namanya, program ini menggunakan gambar anak tangga yang terdiri dari garis-garis tegak dan garis mendatar untuk menyajikan fungsi logika rangkaiannya.
Senin, 05 Maret 2012
Sensor Suhu LM35
Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.
Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35 mempunyai kemampuan menghasilkan panas (self-heating) dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5 ºC pada suhu 25 ºC
Karakteristik :
Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC seperti terlihat pada gambar 2.2.
Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35 mempunyai kemampuan menghasilkan panas (self-heating) dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5 ºC pada suhu 25 ºC
Karakteristik :
Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC seperti terlihat pada gambar 2.2.
Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
sejarah mikrokontroler
Gilbert Hyatt dianugerahi paten mengklaim penemuan sebuah pra-kencan baik TI dan Intel, menggambarkan “mikrokontroler”. [16] Paten ini kemudian dibatalkan, tetapi tidak sebelum royalti substansial telah dibayarkan. [17] [18]
Empat-Phase Systems AL1
Four-Phase Systems AL1 adalah bit 8-bit slice chip berisi delapan register dan ALU. [19] Hal ini dirancang oleh Lee Boysel pada tahun 1969. [20] [21] [22] Pada waktu itu, itu merupakan bagian dari sebuah, sembilan-chip CPU 24-bit dengan tiga AL1s, tetapi kemudian disebut mikroprosesor saat, dalam menanggapi 1990-an litigasi oleh Texas Instruments, sebuah sistem demonstrasi dibangun di mana bagian tunggal AL1 terbentuk dari sebuah sistem komputer demonstrasi ruang sidang, bersama-sama dengan RAM, ROM, dan perangkat input-output [23].
desain 8-bit
Intel 4004 diikuti pada tahun 1972 oleh, Intel 8008 pertama di dunia mikroprosesor 8-bit. The 8008 tidak, bagaimanapun, perpanjangan dari desain 4004, tetapi bukan puncak dari sebuah proyek desain terpisah di Intel, yang timbul dari kontrak dengan Terminal Computer Corporation, San Antonio TX, untuk chip untuk terminal mereka merancang, [24] yang Datapoint 2200 – aspek fundamental dari desain datang bukan dari Intel melainkan dari CTC. Pada tahun 1968, CTC’s Austin O. “Gus” Roche mengembangkan desain asli untuk set instruksi dan operasi prosesor. Pada tahun 1969, CTC dikontrak dua perusahaan, Intel dan Texas Instruments, untuk membuat implementasi chip tunggal, yang dikenal sebagai CTC 1201. [25] Pada akhir 1970 atau awal tahun 1971, TI putus karena tidak mampu membuat bagian yang handal. Pada tahun 1970, dengan Intel belum memberikan bagian tersebut, CTC memilih untuk menggunakan implementasi mereka sendiri di Datapoint 3300, menggunakan logika tradisional TTL bukan (sehingga mesin pertama untuk menjalankan “8008 kode” tidak sebenarnya mikroprosesor sama sekali!). versi Intel dari mikroprosesor 1201 tiba pada tahun 1971 akhir, tapi sudah terlambat, lambat, dan membutuhkan sejumlah chip dukungan tambahan. CTC tidak berminat menggunakannya. CTC awalnya dikontrak Intel untuk chip tersebut, dan akan berutang mereka $ 50.000 untuk karya desain mereka [25] Untuk menghindari membayar untuk chip mereka tidak ingin (dan tidak bisa menggunakan)., CTC dirilis Intel dari kontrak mereka dan membiarkan mereka bebas penggunaan desain. [25] Intel dipasarkan itu sebagai 8008 pada bulan April, 1972, sebagai mikroprosesor 8-bit pertama di dunia. Ini merupakan dasar untuk yang terkenal “-8 Mark” kit komputer diiklankan di majalah Radio-Electronics pada tahun 1974.
The 8008 adalah pendahulu untuk turunan sangat sukses Intel 8080 (1974), yang menawarkan banyak peningkatan kinerja selama 8008 dan diperlukan dukungan chip sedikit, Zilog Z80 (1976), dan prosesor Intel 8-bit. Motorola bersaing 6800 dirilis Agustus 1974 dan 6502 Teknologi MOS serupa pada tahun 1975 (dirancang sebagian besar oleh orang yang sama). The 6502 menyaingi Z80 di popularitas pada 1980-an.
Sebuah biaya keseluruhan rendah, kemasan kecil, persyaratan komputer sederhana bus, dan kadang-kadang integrasi sirkuit tambahan (misalnya Z80 built-in sirkuit memori refresh) memungkinkan komputer rumah “revolusi” untuk mempercepat tajam pada awal tahun 1980. Hal ini disampaikan mesin murah seperti Sinclair ZX-81, yang terjual seharga US $ 99.
Western Design Center, Inc (WDC) memperkenalkan 65C02 CMOS pada tahun 1982 dan berlisensi desain untuk beberapa perusahaan. Ini digunakan sebagai CPU dalam Apple IIe dan komputer IIc pribadi maupun dalam kelas medis implan alat pacu jantung dan defibrilators, otomotif, industri dan perangkat konsumen. WDC memelopori lisensi desain mikroprosesor, kemudian diikuti oleh ARM dan lain mikroprosesor Kekayaan Intelektual (IP) penyedia pada 1990-an.
Motorola MC6809 diperkenalkan di tahun 1978, yang ambisius dan berpikir-melalui sumber desain 8-bit yang kompatibel dengan 6800 dan diimplementasikan dengan menggunakan murni logika terprogram. (Selanjutnya mikroprosesor 16-bit biasanya digunakan microcode sampai batas tertentu, sebagai persyaratan desain CISC mulai terlalu kompleks untuk murni logika terprogram saja.)
Lain mikroprosesor 8-bit awal adalah Signetics 2650, yang menikmati gelombang singkat yang menarik karena arsitektur mengatur inovatif dan kuat instruksi.
Sebuah mikroprosesor mani di dunia spaceflight adalah RCA RCA 1802 (alias CDP1802, RCA COSMAC) (diperkenalkan pada 1976), yang digunakan onboard probe Galileo untuk Jupiter (diluncurkan 1989, tiba 1995). RCA COSMAC adalah orang pertama yang mengimplementasikan teknologi CMOS. CDP1802 ini digunakan karena bisa dijalankan pada daya sangat rendah, dan karena varian yang tersedia dibuat dengan menggunakan proses produksi khusus (Silicon on Sapphire), menyediakan perlindungan lebih baik terhadap radiasi kosmik dan debit elektrostatik dibandingkan dengan semua prosesor lainnya era. Dengan demikian, versi SOS dari 1802 dikatakan mikroprosesor radiasi-mengeras pertama.
RCA 1802 memiliki apa yang disebut desain statis, yang berarti bahwa frekuensi clock bisa dibuat secara sewenang-wenang rendah, bahkan untuk 0 Hz, kondisi berhenti total. Hal ini membiarkan pesawat ruang angkasa Galileo menggunakan tenaga listrik minimum untuk membentang lancar panjang perjalanan. Timer dan / atau sensor akan membangkitkan / meningkatkan kinerja prosesor dalam waktu untuk tugas-tugas penting, seperti update navigasi, kontrol sikap, akuisisi data, dan komunikasi radio.
desain 12-bit
The Intersil 6100 keluarga terdiri dari mikroprosesor 12-bit (yang 6100) dan berbagai dukungan perifer dan IC memori. mikroprosesor mengakui DEC PDP-8 instruksi minicomputer ditetapkan. Karena itu kadang-kadang disebut sebagai-CMOS PDP8. Karena juga diproduksi oleh Harris Corporation, itu juga dikenal sebagai HM Harris-6100. Berdasarkan teknologi CMOS dan manfaat terkait, yang 6100 sedang dimasukkan ke dalam beberapa desain militer hingga awal 1980-an.
desain 16-bit
Multi-chip 16-bit pertama mikroprosesor adalah National Semiconductor IMP-16, yang diperkenalkan pada awal 1973. Sebuah versi 8-bit dari chipset diperkenalkan pada tahun 1974 sebagai IMP-8.
Lainnya awal mikroprosesor 16-bit multi-chip termasuk salah satu yang digunakan oleh Digital Equipment Corporation (DEC) di set papan LSI-11 OEM dan dikemas PDP 11/03 minicomputer, dan Fairchild Semiconductor MicroFlame 9440, yang keduanya diperkenalkan dalam 1975-1976 waktu.
Pada tahun 1975, Nasional memperkenalkan mikroprosesor chip tunggal pertama 16-bit, National Semiconductor PACE, yang kemudian diikuti oleh versi NMOS, INS8900 tersebut.
Lain chip tunggal awal 16-bit mikroprosesor adalah TMS TI 9900, yang juga kompatibel dengan-990 line TI mereka minicomputer. The 9900 digunakan dalam minicomputer 990 / 4 TI, komputer rumah TI-99/4A, dan garis TM990 papan mikro OEM. Chip ini dikemas dalam paket 64-pin DIP besar keramik, sementara mikroprosesor 8-bit yang paling seperti Intel 8080 menggunakan plastik yang lebih umum, lebih kecil, dan lebih murah 40-pin DIP. Tindak-pada chip, TMS 9980, dirancang untuk bersaing dengan Intel 8080, memiliki 990 TI penuh set instruksi 16-bit, menggunakan paket 40-pin plastik, pindah data 8 bit pada satu waktu, tapi hanya bisa alamat 16 KB. Sebuah chip ketiga, TMS 9995, adalah desain baru. Keluarga kemudian diperluas untuk mencakup 99.105 dan 99.110.
Western Design Center, Inc (WDC) memperkenalkan upgrade CMOS 65816 16-bit CMOS WDC 65C02 pada tahun 1984. The 65816 16-bit mikroprosesor adalah inti dari IIgs Apple dan kemudian Super Nintendo Entertainment System, menjadikannya salah satu dari desain 16-bit yang paling populer sepanjang masa.
Intel mengikuti jalan yang berbeda, tidak memiliki minicomputer untuk meniru, dan bukannya “upsized” 8080 desain mereka ke Intel, 16-bit 8086 anggota pertama dari keluarga x86, yang kekuatan kebanyakan komputer PC modern jenis. Intel memperkenalkan 8086 sebagai cara efektif biaya port perangkat lunak dari 8080 baris, dan berhasil memenangkan bisnis banyak pada premis itu. The 8088, sebuah versi dari 8086 yang digunakan bus eksternal 8-bit data, adalah mikroprosesor di PC IBM pertama, model 5150. Menindaklanjuti 8086 dan 8088, Intel merilis 80186, 80286 dan, pada tahun 1985, 32-bit 80386, penyemenan PC dominasi pasar mereka dengan keluarga prosesor kompatibilitas mundur. 8086 dan 80186 memiliki metode kasar dari segmentasi, sedangkan 80286 memperkenalkan memori unit fitur lengkap manajemen tersegmentasi (MMU), dan 80386 memperkenalkan model memori flat 32-bit dengan manajemen memori paged.
desain 32-bit
Upper interkoneksi lapisan pada 80486DX2 Intel mati.
16-bit desain hanya sebentar berada di pasar ketika implementasi 32-bit mulai muncul.
Yang paling signifikan dari desain 32-bit adalah MC68000, diperkenalkan pada tahun 1979. The 68K, seperti yang dikenal luas, memiliki register 32-bit tetapi digunakan 16-bit jalur data internal dan bus eksternal 16-bit data untuk mengurangi jumlah pin, dan didukung alamat hanya 24-bit. Motorola umumnya digambarkan sebagai prosesor 16-bit, meskipun jelas memiliki arsitektur 32-bit. Kombinasi kinerja tinggi, besar (16 MB atau 224 bytes) ruang memori dan cukup biaya rendah membuat desain CPU yang paling populer di kelasnya. Lisa Macintosh Apple dan desain yang dibuat menggunakan 68000, begitu juga sejumlah desain lain di pertengahan 1980-an, termasuk Atari ST dan Commodore Amiga.
pertama di dunia chip tunggal lengkap 32-bit microprocessor, dengan jalur data 32-bit, bus 32-bit, dan alamat 32-bit, adalah AT & T Bell Labs BELLMAC-32A, dengan sampel pertama di tahun 1980, dan produksi umum di 1982 [26] [27] Setelah divestasi AT & T tahun 1984, ini dinamai KAMI 32000 (KAMI untuk Western Electric), dan memiliki dua tindak pada generasi, KAMI 32.100 dan 32.200 KAMI. Ini mikroprosesor yang digunakan di AT & T 3B5 dan 3B15 minicomputer, di 3B2, pertama di dunia desktop supermicrocomputer, dalam “Companion”, komputer laptop pertama di dunia 32-bit, dan dalam “Alexander”, pertama supermicrocomputer di dunia buku berukuran , menampilkan kartrid memori ROM-pack mirip dengan game konsol saat ini. Semua sistem ini menjalankan sistem operasi UNIX System V.
pertama Intel 32-bit mikroprosesor adalah iAPX 432, yang diperkenalkan pada tahun 1981 namun tidak sukses secara komersial. Itu memiliki arsitektur berorientasi objek canggih berbasis kemampuan, tapi kinerja yang buruk dibandingkan dengan arsitektur kontemporer seperti Intel 80286 sendiri (diperkenalkan 1982), yang hampir empat kali lebih cepat pada tes benchmark khas. Namun, hasil untuk iAPX432 sebagian karena kompiler Ada terburu-buru dan karena itu tidak optimal.
ARM pertama kali muncul pada tahun 1985. Ini adalah desain prosesor RISC, yang sejak datang untuk mendominasi tertanam 32-bit sistem ruang prosesor karena sebagian besar untuk efisiensi daya, model lisensi, dan pilihan luas alat pengembangan sistem. Semikonduktor produsen umumnya lisensi core seperti ARM11 dan mengintegrasikannya ke dalam sistem mereka sendiri pada produk chip, hanya beberapa vendor seperti dilisensikan untuk memodifikasi core ARM. Kebanyakan ponsel termasuk prosesor ARM, seperti halnya berbagai produk lainnya. Ada core ARM berorientasi mikrokontroler tanpa dukungan memori virtual, serta aplikasi SMP prosesor dengan memori virtual.
Motorola sukses dengan 68000 mengarah ke MC68010, yang menambahkan dukungan virtual memory. The MC68020, diperkenalkan pada tahun 1985 ditambah data 32-bit dan bus alamat. The 68020 menjadi sangat populer di pasar supermicrocomputer Unix, dan perusahaan-perusahaan kecil banyak (misalnya, Altos, Charles River Data Systems) menghasilkan sistem desktop-size. The MC68030 diperkenalkan berikutnya, peningkatan pada desain sebelumnya dengan mengintegrasikan MMU ke dalam chip. Keberhasilan terus mengarah ke MC68040, termasuk di dalamnya FPU untuk kinerja matematika yang lebih baik. Sebuah 68050 gagal mencapai tujuan kinerja dan tidak dibebaskan, dan MC68060 follow-up dirilis ke pasar jenuh dengan desain RISC jauh lebih cepat. Keluarga 68K memudar dari desktop di awal 1990-an.
perusahaan-perusahaan besar lainnya merancang 68020 dan mengikuti Firefox pada peralatan embedded. Pada satu titik, ada 68020s lebih dalam peralatan tertanam dari Intel Pentiums ada di PC [28] The ColdFire core prosesor adalah turunan dari 68020 terhormat..
Selama masa ini (awal sampai pertengahan 1980-an), National Semiconductor memperkenalkan pinout 16-bit sangat mirip, mikroprosesor 32-bit internal disebut NS 16032 (kemudian berganti nama menjadi 32.016), versi 32-bit bernama NS 32032. Kemudian NS 32132 diperkenalkan yang memungkinkan dua CPU diletakkan di bus memori yang sama, dengan dibangun di arbitrase. NS32016/32 ini mengungguli MC68000/10 tetapi NS32332 yang tiba di sekitar saat yang sama MC68020 tidak memiliki kinerja yang cukup. Chip generasi ketiga, NS32532 yang berbeda. Hal itu sekitar dua kali lipat kinerja MC68030 yang dirilis sekitar waktu yang sama. Munculnya prosesor RISC seperti AM29000 dan MC88000 (sekarang keduanya mati) mempengaruhi arsitektur inti akhir, NS32764 tersebut. Secara teknis lanjut, gunakan inti RISC superscalar, internal overclock, dengan bus 64 bit, masih mampu melaksanakan Seri 32000 instruksi melalui terjemahan real time.
Ketika National Semiconductor memutuskan untuk meninggalkan pasar Unix, chip dirancang ulang ke dalam prosesor Tertanam Swordfish dengan satu set pada peripheral chip. Chip ternyata terlalu mahal untuk pasar printer laser dan dibunuh. Tim Desain pergi ke Intel dan dirancang ada prosesor Pentium yang sangat mirip dengan inti NS32764 internal Keberhasilan besar Seri 32000 berada di pasar printer laser, dimana NS32CG16 dengan instruksi BitBlt mikrokode memiliki harga yang sangat bagus / kinerja dan diadopsi oleh perusahaan-perusahaan besar seperti Canon. Pada pertengahan 1980-an, Sekuen memperkenalkan multiprosesor simetris pertama (SMP) kelas komputer server menggunakan NS 32032. Ini adalah salah satu menang beberapa desain, dan menghilang di akhir 1980-an. The R2000 MIPS (1984) dan R3000 (1989) yang sangat sukses 32-bit RISC mikroprosesor. Mereka digunakan dalam workstation high-end dan server oleh SGI, antara lain. desain lainnya termasuk Z80000 Zilog menarik, yang datang terlambat ke pasar untuk berdiri kesempatan dan menghilang dengan cepat.
Pada akhir 1980-an, “perang mikroprosesor” mulai membunuh beberapa mikroprosesor. Tampaknya, dengan hanya satu desain utama menang, Sekuen, NS 32032 saja menghilang dari keberadaan, dan Sekuen beralih ke mikroprosesor Intel.
Dari tahun 1985 sampai 2003, arsitektur x86 32-bit menjadi semakin dominan di desktop, laptop, dan pasar server, dan mikroprosesor ini menjadi lebih cepat dan lebih mampu. Intel telah memberikan lisensi versi awal arsitektur untuk perusahaan lain, namun menolak untuk lisensi Pentium, AMD dan Cyrix sehingga dibangun kemudian versi arsitektur berdasarkan desain sendiri. Selama rentang ini, prosesor ini meningkat pada kompleksitas (jumlah transistor) dan kemampuan (instruksi / detik) oleh setidaknya tiga urutan magnitudo. Intel Pentium line mungkin model 32-bit prosesor paling terkenal dan dikenal, setidaknya dengan masyarakat luas.
[Sunting] desain 64-bit di komputer pribadi
Sementara desain mikroprosesor 64-bit telah digunakan di beberapa pasar sejak awal 1990-an, awal 2000-an melihat pengenalan mikroprosesor 64-bit ditargetkan pada pasar PC.
Dengan diperkenalkannya AMD dari arsitektur 64-bit mundur-yang kompatibel dengan x86, x86-64 (juga disebut AMD64), pada bulan September 2003, diikuti dengan ekstensi dekat Intel 64-bit sepenuhnya kompatibel (pertama disebut IA-32e atau EM64T, kemudian berganti nama Intel 64), era 64-bit desktop dimulai. Kedua versi dapat menjalankan aplikasi 32-bit warisan tanpa denda kinerja serta baru perangkat lunak 64-bit. Dengan sistem operasi Windows XP x64, Windows Vista x64, Windows 7 x64, Linux, BSD dan Mac OS X yang berjalan asli 64-bit, perangkat lunak ini juga diarahkan untuk sepenuhnya memanfaatkan kemampuan prosesor tersebut. Pindah ke 64 bit adalah lebih dari sekedar peningkatan ukuran register dari IA-32 karena juga dua kali lipat jumlah register tujuan umum.
Pindah ke 64 bit dengan prosesor PowerPC telah dimaksudkan sejak desain prosesor ‘di jalan 90-an dan tidak awal yang utama ketidakcocokan. register integer ada diperluas seperti juga semua jalur data yang terkait, tapi, seperti halnya dengan IA-32, baik floating point dan vektor unit telah beroperasi pada atau di atas 64 bit selama beberapa tahun. Tidak seperti apa yang terjadi ketika IA-32 diperpanjang untuk x86-64, tidak ada register tujuan umum yang baru ditambahkan di PowerPC 64-bit, jadi kinerja yang didapatkan bila menggunakan mode 64-bit untuk aplikasi pembuatan tidak menggunakan ruang alamat yang lebih besar minimal .
[Sunting] desain Multicore
Niagara 8 Core Processor
Artikel utama: Multi-core (komputasi)
Sebuah pendekatan yang berbeda untuk meningkatkan kinerja komputer adalah untuk menambahkan prosesor tambahan, seperti dalam desain multiprocessing simetris, yang telah populer di server dan workstation sejak awal 1990-an. Menjaga dengan Hukum Moore menjadi semakin menantang karena teknologi pembuatan chip mendekati batas fisik dari teknologi.
Sebagai tanggapan, produsen mikroprosesor mencari cara lain untuk meningkatkan kinerja, untuk berpegang pada momentum upgrade konstan di pasar.
Sebuah prosesor multi-core hanya satu chip berisi lebih dari satu inti mikroprosesor, efektif mengalikan kinerja potensial dengan jumlah core (selama sistem operasi dan perangkat lunak ini dirancang untuk mengambil keuntungan dari lebih dari satu prosesor). Beberapa komponen, seperti antarmuka bus dan cache tingkat kedua, dapat dibagi antara core. Karena inti secara fisik sangat dekat mereka antarmuka dengan tarif jam jauh lebih cepat dibandingkan dengan sistem multiprosesor diskrit, meningkatkan kinerja sistem secara keseluruhan.
Pada tahun 2005, komputer pribadi pertama dual-core prosesor diumumkan dan pada 2009 dual-core dan prosesor quad-core secara luas digunakan di server, workstation dan PC sementara enam dan delapan prosesor core akan tersedia untuk aplikasi high-end di baik di rumah dan lingkungan profesional.
Sun Microsystems telah merilis Niagara dan Niagara 2 chip, yang keduanya memiliki desain delapan-core. The Niagara 2 mendukung benang lebih dan beroperasi pada 1,6 GHz.
High-end prosesor Intel Xeon yang pada soket LGA771 yaitu DP (dual prosesor) mampu, serta Intel Core 2 Extreme QX9775 juga digunakan di Mac Pro oleh Apple dan Intel Skulltrail motherboard. Dengan transisi ke soket LGA1366 dan LGA1156 dan Intel i7 dan i5 chip, quad core kini dianggap mainstream, tetapi dengan rilis i7-980X, enam core sekarang baik dalam jangkauan.
RISC
Artikel utama: Mengurangi set instruksi komputasi
Pada pertengahan 1980-an hingga awal 1990-an, tanaman kinerja baru tinggi-Reduced Instruction Set Computer (RISC) mikroprosesor muncul, dipengaruhi oleh diskrit desain CPU RISC seperti seperti IBM 801 dan lain-lain. mikroprosesor RISC pada awalnya digunakan dalam mesin tujuan khusus dan workstation Unix, tetapi kemudian mendapatkan penerimaan luas dalam peran lainnya.
Pada tahun 1986, HP merilis sistem pertama dengan CPU PA-RISC. Komersial pertama desain mikroprosesor RISC dirilis baik oleh MIPS Sistem komputer, R2000 32-bit (R1000 ini tidak dirilis) atau oleh komputer Acorn, yang ARM2 32-bit pada tahun 1987. [Rujukan?] R3000 itu membuat desain yang benar-benar praktis , dan R4000 memperkenalkan mikroprosesor pertama di dunia yang tersedia secara komersial 64-bit RISC. Bersaing proyek akan menghasilkan POWER IBM dan Sun SPARC arsitektur. Segera setiap vendor besar telah merilis sebuah desain RISC, termasuk AT & T CRISP, AMD 29000, Intel i860 dan Intel I960, Motorola 88000, DEC Alpha.
Pada 2007, dua 64-bit arsitektur RISC masih diproduksi di volume untuk aplikasi non-tertanam: SPARC dan Power ISA.
desain khusus-tujuan
mikroprosesor adalah sebuah sistem untuk tujuan umum. Beberapa perangkat pengolahan khusus mengikuti dari teknologi. Mikrokontroler mengintegrasikan mikroprosesor dengan perangkat periphal untuk mengontrol sistem tertanam. Sebuah prosesor sinyal digital (DSP) khusus untuk pemrosesan sinyal. unit pengolahan Grafik mungkin tidak, terbatas, atau fasilitas pemrograman umum. Sebagai contoh, GPU melalui 1990-an sebagian besar non-programmable dan hanya baru-baru ini mendapatkan fasilitas terbatas seperti shader vertex programmable.
Statistik Pasar
Pada tahun 2003, sekitar $ 44 miliar (USD) senilai mikroprosesor yang diproduksi dan dijual. [29] Meskipun sekitar setengah dari uang yang dihabiskan untuk CPU yang digunakan di desktop atau komputer pribadi laptop, mereka hitung hanya sekitar 2% dari seluruh CPU yang dijual. [30]
Sekitar 55% dari semua CPU dijual di dunia adalah mikrokontroler 8-bit, lebih dari dua milyar yang dijual pada tahun 1997. [31]
Pada tahun 2002, kurang dari 10% dari semua CPU dijual di dunia adalah 32-bit atau lebih. Dari semua CPU 32-bit yang dijual, sekitar 2% yang digunakan di desktop atau laptop komputer pribadi. Kebanyakan mikroprosesor digunakan dalam aplikasi embedded control seperti peralatan rumah tangga, mobil, dan peripheral komputer. Secara keseluruhan, harga rata-rata untuk mikrokontroler, mikroprosesor, atau DSP hanya lebih dari $ 6. [30]
Sekitar sepuluh miliar CPU yang diproduksi pada tahun 2008. Sekitar 98% dari CPU baru yang diproduksi setiap tahun tertanam. [32]
Empat-Phase Systems AL1
Four-Phase Systems AL1 adalah bit 8-bit slice chip berisi delapan register dan ALU. [19] Hal ini dirancang oleh Lee Boysel pada tahun 1969. [20] [21] [22] Pada waktu itu, itu merupakan bagian dari sebuah, sembilan-chip CPU 24-bit dengan tiga AL1s, tetapi kemudian disebut mikroprosesor saat, dalam menanggapi 1990-an litigasi oleh Texas Instruments, sebuah sistem demonstrasi dibangun di mana bagian tunggal AL1 terbentuk dari sebuah sistem komputer demonstrasi ruang sidang, bersama-sama dengan RAM, ROM, dan perangkat input-output [23].
desain 8-bit
Intel 4004 diikuti pada tahun 1972 oleh, Intel 8008 pertama di dunia mikroprosesor 8-bit. The 8008 tidak, bagaimanapun, perpanjangan dari desain 4004, tetapi bukan puncak dari sebuah proyek desain terpisah di Intel, yang timbul dari kontrak dengan Terminal Computer Corporation, San Antonio TX, untuk chip untuk terminal mereka merancang, [24] yang Datapoint 2200 – aspek fundamental dari desain datang bukan dari Intel melainkan dari CTC. Pada tahun 1968, CTC’s Austin O. “Gus” Roche mengembangkan desain asli untuk set instruksi dan operasi prosesor. Pada tahun 1969, CTC dikontrak dua perusahaan, Intel dan Texas Instruments, untuk membuat implementasi chip tunggal, yang dikenal sebagai CTC 1201. [25] Pada akhir 1970 atau awal tahun 1971, TI putus karena tidak mampu membuat bagian yang handal. Pada tahun 1970, dengan Intel belum memberikan bagian tersebut, CTC memilih untuk menggunakan implementasi mereka sendiri di Datapoint 3300, menggunakan logika tradisional TTL bukan (sehingga mesin pertama untuk menjalankan “8008 kode” tidak sebenarnya mikroprosesor sama sekali!). versi Intel dari mikroprosesor 1201 tiba pada tahun 1971 akhir, tapi sudah terlambat, lambat, dan membutuhkan sejumlah chip dukungan tambahan. CTC tidak berminat menggunakannya. CTC awalnya dikontrak Intel untuk chip tersebut, dan akan berutang mereka $ 50.000 untuk karya desain mereka [25] Untuk menghindari membayar untuk chip mereka tidak ingin (dan tidak bisa menggunakan)., CTC dirilis Intel dari kontrak mereka dan membiarkan mereka bebas penggunaan desain. [25] Intel dipasarkan itu sebagai 8008 pada bulan April, 1972, sebagai mikroprosesor 8-bit pertama di dunia. Ini merupakan dasar untuk yang terkenal “-8 Mark” kit komputer diiklankan di majalah Radio-Electronics pada tahun 1974.
The 8008 adalah pendahulu untuk turunan sangat sukses Intel 8080 (1974), yang menawarkan banyak peningkatan kinerja selama 8008 dan diperlukan dukungan chip sedikit, Zilog Z80 (1976), dan prosesor Intel 8-bit. Motorola bersaing 6800 dirilis Agustus 1974 dan 6502 Teknologi MOS serupa pada tahun 1975 (dirancang sebagian besar oleh orang yang sama). The 6502 menyaingi Z80 di popularitas pada 1980-an.
Sebuah biaya keseluruhan rendah, kemasan kecil, persyaratan komputer sederhana bus, dan kadang-kadang integrasi sirkuit tambahan (misalnya Z80 built-in sirkuit memori refresh) memungkinkan komputer rumah “revolusi” untuk mempercepat tajam pada awal tahun 1980. Hal ini disampaikan mesin murah seperti Sinclair ZX-81, yang terjual seharga US $ 99.
Western Design Center, Inc (WDC) memperkenalkan 65C02 CMOS pada tahun 1982 dan berlisensi desain untuk beberapa perusahaan. Ini digunakan sebagai CPU dalam Apple IIe dan komputer IIc pribadi maupun dalam kelas medis implan alat pacu jantung dan defibrilators, otomotif, industri dan perangkat konsumen. WDC memelopori lisensi desain mikroprosesor, kemudian diikuti oleh ARM dan lain mikroprosesor Kekayaan Intelektual (IP) penyedia pada 1990-an.
Motorola MC6809 diperkenalkan di tahun 1978, yang ambisius dan berpikir-melalui sumber desain 8-bit yang kompatibel dengan 6800 dan diimplementasikan dengan menggunakan murni logika terprogram. (Selanjutnya mikroprosesor 16-bit biasanya digunakan microcode sampai batas tertentu, sebagai persyaratan desain CISC mulai terlalu kompleks untuk murni logika terprogram saja.)
Lain mikroprosesor 8-bit awal adalah Signetics 2650, yang menikmati gelombang singkat yang menarik karena arsitektur mengatur inovatif dan kuat instruksi.
Sebuah mikroprosesor mani di dunia spaceflight adalah RCA RCA 1802 (alias CDP1802, RCA COSMAC) (diperkenalkan pada 1976), yang digunakan onboard probe Galileo untuk Jupiter (diluncurkan 1989, tiba 1995). RCA COSMAC adalah orang pertama yang mengimplementasikan teknologi CMOS. CDP1802 ini digunakan karena bisa dijalankan pada daya sangat rendah, dan karena varian yang tersedia dibuat dengan menggunakan proses produksi khusus (Silicon on Sapphire), menyediakan perlindungan lebih baik terhadap radiasi kosmik dan debit elektrostatik dibandingkan dengan semua prosesor lainnya era. Dengan demikian, versi SOS dari 1802 dikatakan mikroprosesor radiasi-mengeras pertama.
RCA 1802 memiliki apa yang disebut desain statis, yang berarti bahwa frekuensi clock bisa dibuat secara sewenang-wenang rendah, bahkan untuk 0 Hz, kondisi berhenti total. Hal ini membiarkan pesawat ruang angkasa Galileo menggunakan tenaga listrik minimum untuk membentang lancar panjang perjalanan. Timer dan / atau sensor akan membangkitkan / meningkatkan kinerja prosesor dalam waktu untuk tugas-tugas penting, seperti update navigasi, kontrol sikap, akuisisi data, dan komunikasi radio.
desain 12-bit
The Intersil 6100 keluarga terdiri dari mikroprosesor 12-bit (yang 6100) dan berbagai dukungan perifer dan IC memori. mikroprosesor mengakui DEC PDP-8 instruksi minicomputer ditetapkan. Karena itu kadang-kadang disebut sebagai-CMOS PDP8. Karena juga diproduksi oleh Harris Corporation, itu juga dikenal sebagai HM Harris-6100. Berdasarkan teknologi CMOS dan manfaat terkait, yang 6100 sedang dimasukkan ke dalam beberapa desain militer hingga awal 1980-an.
desain 16-bit
Multi-chip 16-bit pertama mikroprosesor adalah National Semiconductor IMP-16, yang diperkenalkan pada awal 1973. Sebuah versi 8-bit dari chipset diperkenalkan pada tahun 1974 sebagai IMP-8.
Lainnya awal mikroprosesor 16-bit multi-chip termasuk salah satu yang digunakan oleh Digital Equipment Corporation (DEC) di set papan LSI-11 OEM dan dikemas PDP 11/03 minicomputer, dan Fairchild Semiconductor MicroFlame 9440, yang keduanya diperkenalkan dalam 1975-1976 waktu.
Pada tahun 1975, Nasional memperkenalkan mikroprosesor chip tunggal pertama 16-bit, National Semiconductor PACE, yang kemudian diikuti oleh versi NMOS, INS8900 tersebut.
Lain chip tunggal awal 16-bit mikroprosesor adalah TMS TI 9900, yang juga kompatibel dengan-990 line TI mereka minicomputer. The 9900 digunakan dalam minicomputer 990 / 4 TI, komputer rumah TI-99/4A, dan garis TM990 papan mikro OEM. Chip ini dikemas dalam paket 64-pin DIP besar keramik, sementara mikroprosesor 8-bit yang paling seperti Intel 8080 menggunakan plastik yang lebih umum, lebih kecil, dan lebih murah 40-pin DIP. Tindak-pada chip, TMS 9980, dirancang untuk bersaing dengan Intel 8080, memiliki 990 TI penuh set instruksi 16-bit, menggunakan paket 40-pin plastik, pindah data 8 bit pada satu waktu, tapi hanya bisa alamat 16 KB. Sebuah chip ketiga, TMS 9995, adalah desain baru. Keluarga kemudian diperluas untuk mencakup 99.105 dan 99.110.
Western Design Center, Inc (WDC) memperkenalkan upgrade CMOS 65816 16-bit CMOS WDC 65C02 pada tahun 1984. The 65816 16-bit mikroprosesor adalah inti dari IIgs Apple dan kemudian Super Nintendo Entertainment System, menjadikannya salah satu dari desain 16-bit yang paling populer sepanjang masa.
Intel mengikuti jalan yang berbeda, tidak memiliki minicomputer untuk meniru, dan bukannya “upsized” 8080 desain mereka ke Intel, 16-bit 8086 anggota pertama dari keluarga x86, yang kekuatan kebanyakan komputer PC modern jenis. Intel memperkenalkan 8086 sebagai cara efektif biaya port perangkat lunak dari 8080 baris, dan berhasil memenangkan bisnis banyak pada premis itu. The 8088, sebuah versi dari 8086 yang digunakan bus eksternal 8-bit data, adalah mikroprosesor di PC IBM pertama, model 5150. Menindaklanjuti 8086 dan 8088, Intel merilis 80186, 80286 dan, pada tahun 1985, 32-bit 80386, penyemenan PC dominasi pasar mereka dengan keluarga prosesor kompatibilitas mundur. 8086 dan 80186 memiliki metode kasar dari segmentasi, sedangkan 80286 memperkenalkan memori unit fitur lengkap manajemen tersegmentasi (MMU), dan 80386 memperkenalkan model memori flat 32-bit dengan manajemen memori paged.
desain 32-bit
Upper interkoneksi lapisan pada 80486DX2 Intel mati.
16-bit desain hanya sebentar berada di pasar ketika implementasi 32-bit mulai muncul.
Yang paling signifikan dari desain 32-bit adalah MC68000, diperkenalkan pada tahun 1979. The 68K, seperti yang dikenal luas, memiliki register 32-bit tetapi digunakan 16-bit jalur data internal dan bus eksternal 16-bit data untuk mengurangi jumlah pin, dan didukung alamat hanya 24-bit. Motorola umumnya digambarkan sebagai prosesor 16-bit, meskipun jelas memiliki arsitektur 32-bit. Kombinasi kinerja tinggi, besar (16 MB atau 224 bytes) ruang memori dan cukup biaya rendah membuat desain CPU yang paling populer di kelasnya. Lisa Macintosh Apple dan desain yang dibuat menggunakan 68000, begitu juga sejumlah desain lain di pertengahan 1980-an, termasuk Atari ST dan Commodore Amiga.
pertama di dunia chip tunggal lengkap 32-bit microprocessor, dengan jalur data 32-bit, bus 32-bit, dan alamat 32-bit, adalah AT & T Bell Labs BELLMAC-32A, dengan sampel pertama di tahun 1980, dan produksi umum di 1982 [26] [27] Setelah divestasi AT & T tahun 1984, ini dinamai KAMI 32000 (KAMI untuk Western Electric), dan memiliki dua tindak pada generasi, KAMI 32.100 dan 32.200 KAMI. Ini mikroprosesor yang digunakan di AT & T 3B5 dan 3B15 minicomputer, di 3B2, pertama di dunia desktop supermicrocomputer, dalam “Companion”, komputer laptop pertama di dunia 32-bit, dan dalam “Alexander”, pertama supermicrocomputer di dunia buku berukuran , menampilkan kartrid memori ROM-pack mirip dengan game konsol saat ini. Semua sistem ini menjalankan sistem operasi UNIX System V.
pertama Intel 32-bit mikroprosesor adalah iAPX 432, yang diperkenalkan pada tahun 1981 namun tidak sukses secara komersial. Itu memiliki arsitektur berorientasi objek canggih berbasis kemampuan, tapi kinerja yang buruk dibandingkan dengan arsitektur kontemporer seperti Intel 80286 sendiri (diperkenalkan 1982), yang hampir empat kali lebih cepat pada tes benchmark khas. Namun, hasil untuk iAPX432 sebagian karena kompiler Ada terburu-buru dan karena itu tidak optimal.
ARM pertama kali muncul pada tahun 1985. Ini adalah desain prosesor RISC, yang sejak datang untuk mendominasi tertanam 32-bit sistem ruang prosesor karena sebagian besar untuk efisiensi daya, model lisensi, dan pilihan luas alat pengembangan sistem. Semikonduktor produsen umumnya lisensi core seperti ARM11 dan mengintegrasikannya ke dalam sistem mereka sendiri pada produk chip, hanya beberapa vendor seperti dilisensikan untuk memodifikasi core ARM. Kebanyakan ponsel termasuk prosesor ARM, seperti halnya berbagai produk lainnya. Ada core ARM berorientasi mikrokontroler tanpa dukungan memori virtual, serta aplikasi SMP prosesor dengan memori virtual.
Motorola sukses dengan 68000 mengarah ke MC68010, yang menambahkan dukungan virtual memory. The MC68020, diperkenalkan pada tahun 1985 ditambah data 32-bit dan bus alamat. The 68020 menjadi sangat populer di pasar supermicrocomputer Unix, dan perusahaan-perusahaan kecil banyak (misalnya, Altos, Charles River Data Systems) menghasilkan sistem desktop-size. The MC68030 diperkenalkan berikutnya, peningkatan pada desain sebelumnya dengan mengintegrasikan MMU ke dalam chip. Keberhasilan terus mengarah ke MC68040, termasuk di dalamnya FPU untuk kinerja matematika yang lebih baik. Sebuah 68050 gagal mencapai tujuan kinerja dan tidak dibebaskan, dan MC68060 follow-up dirilis ke pasar jenuh dengan desain RISC jauh lebih cepat. Keluarga 68K memudar dari desktop di awal 1990-an.
perusahaan-perusahaan besar lainnya merancang 68020 dan mengikuti Firefox pada peralatan embedded. Pada satu titik, ada 68020s lebih dalam peralatan tertanam dari Intel Pentiums ada di PC [28] The ColdFire core prosesor adalah turunan dari 68020 terhormat..
Selama masa ini (awal sampai pertengahan 1980-an), National Semiconductor memperkenalkan pinout 16-bit sangat mirip, mikroprosesor 32-bit internal disebut NS 16032 (kemudian berganti nama menjadi 32.016), versi 32-bit bernama NS 32032. Kemudian NS 32132 diperkenalkan yang memungkinkan dua CPU diletakkan di bus memori yang sama, dengan dibangun di arbitrase. NS32016/32 ini mengungguli MC68000/10 tetapi NS32332 yang tiba di sekitar saat yang sama MC68020 tidak memiliki kinerja yang cukup. Chip generasi ketiga, NS32532 yang berbeda. Hal itu sekitar dua kali lipat kinerja MC68030 yang dirilis sekitar waktu yang sama. Munculnya prosesor RISC seperti AM29000 dan MC88000 (sekarang keduanya mati) mempengaruhi arsitektur inti akhir, NS32764 tersebut. Secara teknis lanjut, gunakan inti RISC superscalar, internal overclock, dengan bus 64 bit, masih mampu melaksanakan Seri 32000 instruksi melalui terjemahan real time.
Ketika National Semiconductor memutuskan untuk meninggalkan pasar Unix, chip dirancang ulang ke dalam prosesor Tertanam Swordfish dengan satu set pada peripheral chip. Chip ternyata terlalu mahal untuk pasar printer laser dan dibunuh. Tim Desain pergi ke Intel dan dirancang ada prosesor Pentium yang sangat mirip dengan inti NS32764 internal Keberhasilan besar Seri 32000 berada di pasar printer laser, dimana NS32CG16 dengan instruksi BitBlt mikrokode memiliki harga yang sangat bagus / kinerja dan diadopsi oleh perusahaan-perusahaan besar seperti Canon. Pada pertengahan 1980-an, Sekuen memperkenalkan multiprosesor simetris pertama (SMP) kelas komputer server menggunakan NS 32032. Ini adalah salah satu menang beberapa desain, dan menghilang di akhir 1980-an. The R2000 MIPS (1984) dan R3000 (1989) yang sangat sukses 32-bit RISC mikroprosesor. Mereka digunakan dalam workstation high-end dan server oleh SGI, antara lain. desain lainnya termasuk Z80000 Zilog menarik, yang datang terlambat ke pasar untuk berdiri kesempatan dan menghilang dengan cepat.
Pada akhir 1980-an, “perang mikroprosesor” mulai membunuh beberapa mikroprosesor. Tampaknya, dengan hanya satu desain utama menang, Sekuen, NS 32032 saja menghilang dari keberadaan, dan Sekuen beralih ke mikroprosesor Intel.
Dari tahun 1985 sampai 2003, arsitektur x86 32-bit menjadi semakin dominan di desktop, laptop, dan pasar server, dan mikroprosesor ini menjadi lebih cepat dan lebih mampu. Intel telah memberikan lisensi versi awal arsitektur untuk perusahaan lain, namun menolak untuk lisensi Pentium, AMD dan Cyrix sehingga dibangun kemudian versi arsitektur berdasarkan desain sendiri. Selama rentang ini, prosesor ini meningkat pada kompleksitas (jumlah transistor) dan kemampuan (instruksi / detik) oleh setidaknya tiga urutan magnitudo. Intel Pentium line mungkin model 32-bit prosesor paling terkenal dan dikenal, setidaknya dengan masyarakat luas.
[Sunting] desain 64-bit di komputer pribadi
Sementara desain mikroprosesor 64-bit telah digunakan di beberapa pasar sejak awal 1990-an, awal 2000-an melihat pengenalan mikroprosesor 64-bit ditargetkan pada pasar PC.
Dengan diperkenalkannya AMD dari arsitektur 64-bit mundur-yang kompatibel dengan x86, x86-64 (juga disebut AMD64), pada bulan September 2003, diikuti dengan ekstensi dekat Intel 64-bit sepenuhnya kompatibel (pertama disebut IA-32e atau EM64T, kemudian berganti nama Intel 64), era 64-bit desktop dimulai. Kedua versi dapat menjalankan aplikasi 32-bit warisan tanpa denda kinerja serta baru perangkat lunak 64-bit. Dengan sistem operasi Windows XP x64, Windows Vista x64, Windows 7 x64, Linux, BSD dan Mac OS X yang berjalan asli 64-bit, perangkat lunak ini juga diarahkan untuk sepenuhnya memanfaatkan kemampuan prosesor tersebut. Pindah ke 64 bit adalah lebih dari sekedar peningkatan ukuran register dari IA-32 karena juga dua kali lipat jumlah register tujuan umum.
Pindah ke 64 bit dengan prosesor PowerPC telah dimaksudkan sejak desain prosesor ‘di jalan 90-an dan tidak awal yang utama ketidakcocokan. register integer ada diperluas seperti juga semua jalur data yang terkait, tapi, seperti halnya dengan IA-32, baik floating point dan vektor unit telah beroperasi pada atau di atas 64 bit selama beberapa tahun. Tidak seperti apa yang terjadi ketika IA-32 diperpanjang untuk x86-64, tidak ada register tujuan umum yang baru ditambahkan di PowerPC 64-bit, jadi kinerja yang didapatkan bila menggunakan mode 64-bit untuk aplikasi pembuatan tidak menggunakan ruang alamat yang lebih besar minimal .
[Sunting] desain Multicore
Niagara 8 Core Processor
Artikel utama: Multi-core (komputasi)
Sebuah pendekatan yang berbeda untuk meningkatkan kinerja komputer adalah untuk menambahkan prosesor tambahan, seperti dalam desain multiprocessing simetris, yang telah populer di server dan workstation sejak awal 1990-an. Menjaga dengan Hukum Moore menjadi semakin menantang karena teknologi pembuatan chip mendekati batas fisik dari teknologi.
Sebagai tanggapan, produsen mikroprosesor mencari cara lain untuk meningkatkan kinerja, untuk berpegang pada momentum upgrade konstan di pasar.
Sebuah prosesor multi-core hanya satu chip berisi lebih dari satu inti mikroprosesor, efektif mengalikan kinerja potensial dengan jumlah core (selama sistem operasi dan perangkat lunak ini dirancang untuk mengambil keuntungan dari lebih dari satu prosesor). Beberapa komponen, seperti antarmuka bus dan cache tingkat kedua, dapat dibagi antara core. Karena inti secara fisik sangat dekat mereka antarmuka dengan tarif jam jauh lebih cepat dibandingkan dengan sistem multiprosesor diskrit, meningkatkan kinerja sistem secara keseluruhan.
Pada tahun 2005, komputer pribadi pertama dual-core prosesor diumumkan dan pada 2009 dual-core dan prosesor quad-core secara luas digunakan di server, workstation dan PC sementara enam dan delapan prosesor core akan tersedia untuk aplikasi high-end di baik di rumah dan lingkungan profesional.
Sun Microsystems telah merilis Niagara dan Niagara 2 chip, yang keduanya memiliki desain delapan-core. The Niagara 2 mendukung benang lebih dan beroperasi pada 1,6 GHz.
High-end prosesor Intel Xeon yang pada soket LGA771 yaitu DP (dual prosesor) mampu, serta Intel Core 2 Extreme QX9775 juga digunakan di Mac Pro oleh Apple dan Intel Skulltrail motherboard. Dengan transisi ke soket LGA1366 dan LGA1156 dan Intel i7 dan i5 chip, quad core kini dianggap mainstream, tetapi dengan rilis i7-980X, enam core sekarang baik dalam jangkauan.
RISC
Artikel utama: Mengurangi set instruksi komputasi
Pada pertengahan 1980-an hingga awal 1990-an, tanaman kinerja baru tinggi-Reduced Instruction Set Computer (RISC) mikroprosesor muncul, dipengaruhi oleh diskrit desain CPU RISC seperti seperti IBM 801 dan lain-lain. mikroprosesor RISC pada awalnya digunakan dalam mesin tujuan khusus dan workstation Unix, tetapi kemudian mendapatkan penerimaan luas dalam peran lainnya.
Pada tahun 1986, HP merilis sistem pertama dengan CPU PA-RISC. Komersial pertama desain mikroprosesor RISC dirilis baik oleh MIPS Sistem komputer, R2000 32-bit (R1000 ini tidak dirilis) atau oleh komputer Acorn, yang ARM2 32-bit pada tahun 1987. [Rujukan?] R3000 itu membuat desain yang benar-benar praktis , dan R4000 memperkenalkan mikroprosesor pertama di dunia yang tersedia secara komersial 64-bit RISC. Bersaing proyek akan menghasilkan POWER IBM dan Sun SPARC arsitektur. Segera setiap vendor besar telah merilis sebuah desain RISC, termasuk AT & T CRISP, AMD 29000, Intel i860 dan Intel I960, Motorola 88000, DEC Alpha.
Pada 2007, dua 64-bit arsitektur RISC masih diproduksi di volume untuk aplikasi non-tertanam: SPARC dan Power ISA.
desain khusus-tujuan
mikroprosesor adalah sebuah sistem untuk tujuan umum. Beberapa perangkat pengolahan khusus mengikuti dari teknologi. Mikrokontroler mengintegrasikan mikroprosesor dengan perangkat periphal untuk mengontrol sistem tertanam. Sebuah prosesor sinyal digital (DSP) khusus untuk pemrosesan sinyal. unit pengolahan Grafik mungkin tidak, terbatas, atau fasilitas pemrograman umum. Sebagai contoh, GPU melalui 1990-an sebagian besar non-programmable dan hanya baru-baru ini mendapatkan fasilitas terbatas seperti shader vertex programmable.
Statistik Pasar
Pada tahun 2003, sekitar $ 44 miliar (USD) senilai mikroprosesor yang diproduksi dan dijual. [29] Meskipun sekitar setengah dari uang yang dihabiskan untuk CPU yang digunakan di desktop atau komputer pribadi laptop, mereka hitung hanya sekitar 2% dari seluruh CPU yang dijual. [30]
Sekitar 55% dari semua CPU dijual di dunia adalah mikrokontroler 8-bit, lebih dari dua milyar yang dijual pada tahun 1997. [31]
Pada tahun 2002, kurang dari 10% dari semua CPU dijual di dunia adalah 32-bit atau lebih. Dari semua CPU 32-bit yang dijual, sekitar 2% yang digunakan di desktop atau laptop komputer pribadi. Kebanyakan mikroprosesor digunakan dalam aplikasi embedded control seperti peralatan rumah tangga, mobil, dan peripheral komputer. Secara keseluruhan, harga rata-rata untuk mikrokontroler, mikroprosesor, atau DSP hanya lebih dari $ 6. [30]
Sekitar sepuluh miliar CPU yang diproduksi pada tahun 2008. Sekitar 98% dari CPU baru yang diproduksi setiap tahun tertanam. [32]
Rabu, 29 Februari 2012
SEJARAH PLC
Sejarah PLC ( Programmable Logic Control)
Sebelum PLC (Programmable Logic Control) diciptakan, sistem kontrol yang digunakan untuk membantu kegiatan produksi di industri-industri pada masa itu masih berbasis relay logic. Sistem berbasis relay logic menggunakan relay untuk melakukan kegiatan pengendalian system. Namun, sayangnya penggunaan relay ini tidak terlalu memuaskan karena kurang fleksibel terhadap perubahan dalam sistem. Apabila suatu pabrik ingin meningkatkan kapasitas produksinya, maka sistem kontrol yang mengendalikan kegiatan produksi di pabrik tersebut juga harus dirubah. Dalam sistem kendali berbasis relay logic, perubahan tersebut membutuhkan biaya yang besar dan sangat melelahkan. Selain itu sistem berbasis relay logic juga menyita ruang yang banyak dan biaya pemeliharaannya juga sangat besar.
The Hydramatic Division pada General Motor Corporation yang pertama kali menspesifikasikan kriteria-kriteria untuk PLC (Programmable Logic Control) yang pertama pada tahun 1968. Tujuan mereka saat itu adalah untuk menggantikan sistem kontrol berbasis relay yang mereka gunakan karena tidak fleksibel dan memakan biaya yang sangat besar. Untuk itu, mereka mengumumkan untuk menerima proposal yang sanggup untuk menggantikan sistem kontrol relay mereka dengan suatu perangkat elektronik yang handal dengan spesifikasi-spesifikasi sebagai berikut:
1. Sistem kontrol yang baru tersebut harus mempunyai harga yang bersaing dengan sistem kontrol berbasis relay yang digunakan saat itu.
2. Sistem tersebut harus tahan terhadap kondisi lingkungan indusri yang berat.
3. Antar muka input dan output harus mudah untuk diganti-diganti.
4. Controller harus di desain dalam bentuk modul-modul sehingga bagian-bagian tertentu dapat di lepas sewaktu-waktu untuk penggantian atau perbaikan.
5. Sistem kontrol mempunyai kemampuan untuk mengumpulkan data dan mengirimkannya ke central system.
6. Sistem kontrol tersebut harus dapat digunakan lagi untuk kondisi yang berbeda.
Rangkaian Water Level Control atau yang sering disingkat dengan WLC atau rangkaian kontrol level air merupakan salah satu aplikasi dari rangkaian konvensional dalam bidang tenaga listrik yang diaplikasikan pada motor listrik khususnya motor induksi untuk pompa air. Fungsi dari rangkaian ini adalah untuk mengontrol level air dalam sebuah tangki penampungan yang banyak dijumpai di rumah-rumah atau bahkan disebuah industri di mana pada level tertentu motor listrik atau pompa air akan beroperasi dan pada level tertentu juga pompa air akan mati. Untuk mengontrol level air dalam tangki penampungan dapat menggunakan dua buah pelampung yang mana masing-masing dari pelampung tersebut menentukan batas atas dan batas dari level air. Jadi pada saat kita sedangkan menjalankan pompa air, dengan mengaplikasikan rangkaian Water Level Control pada pompa air yang kita gunakan, kita tidak perlu menunggu hanya untuk mematikan pompa air pada saat tangki atau bak air penuh karena apabila air dalam tangki sudah penuh maka pompa akan padam dengan sendirinya tanpa harus menekan tombol stop. Demikian juga apa bila air dalam tangki atau bak mulai berkurang sesuai dengan batas yang telah ditentukan maka pompa akan jalan dengan sendirinya. Dengan demikian kita bisa melakukan kegiatan yang lainnya. Misalnya, mengerjakan pekerjaan rumah.
Sebelum PLC (Programmable Logic Control) diciptakan, sistem kontrol yang digunakan untuk membantu kegiatan produksi di industri-industri pada masa itu masih berbasis relay logic. Sistem berbasis relay logic menggunakan relay untuk melakukan kegiatan pengendalian system. Namun, sayangnya penggunaan relay ini tidak terlalu memuaskan karena kurang fleksibel terhadap perubahan dalam sistem. Apabila suatu pabrik ingin meningkatkan kapasitas produksinya, maka sistem kontrol yang mengendalikan kegiatan produksi di pabrik tersebut juga harus dirubah. Dalam sistem kendali berbasis relay logic, perubahan tersebut membutuhkan biaya yang besar dan sangat melelahkan. Selain itu sistem berbasis relay logic juga menyita ruang yang banyak dan biaya pemeliharaannya juga sangat besar.
The Hydramatic Division pada General Motor Corporation yang pertama kali menspesifikasikan kriteria-kriteria untuk PLC (Programmable Logic Control) yang pertama pada tahun 1968. Tujuan mereka saat itu adalah untuk menggantikan sistem kontrol berbasis relay yang mereka gunakan karena tidak fleksibel dan memakan biaya yang sangat besar. Untuk itu, mereka mengumumkan untuk menerima proposal yang sanggup untuk menggantikan sistem kontrol relay mereka dengan suatu perangkat elektronik yang handal dengan spesifikasi-spesifikasi sebagai berikut:
1. Sistem kontrol yang baru tersebut harus mempunyai harga yang bersaing dengan sistem kontrol berbasis relay yang digunakan saat itu.
2. Sistem tersebut harus tahan terhadap kondisi lingkungan indusri yang berat.
3. Antar muka input dan output harus mudah untuk diganti-diganti.
4. Controller harus di desain dalam bentuk modul-modul sehingga bagian-bagian tertentu dapat di lepas sewaktu-waktu untuk penggantian atau perbaikan.
5. Sistem kontrol mempunyai kemampuan untuk mengumpulkan data dan mengirimkannya ke central system.
6. Sistem kontrol tersebut harus dapat digunakan lagi untuk kondisi yang berbeda.
Rangkaian Water Level Control atau yang sering disingkat dengan WLC atau rangkaian kontrol level air merupakan salah satu aplikasi dari rangkaian konvensional dalam bidang tenaga listrik yang diaplikasikan pada motor listrik khususnya motor induksi untuk pompa air. Fungsi dari rangkaian ini adalah untuk mengontrol level air dalam sebuah tangki penampungan yang banyak dijumpai di rumah-rumah atau bahkan disebuah industri di mana pada level tertentu motor listrik atau pompa air akan beroperasi dan pada level tertentu juga pompa air akan mati. Untuk mengontrol level air dalam tangki penampungan dapat menggunakan dua buah pelampung yang mana masing-masing dari pelampung tersebut menentukan batas atas dan batas dari level air. Jadi pada saat kita sedangkan menjalankan pompa air, dengan mengaplikasikan rangkaian Water Level Control pada pompa air yang kita gunakan, kita tidak perlu menunggu hanya untuk mematikan pompa air pada saat tangki atau bak air penuh karena apabila air dalam tangki sudah penuh maka pompa akan padam dengan sendirinya tanpa harus menekan tombol stop. Demikian juga apa bila air dalam tangki atau bak mulai berkurang sesuai dengan batas yang telah ditentukan maka pompa akan jalan dengan sendirinya. Dengan demikian kita bisa melakukan kegiatan yang lainnya. Misalnya, mengerjakan pekerjaan rumah.
Langganan:
Postingan (Atom)
PROFIL SMK NEGERI 1 PANYINGKIRAN
Nama Sekolah : SMK Negeri 1 Panyingkiran
NSS : 341021619028
Alamat : Jl. Kirapandak, Desa Karyamukti Kecamatan Panyingkiran, Kabupaten Majalengka, Tlp. (0233) 282985
SK Pendirian : Keputusan Bupati
Nomor : 51
Tanggal : 17 Maret 2005
Bidang/Program Keahlian : 1. Teknologi Informasi dan Komunikasi
a. Teknik Komputer dan Jaringan
b. Rekayasa Perangkat Lunak
c. Multimedia
2. Elektro Industri
3. Analis Kimia / Kimia Industri
4. Radio, Televisi dan Film
5. Tata Busana
Bidang/Program Unggulan : 1. Teknologi Informasi dan Komunikasi
a. Teknik Komputer dan Jaringan
b. Rekayasa Perangkat Lunak
c. Multimedia
Kepala Sekolah :
Nama : Drs. Satori
NIP : 131672896
SK yang mengangkat : Bupati Majalengka
No. SK : 128
Tanggal : 25 April 2005
TMT : 25 April 2005
Komite Sekolah :
Nama Ketua : Drs. Ajid Yatiman
Nomor SK/Tgl : 421/158/SMKN 1 Pnk/Disdik/20 Juli 2006
NSS : 341021619028
Alamat : Jl. Kirapandak, Desa Karyamukti Kecamatan Panyingkiran, Kabupaten Majalengka, Tlp. (0233) 282985
SK Pendirian : Keputusan Bupati
Nomor : 51
Tanggal : 17 Maret 2005
Bidang/Program Keahlian : 1. Teknologi Informasi dan Komunikasi
a. Teknik Komputer dan Jaringan
b. Rekayasa Perangkat Lunak
c. Multimedia
2. Elektro Industri
3. Analis Kimia / Kimia Industri
4. Radio, Televisi dan Film
5. Tata Busana
Bidang/Program Unggulan : 1. Teknologi Informasi dan Komunikasi
a. Teknik Komputer dan Jaringan
b. Rekayasa Perangkat Lunak
c. Multimedia
Kepala Sekolah :
Nama : Drs. Satori
NIP : 131672896
SK yang mengangkat : Bupati Majalengka
No. SK : 128
Tanggal : 25 April 2005
TMT : 25 April 2005
Komite Sekolah :
Nama Ketua : Drs. Ajid Yatiman
Nomor SK/Tgl : 421/158/SMKN 1 Pnk/Disdik/20 Juli 2006
GURU SMK N 1 PANYINGKIRAN
1. Drs.Satori
2. Tatang,S.Ag
3. Herryanto Herri,S.Pd
4. Drs.Yandi Sukmayandi
5. Agusman,S.Pd M.Pd
6. Maman Suherman,S.Pd
7. Agung Hendra A,S.Kom
8. Moch Eki S.A,S.Kom
9. Dede Mulyani,S.Pd
10.Dwi Rahayu I,S.Pd
11.Elis Hermawati,S.Pd
12.Neni Supartini,S.Pd
13.Uswandi,S.Pd
14.Enceng Sukandar,S.Pd
15.Erni Yuliani,S.Pt
16.Aip Sutisno,S.Sos
17.Endin Andriana,S.Kom
18.Arif Budiman,S.T
19.Sabar Setiadi,S.T
20.Endah Handayani,S.Kom
21.Lilis Herdiyani,S.Pd
22.Irwan Subagjadinata,S.Kom
23.Nurwati,S.Kom
24.Tarka,S.Pd
25.Kadiina,S.Kom
2. Tatang,S.Ag
3. Herryanto Herri,S.Pd
4. Drs.Yandi Sukmayandi
5. Agusman,S.Pd M.Pd
6. Maman Suherman,S.Pd
7. Agung Hendra A,S.Kom
8. Moch Eki S.A,S.Kom
9. Dede Mulyani,S.Pd
10.Dwi Rahayu I,S.Pd
11.Elis Hermawati,S.Pd
12.Neni Supartini,S.Pd
13.Uswandi,S.Pd
14.Enceng Sukandar,S.Pd
15.Erni Yuliani,S.Pt
16.Aip Sutisno,S.Sos
17.Endin Andriana,S.Kom
18.Arif Budiman,S.T
19.Sabar Setiadi,S.T
20.Endah Handayani,S.Kom
21.Lilis Herdiyani,S.Pd
22.Irwan Subagjadinata,S.Kom
23.Nurwati,S.Kom
24.Tarka,S.Pd
25.Kadiina,S.Kom
EKSTRA KURIKULER
Eksra Kurikuler :
1. Pramuka
2. PMR
3. Paskibra
4. PKS
5. Pencinta Alam
6. Olah Raga
7. Keagamaan
8. Kesenian:
Organtunggal
Band
Upacara Adat
Tari Topeng
Sintren
Organtunggal
Band
Upacara Adat
Tari Topeng
Sintren