Arsitektur dan Organisasi Komputer : Arsitektur AMD x86

Arsitektur dan Organisasi Komputer : Arsitektur Prosesor AMD x86



Sekilas Tentang AMD

AMD (Advanced Micro Devices), sebuah perusahaan semikonduktor Amerika Serikat yang berpusat di Sunnyvale, California, adalah sebuah perusahaan yang dikenal di seluruh dunia. Perusahaan ini berperan penting dalam pengembangan prosesor komputer dan teknologi yang berhubungan dengan pasar konsumen dan komersial. Produk-produk andalan AMD mencakup beragam komponen, termasuk mikroprosesor, chipset motherboard, prosesor grafis terintegrasi (GPU), serta prosesor untuk server, workstation, dan komputer pribadi (PC). Selain itu, AMD juga memiliki teknologi prosesor yang digunakan dalam perangkat genggam, televisi digital, kendaraan, konsol game, dan berbagai aplikasi lain yang mengharuskan penggunaan sistem canggih.

Secara global, AMD menempati posisi kedua sebagai pemasok mikroprosesor terbesar, dengan arsitektur x86 yang merupakan landasan utamanya. Peringkat ini dipegang oleh Intel Corporation, sementara AMD juga dikenal sebagai pemasok terbesar ketiga dalam hal unit pengolahan grafis. Pabrik utama AMD berlokasi di Austin, Texas, Amerika Serikat, sedangkan pabrik kedua terletak di Dresden, Jerman. Pabrik kedua ini khusus ditujukan untuk memproduksi seri prosesor Athlon. Keberhasilan ini membawa harapan bahwa harga sistem PC dapat menjadi lebih terjangkau, karena tidak lagi didominasi oleh Intel.

Pada tanggal 24 Juli 2006, AMD mengumumkan rencananya untuk melakukan merger dengan ATI Technologies. Proses merger ini akhirnya selesai pada tanggal 25 Oktober 2006, sehingga ATI Technologies resmi menjadi bagian dari AMD. Dalam perkembangan selanjutnya, mari kita bahas beberapa produk mikroprosesor AMD yang memiliki arsitektur yang berbeda:

  1. Duron: Duron adalah salah satu produk mikroprosesor AMD yang telah dikenal oleh banyak pengguna komputer. Produk ini menawarkan kinerja yang handal dalam harga yang terjangkau.

  2. Sempron: Mikroprosesor Sempron adalah pilihan ideal bagi pengguna yang membutuhkan kinerja yang baik dalam budget terbatas.

  3. Kryptonite (K5): Kryptonite, yang juga dikenal dengan sebutan K5, merupakan bagian dari sejarah perkembangan AMD dalam dunia mikroprosesor.

  4. NexGen (K6 / K6 MMX / K6-2 / K6-3): Seri NexGen, termasuk K6, K6 MMX, K6-2, dan K6-3, adalah langkah penting dalam evolusi AMD.

  5. Athlon (K7): Mikroprosesor Athlon, dengan kode arsitektur K7, telah menjadi pilihan utama untuk pengguna PC yang memerlukan kinerja tinggi.

  6. Opteron (AMD64 / K8): Seri Opteron, dengan arsitektur AMD64 atau K8, adalah pilihan ideal untuk keperluan server dan workstation.

  7. Phenom (K10): Phenom, dengan kode arsitektur K10, memberikan kinerja hebat dalam aplikasi berat.

  8. Radeon Series: Seri Radeon adalah seri kartu grafis andalan AMD, dikenal karena kualitas grafis yang luar biasa.

  9. A Series: Seri A adalah produk prosesor berkinerja tinggi yang menawarkan kinerja grafis yang kuat.

  10. FX Series: Seri FX menawarkan kinerja tinggi dalam segala hal, menjadi pilihan favorit bagi para penggemar gaming.

  11. Ryzen Series: Ryzen Series adalah salah satu yang terbaru dari AMD, menawarkan kinerja superior dalam berbagai aplikasi.

  12. Threadripper Series: Seri Threadripper adalah solusi kelas atas yang ideal untuk komputasi berat.

  13. Epyc Series: Seri Epyc adalah pilihan utama untuk server dan pusat data yang membutuhkan kinerja dan ketahanan yang maksimal.



Arsitektur Tiap Prosesor AMD

 
Duron

AMD Duron adalah salah satu varian prosesor yang tergolong dalam kategori berbiaya rendah yang berasal dari keluarga AMD Athlon. Prosesor ini pertama kali diperkenalkan kepada pasar pada bulan Juni 2000. Pada saat itu, AMD Duron memiliki kode nama "Spitfire," yang sebenarnya dibangun berdasarkan inti (core) yang sama dengan AMD Athlon Thunderbird.

Berbeda dengan prosesor-prosesor Intel yang mengurangi ukuran cache Level-2 pada varian prosesor murah seperti Pentium II/III (Celeron), AMD memutuskan untuk melengkapi AMD Duron dengan hanya 64 KB cache Level-2. Meskipun demikian, AMD Duron tetap memiliki kemampuan yang sebanding dengan AMD Athlon yang lebih mahal. Meski dihargai lebih terjangkau, perbedaan kinerja yang tampaknya hanya berkisar sekitar 7%-10% pada tingkat kecepatan yang sama.

AMD Duron menggunakan platform soket-A, yang sama dengan yang digunakan oleh AMD Athlon. Tujuan dari Duron adalah untuk bersaing dengan prosesor Intel Celeron dalam kategori PC yang lebih terjangkau, sementara AMD Athlon ditujukan untuk bersaing dengan Pentium III dalam kategori PC high-end.

Hal yang menarik adalah meskipun Duron adalah versi yang "dipangkas" dari AMD Athlon, ia tetap memiliki semua arsitektur inti yang dimiliki oleh Athlon. Ini berarti bahwa meskipun Duron lebih terjangkau, ia tetap memiliki sebagian besar fitur dan kemampuan yang sama dengan saudara-saudaranya yang lebih mahal dalam keluarga AMD Athlon.

 
Sempron

AMD Sempron adalah serangkaian prosesor yang diperkenalkan oleh AMD pada tahun 2004. Prosesor ini dirancang khusus untuk mengisi pasar komputer dengan harga terjangkau dan untuk bersaing dengan produk sejenis dari Intel, yaitu Celeron D. AMD Sempron memiliki dua jenis yang berbeda, yaitu AMD Sempron Socket A dan AMD Sempron Socket-754.

AMD Sempron Socket A adalah salah satu varian dari prosesor AMD Sempron. Prosesor ini dirancang untuk digunakan dengan motherboard yang menggunakan soket tipe A. Soket A adalah salah satu soket yang paling umum digunakan pada masa itu. Dengan prosesor ini, pengguna bisa memperbarui sistem komputernya dengan harga yang terjangkau tanpa perlu mengganti seluruh motherboard. Ini merupakan solusi yang ekonomis bagi mereka yang ingin meningkatkan kinerja komputer mereka tanpa harus merogoh kocek terlalu dalam. 

Versi Socket A dari AMD Sempron merupakan varian dari Sempron yang didasarkan pada prosesor AMD Athlon XP Thoroughbred. Fitur yang disediakan mirip dengan yang ada pada AMD Athlon XP.

Sementara itu, AMD Sempron Socket-754 adalah varian lain dari prosesor AMD Sempron. Prosesor ini dirancang untuk motherboard yang menggunakan soket tipe 754. Dengan soket 754, pengguna memiliki opsi yang lebih modern dan fleksibel untuk meningkatkan performa sistem mereka. Soket ini memungkinkan pengguna untuk menggunakan teknologi yang lebih canggih dan kompatibel dengan motherboard yang lebih baru.

AMD Sempron Socket 754 adalah prosesor Sempron yang dibangun berdasarkan arsitektur AMD64, dimaksudkan untuk meningkatkan kinerjanya. Sempron memiliki kode nama Palermo. Dengan menggunakan arsitektur AMD64, prosesor ini mampu menjalankan instruksi 64-bit. Meskipun begitu, pada beberapa seri prosesor Sempron, fitur tersebut tidak selalu diaktifkan.

Rentang kecepatan prosesor AMD Sempron sangat bervariasi, berkisar antara 1400 MHz (seperti yang terlihat pada PR-2500+, yang populer di kalangan overclocker) hingga 2000 MHz (seperti yang terdapat pada PR-3400). Prosesor AMD Sempron sendiri dibangun di atas wafer dengan teknologi fabrikasi sebesar 90 nanometer atau 130 nanometer.

Penting untuk diketahui bahwa prosesor ini memiliki dua tingkat cache yang berbeda. Cache Level-1 (L1) yang diterapkan pada prosesor ini berukuran 128 KB, yang terbagi menjadi dua jenis, yakni 64 KB digunakan untuk cache instruksi dan 64 KB sisanya untuk cache data. Sementara itu, cache Level-2 (L2) yang diterapkan dalam prosesor ini memiliki kapasitas yang bervariasi, mulai dari 128 KB hingga 256 KB, dan semuanya terletak di dalam prosesor itu sendiri (on-die).

Mirip dengan AMD Athlon 64, prosesor AMD Sempron juga dilengkapi dengan satu saluran komunikasi HyperTransport yang dapat digunakan untuk menghubungkannya dengan chipset pada motherboard. Lebih jauh, versi yang dibuat dengan teknologi fabrikasi 90 nanometer telah mengimplementasikan instruksi SSE3 di dalamnya. SSE3 adalah sebuah set instruksi yang memungkinkan prosesor untuk mengeksekusi operasi-instruksi tertentu dengan lebih efisien.

Kryptonite (K5)

AMD K5 adalah sebuah mikroprosesor yang dikembangkan oleh AMD yang kompatibel dengan prosesor Pentium. K5 tersedia dalam berbagai rating kecepatan, yakni PR75, PR90, PR100, PR120, PR133, PR166, dan PR200. Dikarenakan AMD K5 dirancang agar sepenuhnya kompatibel dengan Pentium, baik dari segi fisik maupun fungsional, prosesor ini dapat digunakan pada semua motherboard yang mendukung prosesor Intel Pentium. Namun, mungkin diperlukan pembaruan pada BIOS agar semua fitur AMD K5 dapat dimanfaatkan sepenuhnya.

Kryptonite, yang juga dikenal sebagai AMD K5-PR75, sebenarnya merupakan 'klon' dari i80486DX dengan kecepatan internal 133MHz dan clock bus 33MHz. AMD dan Cyrix hanya memiliki akses terbatas terhadap spesifikasi Pentium saat mereka merancang K5 dan Cyrix 6x86. Mereka tidak diberi akses ke desain asli Pentium. Bahkan IBM, yang memiliki kontrak jangka panjang dengan Cyrix hingga tahun 2005, tidak mampu mendapatkan desain asli Intel. AMD K5 memiliki berbagai fitur yang mencakup:

  1. Cache Level 1: 16 KB cache instruksi, serta tambahan 8 KB cache data dengan mode write-back.
  2. Pemanfaatan cache Level 2 yang terintegrasi dalam motherboard (Cache on A Stick).
  3. Seperti Pentium, AMD K5 dilengkapi dengan fitur prediksi cabang (branch prediction).
  4. AMD K5 memiliki enam unit pipa 5 tahap yang beroperasi secara paralel.
  5. Terdapat Unit Titik Mengambang (Floating-Point Unit) yang memiliki kinerja tinggi.

Prosesor K5 beroperasi pada tegangan 3.52 Volt, walaupun beberapa motherboard Pentium menggunakan spesifikasi tegangan 3.3 Volt. Hal ini berarti AMD K5 beroperasi di bawah spesifikasi yang mungkin menyebabkan beberapa kesalahan dalam operasinya.

Karena mengalami masalah kompatibilitas dengan beberapa aplikasi, masalah panas (karena penggunaan tegangan yang lebih tinggi), serta kecepatan MHz yang relatif lebih rendah, AMD akhirnya menggantikan prosesor K5 dengan keluarga AMD K6.


K6

Prosesor AMD K6 adalah bagian dari keluarga mikroprosesor yang menggunakan arsitektur Intel x86 generasi keenam dan diproduksi oleh AMD. Prosesor ini kompatibel dengan motherboard yang dirancang untuk Pentium.

Sebenarnya, prosesor ini tidak dirancang langsung oleh AMD, melainkan oleh sebuah perusahaan yang kemudian diakuisisi oleh AMD, yaitu NexGen. Prosesor K6 awalnya dikenal dengan nama Nx686 ketika dikembangkan oleh NexGen. Namun, sebelum Nx686 tersebut dapat dijual, AMD mengakuisisi NexGen. Prosesor Nx686 sendiri tidak pernah sampai ke pasar. AMD K6 menunjukkan kinerja yang sebanding dengan prosesor Intel Pentium dan Pentium II, meskipun memiliki desain yang lebih efisien.

Prosesor K6 dilengkapi dengan serangkaian instruksi multimedia yang merupakan standar industri pada masanya, yaitu MMX. Hal ini membuat K6 unggul dalam kinerja aplikasi multimedia. Kemudian, versi Prosesor K6-2, yang dirilis beberapa bulan setelahnya, mengembangkan instruksi MMX menjadi AMD 3DNow!. Instruksi ini menambahkan dukungan untuk pemrosesan video dua dimensi, audio, dan video tiga dimensi, yang sangat dibutuhkan oleh berbagai permainan pada saat itu, seperti Quake 2.

AMD merancang prosesor K6 dengan fokus pada efisiensi biaya. Oleh karena itu, AMD hanya menggunakan motherboard dengan soket Socket-7, yang sebelumnya digunakan oleh Pentium MMX. Awalnya, AMD menggunakan teknologi manufaktur 350 nanometer untuk K6 (sama seperti Pentium II Klamath). Kemudian, mereka beralih ke teknologi manufaktur 250 nanometer (sama seperti Pentium II Deschutes) untuk mengurangi konsumsi daya prosesor K6.

Prosesor K6 memiliki beberapa fitur utama:

  • Meskipun secara fisik K6 tampak seperti prosesor generasi kelima (dengan menggunakan soket yang sama seperti Pentium), sebenarnya K6 adalah prosesor generasi keenam.
  • Seperti prosesor P6 milik Intel, K6 juga menggunakan inti instruksi RISC dan memiliki unit translasi instruksi RISC ke instruksi x86.
  • K6 memiliki tujuh pipa instruksi yang dapat bekerja secara paralel.
  • Seperti halnya prosesor AMD K5, K6 juga memiliki fitur-fitur seperti Dynamic execution, Branch prediction, dan Speculative execution.
  • K6 memiliki cache Level 1 yang besar, yaitu 64 KB, yang terbagi menjadi dua bagian: 32 KB cache instruksi dan 32 KB cache data yang bersifat write-back.
  • Selain itu, K6 mendukung instruksi MMX.

Terdapat beberapa pembaruan penting yang dihadirkan dengan Prosesor K6-2, yang dirilis beberapa bulan setelahnya:

  • Kecepatan prosesor yang ditingkatkan, memberikan performa yang lebih baik dalam menangani tugas-tugas komputasi.
  • Kecepatan bus yang lebih tinggi, mencapai hingga 100 MHz pada motherboard Super7, memastikan transfer data yang lebih cepat antara prosesor dan komponen-komponen lainnya.
  • Penambahan 21 instruksi 3DNow! untuk mendukung pengolahan grafis dan suara. Dengan adanya dukungan dari DirectX versi 6.x dari Microsoft, prosesor ini mampu memberikan performa yang luar biasa untuk aplikasi yang dirancang menggunakan instruksi ini.

Sementara itu, Prosesor K6-3 membawa beberapa inovasi berikut:

  • K6-3 dilengkapi dengan cache Level 2 berkapasitas 256 KB yang terintegrasi dalam chip, sehingga jika motherboard memiliki cache, itu akan menjadi cache Level 3. Peningkatan ini secara signifikan memungkinkan Prosesor K6-3 bersaing dengan Pentium II (bahkan mengungguli performa dalam beberapa aplikasi), meskipun kemudian dikalahkan secara telak oleh Pentium III.
  • Arsitektur AMD K6 sepenuhnya kompatibel dengan Intel x86, memungkinkannya untuk menjalankan program-program yang didesain untuk prosesor x86 tanpa perlu kompilasi ulang. Hal ini juga berlaku untuk set instruksi MMX.

Untuk bersaing dengan desain Slot-1 yang digunakan oleh Pentium II, yang memiliki Level 2 cache dalam cartridge prosesor, AMD meningkatkan kapasitas cache internal Level 1 menjadi 64 KB, dua kali lipat dari kapasitas Pentium II atau Pentium III milik Intel. Dengan peningkatan ini, Prosesor K6 mampu bersaing dengan Pentium II dan Pentium III, bahkan pada motherboard lama yang memiliki cache di motherboard (meskipun performanya relatif lambat). Keunggulan ini semakin diperkuat pada AMD K6-3 karena cache Level 2 yang terintegrasi dalam inti prosesor. Namun, kelemahan dari Prosesor AMD K6-3 terletak pada tingkat panas yang dihasilkannya, yang kemudian menyebabkan penghentian produksinya setelah beberapa bulan beredar. Hal ini memperkuat persepsi bahwa "Prosesor AMD = PANAS!" yang tersebar di kalangan pengguna, termasuk di Indonesia, yang pada akhirnya membuat banyak orang menghindari penggunaan prosesor AMD karena khawatir akan masalah panas yang mungkin timbul. 


Athlon (K7)

K7 merupakan sebutan untuk keluarga mikroprosesor generasi ketujuh yang diproduksi oleh AMD, yang menjadi penerus dari keluarga AMD K6. Keluarga ini mencakup berbagai jenis, seperti AMD Athlon, AMD Athlon XP, AMD Athlon MP, AMD Athlon 4, AMD Athlon Mobile, AMD Duron, dan AMD Sempron. Mikroprosesor ini menggunakan set instruksi x86 sebagai dasarnya. Tambahan pada set instruksi ini mencakup MMX, 3DNow!, dan SSE. K7 pertama kali diperkenalkan pada tahun 1999, dan perlu dicatat bahwa huruf "K" dalam K7 adalah singkatan dari "Kryptonite."

AMD Athlon, atau seringkali disebut sebagai Athlon, adalah seri mikroprosesor generasi ketujuh (K7) yang ditawarkan oleh AMD untuk digunakan pada komputer pribadi (PC). Athlon memiliki beberapa kemampuan unggulan, seperti keberadaan bus sistem dengan kecepatan 200MHz, sembilan jalur eksekusi (terdiri dari tiga jalur untuk kalkulasi alamat, tiga untuk kalkulasi bilangan bulat, dan tiga untuk kalkulasi floating point serta instruksi 3DNow! dan MMX).

Salah satu fitur istimewa yang dimiliki Athlon adalah teknologi 3DNow!, yang memungkinkan eksekusi aplikasi 3D dengan kecepatan tinggi. Selain itu, Athlon juga dilengkapi dengan sistem cache on chip sebesar 384K (Cache L1 berkapasitas 128K dan Cache L2 berkapasitas 256K). Untuk menggunakannya, Athlon harus dipasang pada papan induk (motherboard) yang memiliki slot A.

Pengembangan Athlon

Seri Athlon adalah suksesor dari mikroprosesor seri K6 yang sebelumnya dirancang oleh NexGen Corporation. Prosesor ini adalah inovasi total dan didesain tanpa menggunakan socket-7 seperti AMD K6 yang sebelumnya telah beredar, melainkan menggunakan desain cartridge serupa dengan Intel Pentium II/III Slot-1 242-pin. Desain ini memiliki penempatan pin yang berbeda dari prosesor Intel sehingga tidak kompatibel dengan prosesor Intel tersebut. Dampak dari desain cartridge ini adalah bahwa cache Level-2 yang terdapat dalam cartridge memiliki pembagi kecepatan, sehingga kecepatannya tidak selalu sebanding dengan kecepatan CPU. Cache Level-2 pada prosesor AMD Athlon memiliki kapasitas minimal 512 KB dan maksimal 8192 KB (8MB).

Karena adopsi arsitektur yang baru pada AMD Athlon, yang menggunakan bus DEC EV6, slot-A dari AMD dibedakan dari slot-1 milik Intel. Beberapa orang yang skeptis akan berpendapat bahwa AMD Athlon mirip dengan DEC Alpha dengan tambahan instruksi x86 dan MMX.

Prosesor ini merupakan langkah balik AMD ke pasar mikroprosesor kelas atas, dengan tujuan menggantikan posisi Intel sebagai pemimpin pasar mikroprosesor. Dari segi arsitektur, prosesor ini mirip dengan DEC (Digital Equipment Corporation) Alpha 21164 dan 21264, dua prosesor RISC 64-bit. Sejumlah desain dari DEC EV-6 diadopsi, termasuk tiga pipeline integer sepanjang 10 tahap, dan tiga pipeline floating point sepanjang 9 tahap, ditambah dengan tiga penghasil alamat (satu untuk setiap pipeline integer) yang beroperasi secara independen dengan unit eksekusi lainnya. Salah satu fitur unik yang berbeda dari desain Alpha adalah tambahan dua unit instruksi untuk 3DNow! dan dua instruksi untuk MMX yang terletak di dalam pipeline floating point. Instruksi 3DNow! yang dimasukkan ke dalam prosesor AMD Athlon telah diperbaiki dan diperluas dengan penambahan 24 instruksi tambahan untuk meningkatkan kalkulasi aritmetika integer. Jika dibandingkan dengan prosesor K6, kinerja yang dihasilkan oleh Athlon sangat jauh berbeda, terutama dalam hal kinerja floating point dan integer. Bahkan, Athlon mampu menyaingi Intel Pentium III Katmai dan hampir menyamai Pentium III Coppermine.

Desain L1 cache pada Athlon juga mirip dengan prosesor DEC Alpha, keduanya memiliki kapasitas 128 KB. Ini membuat Athlon menjadi prosesor x86 pertama yang memiliki L1 cache sebesar ini. Seperti halnya prosesor modern, L1 cache dibagi rata menjadi 64 KB untuk cache data dan 64 KB untuk cache instruksi. Namun, L2 cache-nya kurang istimewa karena berada dalam cartridge, bukan pada chip. Ini mengakibatkan L2 cache berjalan pada kecepatan yang berbeda, serupa dengan desain Pentium II dan Pentium III Katmai. Desain cartridge memiliki kekurangan pada pembagi L2 cache, sehingga kecepatan L2 cache tidak selalu setara dengan kecepatan prosesor. Dengan penggunaan pembagi 1/3, 1/2, dan 2/5 dari kecepatan clock, cache L2 prosesor lebih mungkin mengalami cache-miss ratio yang tinggi. Namun, lebar bandwidth bus cache L2 ditingkatkan menjadi 64-bit. Seperti halnya prosesor DEC Alpha, yang mengesklusifkan L1 cache, hal ini juga berlaku pada Athlon. Cache L1 eksklusif mengakibatkan informasi yang ada di L1 tidak akan disalin ke cache L2, berbeda dengan Pentium Pro dan turunannya (Pentium III dan Pentium 4). AMD memfasilitasi transfer di antara keduanya dengan mengimplementasikan satu buffer "korban".

Fitur kunci lainnya yang dimiliki oleh Athlon adalah arsitektur sistem bus baru yang disebut S2K, yang merupakan turunan langsung dari sistem bus prosesor DEC EV6. S2K biasanya berjalan pada kecepatan 100 MHz dan dapat ditingkatkan hingga 400 MHz. Meskipun berjalan pada 100 MHz, S2K mampu mentransfer data dua kali dalam satu siklus clock, meningkatkan throughput hingga dua kali lipat. Teknologi semacam ini dikenal sebagai DDR, atau Double Data Rate. Namun, S2K hanya berlaku untuk sistem bus, sementara bus alamat tidak terpengaruh, sehingga memiliki kecepatan yang sama dengan FSB.

Selain fitur-fitur tersebut, prosesor AMD Athlon juga mendukung sistem multiprosesor, mirip dengan prosesor Intel generasi keenam, P6. Meskipun arsitektur multiprosesor ini sudah dimiliki oleh prosesor AMD K6, chipset yang mendukungnya belum ada saat itu. Dengan chipset AMD 750MP (Iron-gate) dan AMD 760MPX, impian untuk membangun komputer dengan dua prosesor AMD Athlon menjadi kenyataan. AMD membuat dua jenis prosesor: Single-processor dengan nama AMD Athlon, dan Multi-processor dengan nama AMD Athlon Professional. Keduanya memiliki teknologi yang sama, dengan perbedaan dukungan untuk multiprosesor. Banyak overclocker yang dapat menjalankan AMD Athlon biasa pada motherboard dengan dua prosesor dengan mengubah beberapa bridge pada core prosesor.

AMD Athlon/Athlon Professional dibuat dengan teknologi wafer 250 nanometer dan 180 nanometer. AMD memberi kode C untuk prosesor yang dibuat di atas wafer 250 nanometer dan kode A untuk prosesor yang dibuat di atas wafer 180 nanometer.

Jika dibandingkan, prosesor ini dirancang untuk bersaing dengan prosesor Intel Pentium II Xeon/Pentium III Xeon, dengan keunggulan pada arsitektur sistem bus, sementara Xeon unggul pada Cache Level-2 yang berjalan pada kecepatan penuh (full core speed) meskipun berada dalam cartridge. Pentium III, terutama Pentium II, tidak sebanding dengan kekuatan prosesor Athlon, kecuali Pentium III Coppermine yang mampu sedikit unggul.

Kecepatan maksimal prosesor ini adalah 1000 MHz. Meskipun demikian, AMD berhasil mencapai prestasi signifikan dengan mengalahkan Intel dalam mencapai kecepatan 1000 MHz (1 GHz) tiga hari lebih cepat sebelum Intel meluncurkan prosesor Pentium III Coppermine 1 GHz. Hal ini menyebabkan AMD diakui sebagai "Processor of the Year" pada tahun 2000, mengakhiri dominasi Intel pada penghargaan tersebut yang telah berlangsung sejak 1993 hingga 1999.


Model AMD Athlon 

Athlon Classic

Athlon Classic adalah seri prosesor AMD yang pertama kali diperkenalkan. Prosesor ini termasuk dalam keluarga K7 dengan kode "Argon" yang dibuat dengan teknologi fabrikasi 250 nanometer. Athlon Classic memiliki dua tingkat cache yaitu L1-Cache dengan kapasitas 64 KiB untuk data dan 64 KiB untuk instruksi. Selain itu, terdapat L2-Cache sebesar 512 KiB, yang ditempatkan pada modul CPU dengan kecepatan 50, 40, atau 33% dari kecepatan CPU. Prosesor ini mendukung instruksi MMX dan 3DNow!. Athlon Classic menggunakan slot A (EV6) dan memiliki bus sisi depan (front side bus) dengan kecepatan 200 MT/s (100 MHz double-pumped). Tegangan kerja (VCore) untuk Athlon Classic adalah 1.6 V (K7) dan 1.6 - 1.8 V (K75). Athlon Classic pertama kali dirilis pada tanggal 23 Juni 1999 untuk seri K7 dan 29 November 1999 untuk seri K75. Rentang clockrate untuk K7 adalah 500 - 700 MHz, sedangkan K75 memiliki rentang clockrate antara 550 - 1000 MHz.

Thunderbird

Prosesor Thunderbird adalah evolusi dari Athlon Classic dan dibuat dengan teknologi fabrikasi 180 nanometer. Seperti Athlon Classic, Thunderbird memiliki L1-Cache dengan kapasitas 64 KiB untuk data dan 64 KiB untuk instruksi. Namun, L2-Cache Thunderbird lebih kecil, yaitu 256 KiB, dan beroperasi pada kecepatan penuh. Thunderbird juga mendukung instruksi MMX dan 3DNow!. Prosesor ini dapat digunakan pada slot A maupun soket A (EV6) dan memiliki beragam bus sisi depan (front side bus) tergantung pada modelnya. Rentang tegangan kerja (VCore) Thunderbird adalah 1.7 V - 1.75 V. Thunderbird pertama kali diperkenalkan pada tanggal 5 Juni 2000. Rentang clockrate untuk Thunderbird adalah sebagai berikut:

  • Slot A: 650 - 1000 MHz
  • Soket A, FSB 200 MT/s (model B): 650 - 1400 MHz
  • Soket A, FSB 266 MT/s (model C): 1000 - 1400 MHz

Athlon XP Palomino

Athlon XP Palomino adalah seri progresif dari Thunderbird dan dibuat dengan teknologi fabrikasi 180 nanometer. Seperti seri sebelumnya, Athlon XP Palomino memiliki L1-Cache dengan kapasitas 64 KiB untuk data dan 64 KiB untuk instruksi. L2-Cache berukuran 256 KiB dengan kecepatan penuh. Prosesor ini mendukung instruksi MMX, 3DNow!, dan Streaming SIMD Extensions / SSE. Athlon XP Palomino menggunakan soket A (EV6) dan memiliki bus sisi depan (front side bus) dengan kecepatan 266 MT/s (133 MHz double-pumped). Tegangan kerja (VCore) untuk Athlon XP Palomino adalah 1.75 V. Prosesor ini pertama kali dirilis pada tanggal 9 Oktober 2001, dengan rentang clockrate antara 1333 MHz hingga 1733 MHz (1500+ hingga 2100+).

Thoroughbred A/B

Prosesor Thoroughbred A/B merupakan penyempurnaan dari Athlon XP Palomino dan dibuat dengan teknologi fabrikasi 130 nanometer. Thoroughbred A/B memiliki L1-Cache dengan kapasitas 64 KiB untuk data dan 64 KiB untuk instruksi, serta L2-Cache berukuran 256 KiB dengan kecepatan penuh. Prosesor ini mendukung instruksi MMX, 3DNow!, dan Streaming SIMD Extensions / SSE. Thoroughbred A/B menggunakan soket A (EV6) dan memiliki beragam bus sisi depan (front side bus) tergantung pada modelnya. Tegangan kerja (VCore) untuk Thoroughbred A/B berkisar antara 1.5 V hingga 1.65 V. Prosesor ini pertama kali dirilis pada tanggal 10 Juni 2002 (A) dan 21 Agustus 2002 (B), dengan beragam rentang clockrate:

  • T-Bred "A": 1400 - 1800 MHz (1600+ hingga 2200+)
  • T-Bred "B": 1400 - 2250 MHz (1600+ hingga 2800+)
  • FSB 266 MT/s: 1400 - 2133 MHz (1600+ hingga 2600+)
  • FSB 333 MT/s: 2083 - 2250 MHz (2600+ hingga 2800+)

Thorton

Prosesor Thorton adalah seri lanjutan dari Thoroughbred A/B dan dibuat dengan teknologi fabrikasi 130 nanometer. Thorton memiliki L1-Cache dengan kapasitas 64 KiB untuk data dan 64 KiB untuk instruksi, serta L2-Cache berukuran 256 KiB dengan kecepatan penuh. Prosesor ini mendukung instruksi MMX, 3DNow!, dan Streaming SIMD Extensions / SSE. Thorton menggunakan soket A (EV6) dan memiliki beragam bus sisi depan (front side bus) tergantung pada modelnya. Tegangan kerja (VCore) untuk Thorton berkisar antara 1.6 V hingga 1.65 V. Prosesor ini pertama kali dirilis pada bulan September 2003, dengan rentang clockrate antara 1667 MHz hingga 2200 MHz (2000+ hingga 3100+).

Barton

Barton adalah progresor terakhir dalam keluarga AMD Athlon dan dibuat dengan teknologi fabrikasi 130 nanometer. Barton memiliki L1-Cache dengan kapasitas 64 KiB untuk data dan 64 KiB untuk instruksi, serta L2-Cache berukuran 512 KiB dengan kecepatan penuh. Prosesor ini mendukung instruksi MMX, 3DNow!, dan Streaming SIMD Extensions / SSE. Barton menggunakan soket A (EV6) dan memiliki beragam bus sisi depan (front side bus) tergantung pada modelnya. Tegangan kerja (VCore) untuk Barton adalah 1.65 V. Prosesor ini pertama kali dirilis pada tanggal 10 Februari 2003, dengan rentang clockrate antara 1833 MHz hingga 2333 MHz (2500+ hingga 3300+). Terdapat dua opsi bus sisi depan (FSB) yang dapat digunakan:

  • FSB 333 MT/s: 1833 MHz hingga 2333 MHz (2500+ hingga 3300+)
  • FSB 400 MT/s: 2100 MHz, 2200 MHz (3000+, 3200+)


Opteron 

AMD Opteron adalah sebuah mikroprosesor 64-bit yang dibuat oleh AMD dan dirilis ke pasar workstation dan server pada musim semi tahun 2003. Prosesor ini berdasarkan pada arsitektur yang sama dengan AMD Athlon 64, yaitu AMD64.

Secara umum, AMD Opteron memiliki berbagai fitur penting sebagai berikut:

  1. Cache level-1 dengan kapasitas 128 KB, yang terbagi menjadi 64 KB cache data dan 64 KB cache instruksi.

  2. Cache level-2 dengan kapasitas 1024 KB.

  3. Kecepatan prosesor yang berkisar mulai dari 1400 MHz hingga 3000 MHz.

  4. Prosesor ini dilengkapi dengan tiga link HyperTransport dengan kecepatan 3200 Mbit/s.

  5. AMD Opteron menggunakan soket 939 (seri 1xx) atau soket 940 (seri 2xx dan 8xx).

  6. Prosesor ini memiliki kontroler memori terintegrasi, yaitu 144-bit Registered DDR-SDRAM (dual channel memory dengan fungsi ECC) pada soket 940, dan kontroler memori 128-bit (dual channel memory tanpa fungsi ECC) pada soket 939.

  7. Opteron mampu mengakses hingga 1 terabyte memori fisik karena menggunakan bus alamat 40-bit, serta mendukung hingga 256 terabyte memori virtual (dengan bus alamat 48-bit).

  8. Prosesor ini mengadopsi arsitektur AMD64, yang memungkinkannya kompatibel dengan instruksi x86 32-bit.

  9. Opteron diproduksi dengan proses manufaktur 130 nanometer atau menggunakan Silicon on Insulator (SOI) pada 90 nanometer.

  10. Tersedia dalam varian single-core, dual-core, atau quad-core.

  11. Opteron juga tersedia dalam konfigurasi multiprosesor yang mendukung 1-way (Opteron 1xx), 2-way (Opteron 2xx), atau 8-way (Opteron 8xx).

  12. Disediakan juga dalam varian energy-efficient untuk mengurangi konsumsi listrik, yang sangat penting untuk server yang beroperasi tanpa henti.

Prosesor Opteron dirilis untuk bersaing dengan prosesor Intel Xeon di pasar workstation dan Itanium di pasar server high-end. Dibandingkan dengan Intel Xeon yang menggunakan mikroarsitektur Intel NetBurst, Opteron memiliki keunggulan dalam kinerja per watt yang dikonsumsinya. Namun, Opteron masih belum dapat menandingi efisiensi prosesor Intel Itanium 2.

Phenom 

AMD Phenom diluncurkan sebagai respons terhadap permintaan pasar dan para penggemarnya. Keberadaannya juga menandai munculnya persaingan baru dengan pesaingnya yang telah lebih dulu merilis prosesor hexa-core. Ketika AMD memperkenalkan dua model pertama dari Phenom II X6 (1055T dan 1090T), mereka juga memperkenalkan chipset baru, yaitu 890GX/FX, yang dirancang untuk mendukung kinerja Phenom II X6 ini. Gabungan dari Phenom II X6, 890GX/FX, dan Radeon HD seri 5000 membentuk platform baru yang diberi nama "Leo."

Salah satu teknologi unggulan yang diterapkan oleh AMD Phenom adalah AMD TurboCore. Ini merupakan suatu teknologi yang bertujuan untuk meningkatkan kecepatan prosesor pada situasi tertentu, yang telah diintegrasikan ke dalam Phenom II X6. Teknologi ini mirip dengan Turbo Boost yang dimiliki oleh Intel, meskipun implementasinya memiliki perbedaan yang mencolok. AMD TurboCore bekerja aktif ketika tiga inti prosesor atau lebih sedang tidak digunakan. Ketika TurboCore aktif, inti prosesor yang sedang beroperasi akan mengalami peningkatan kecepatan hingga 500 MHz, sementara inti prosesor yang sedang tidak aktif akan mengalami penurunan kecepatan hingga 800 MHz. TurboCore ini bekerja secara otomatis selama syarat-syarat yang diperlukan terpenuhi.

Dengan keberadaan dua inti tambahan dan fitur TurboCore, Phenom II X6 1090T memiliki keunggulan yang signifikan dibandingkan dengan prosesor AMD lainnya. Ini memberikannya keunggulan saat beroperasi dalam berbagai situasi. Selain itu, spesifikasi teknis lainnya mencakup 3 MB L2 cache, dengan setiap inti memiliki ukuran 512 KB, serta 6 MB L3 Cache yang dibagi di antara keenam inti prosesor tersebut.


Contoh Spesifikasi AMD Phenom II X6 1090T

Prosesor AMD Phenom II X6 1090T adalah salah satu unit pemrosesan komputer yang kuat dan serbaguna. Prosesor ini memiliki berbagai fitur dan spesifikasi yang membuatnya menjadi pilihan yang menarik untuk pengguna yang memerlukan kinerja tinggi dalam berbagai aplikasi.

  1. Jumlah Core: Prosesor ini dilengkapi dengan enam core fisik, yang memungkinkan untuk pemrosesan multitugas yang lancar dan efisien. Setiap core mampu menangani tugas-tugas yang berbeda secara bersamaan.

  2. Kehadiran Teknologi Turbo: Salah satu fitur unik dari Phenom II X6 1090T adalah teknologi Turbo Core. Fitur ini memungkinkan prosesor untuk secara otomatis meningkatkan kecepatan clock saat diperlukan, meningkatkan kinerja dalam aplikasi yang lebih berat. Ini menghasilkan respons yang lebih cepat dalam bermain game dan pemrosesan media.

  3. Kecepatan Clock: Prosesor ini memiliki kecepatan clock dasar 3.2 GHz, yang dapat meningkat hingga 3.6 GHz saat menggunakan fitur Turbo Core. Ini berarti Anda dapat mengharapkan kinerja yang sangat baik dalam tugas-tugas berat.

  4. Socket: Phenom II X6 1090T menggunakan soket AM3, yang memungkinkan kompatibilitas dengan berbagai motherboard modern. Ini memudahkan pengguna dalam meng-upgrade sistem mereka tanpa harus mengganti motherboard.

  5. Konsumsi Daya: Prosesor ini memiliki konsumsi daya yang relatif rendah untuk prosesor hexa-core, sehingga menghemat energi dan mengurangi panas yang dihasilkan.

  6. Kemampuan Overclocking: Bagi pengguna yang suka eksperimen, Phenom II X6 1090T memiliki potensi overclocking yang baik, memungkinkan pengguna untuk meningkatkan kecepatan clock lebih lanjut.

  7. L2 dan L3 Cache: Prosesor ini dilengkapi dengan 3MB L2 cache dan 6MB L3 cache, yang membantu dalam mempercepat akses ke data yang sering digunakan.

  8. Dukungan Memori: Prosesor ini mendukung DDR3 RAM, yang memberikan kinerja memori yang tinggi untuk aplikasi modern.

  9. Performa dalam Gaming: Prosesor ini juga cocok untuk gaming, dengan core yang cukup untuk menjalankan game modern dengan baik.

 
 
A Series
 
Seri ini didesain khusus untuk pengguna yang mengutamakan kinerja dan dilengkapi dengan VGA Radeon Series yang terintegrasi. Seri ini menggunakan soket AM4 untuk seri 9000 dan FM2+ untuk seri 7000, serta menawarkan rentang kinerja dengan 2 hingga 4 benang pemrosesan (threads) serta kehadiran GPU Radeon R5 atau R7 yang terdapat di dalamnya. Serupa dengan AMD Athlon GE series, yang juga menampilkan VGA terintegrasi dari Radeon Vega 3 Series.

Seri A ini memiliki beberapa model, yaitu:

  1. AMD A4

    • Model ini menawarkan berbagai spesifikasi yang berbeda, termasuk TDP (Daya Thermal Design), inti CPU (Core), Base Clock, Boost Clock, dan VGA Terpisah (Discrete VGA) yang beragam setiap modelnya.
  2. AMD A6

    • Seri A6 memiliki berbagai varian yang masing-masing memiliki karakteristik yang berbeda, seperti TDP, jumlah inti CPU, kecepatan Base Clock, Boost Clock, dan VGA terpisah yang berbeda.
  3. AMD A8

    • Model A8 menawarkan performa yang lebih tinggi daripada model A6 dan A4 dengan karakteristik yang lebih kuat dalam hal TDP, inti CPU, Base Clock, Boost Clock, dan GPU terpisah.
  4. AMD A10

    • Seri A10 adalah salah satu yang paling bertenaga dalam Seri A ini, dengan spesifikasi yang paling tinggi di antara model lainnya. Ini mencakup TDP yang tinggi, jumlah inti CPU yang lebih besar, kecepatan Base Clock dan Boost Clock yang lebih tinggi, serta kemampuan GPU terpisah yang unggul.
  5. AMD A12

    • Model A12 adalah puncak dari Seri A, menawarkan kinerja yang luar biasa dan spesifikasi yang tinggi. TDP yang tinggi, jumlah inti CPU yang besar, Base Clock dan Boost Clock yang terkencang, serta GPU terpisah yang canggih menjadi andalannya.

Dengan demikian, semakin tinggi angka yang mengikuti huruf A, semakin kuat dan canggih spesifikasinya. Pemilihan model tergantung pada kebutuhan pengguna, apakah itu untuk pekerjaan sehari-hari, gaming, atau tugas berat lainnya. Semua ini memungkinkan pengguna untuk memilih model yang paling sesuai dengan kebutuhan mereka.

AMD FX Series

Seri FX dari AMD ini menawarkan sejumlah fitur yang sangat menarik. Seri FX ini memiliki fungsi yang mirip dengan Seri A, tetapi dengan kecepatan clock dasar (base clock speed) dan kecepatan clock boost (boost clock speed) yang lebih tinggi, yang menjadikannya pilihan yang sangat kuat untuk para pengguna yang membutuhkan kinerja tinggi. Keunggulan utama dari seri ini adalah jumlah inti (core) yang sangat besar, yaitu 8 inti, yang pada gilirannya memberikan Anda akses ke 16 thread pemrosesan. Ini berarti bahwa komputer dengan prosesor seri FX dapat menangani tugas-tugas yang sangat berat dengan mudah, termasuk pemrosesan multimedia, gaming, dan pekerjaan profesional yang mengharuskan pemrosesan data yang cepat dan akurat.

AMD Ryzen, Threadripper, Epyc Series

AMD telah menghadirkan serangkaian produk baru yang disebut Ryzen, Threadripper, dan Epyc Series yang memberikan kemampuan luar biasa bagi para pengguna dalam menjalankan berbagai tugas. Dengan adanya inovasi ini, pengguna dapat merasakan peningkatan kinerja yang signifikan dalam menjalankan tugas-tugas perkantoran, proses rendering, dan bahkan aktivitas gaming.

Keberadaan prosesor AMD ini sebenarnya merupakan hasil dari upaya mereka dalam menciptakan alternatif yang tangguh bagi seri Intel Core yang sebelumnya telah lama mendominasi pasar. Selain itu, harga yang ditawarkan oleh AMD terbilang lebih terjangkau, sementara performa yang dihasilkan tetap mampu bersaing secara signifikan.

Berdasarkan spesifikasinya, seri Ryzen menawarkan jumlah core yang bervariasi, mulai dari 4 hingga 32 core, tergantung dari tipe prosesor yang dipilih. Sementara itu, Threadripper Series memiliki konfigurasi yang lebih canggih dengan base clockspeed yang dapat disesuaikan sesuai dengan kebutuhan pengguna.

Berikut ini adalah seri-seri yang termasuk dalam keluarga AMD Ryzen Series:

  1. Ryzen 3: Merupakan varian entry-level yang menawarkan performa yang handal untuk penggunaan sehari-hari.
  2. Ryzen 5: Menawarkan keseimbangan yang baik antara harga dan performa, menjadikannya pilihan yang populer di kalangan pengguna menengah.
  3. Ryzen 7: Dirancang untuk penggunaan yang lebih intensif, seri ini menawarkan performa yang kuat untuk multitasking dan pemrosesan data yang kompleks.
  4. Ryzen 9: Merupakan varian high-end yang memberikan kinerja luar biasa untuk keperluan gaming dan pekerjaan profesional yang membutuhkan daya komputasi tinggi.
  5. Ryzen Threadripper: Seri ini ditujukan untuk pengguna yang membutuhkan kekuatan komputasi luar biasa, seperti para profesional desain grafis dan pengembang konten multimedia yang menginginkan kinerja luar biasa dalam menangani tugas-tugas berat.
  6. Ryzen Epyc: Dirancang khusus untuk server dan pusat data, seri ini menawarkan kemampuan komputasi yang tinggi dan kehandalan yang kuat untuk menunjang kebutuhan bisnis dan perusahaan dalam mengelola beban kerja yang besar.

Post a Comment

Lebih baru Lebih lama