MENU

Kamis, 22 Desember 2011

Hukum Moore adalah salah satu hukum yang terkenal dalam industri mikroprosesor yang menjelaskan tingkat pertumbuhan kecepatan mikroprosesor. Diperkenalkan oleh Gordon E. Moore salah satu pendiri Intel. Ia mengatakan bahwa pertumbuhan kecepatan perhitungan mikroprosesor mengikuti rumusan eksponensial.

Perkembangan teknologi dewasa ini menjadikan HUKUM MOORE semakin tidak Relevan untuk meramalkan kecepatan mikroprossesor. Hukum Moore, yang menyatakan bahwa kompleksitas sebuah mikroprosesor akan meningkat dua kali lipat tiap 18 bulan sekali, sekarang semakin dekat kearah jenuh. Hal ini semakin nyata setelah Intel secara resmi memulai arsitektur prosesornya dengan code Nehalem. Prosesor ini akan mulai menerapkan teknik teknologi nano dalam pembuatan prosesor, sehingga tidak membutuhkan waktu selama 18 bulan untuk melihat peningkatan kompleksitas tapi akan lebih singkat

Akan tetapi, saat ini Hukum Moore telah dijadikan target dan tujuan yang ingin dicapai dalam pengembangan industri semikonduktor. Peneliti di industri prosesor berusaha mewujudkan Hukum Moore dalam pengembangan produknya. Industri material semikonduktor terus menyempurnakan produk material yang dibutuhkan prosesor, dan aplikasi komputer dan telekomunikasi berkembang pesat seiring dikeluarkannya prosesor yang memiliki kemampuan semakin tinggi.

Secara tidak langsung, Hukum Moore menjadi umpan balik (feedback) untuk mengendalikan laju peningkatan jumlah transistor pada keping IC. Hukum Moore telah mengendalikan semua orang untuk bersama-sama mengembangkan prosesor. Terlepas dari alasan-alasan tersebut, pemakaian transistor akan terus meningkat hingga ditemukannya teknologi yang lebih efektif dan efisien yang akan menggeser mekanisme kerja transistor sebagaimana yang dipakai saat ini.

Meskipun Gordon Moore bukanlah penemu transistor atau IC, gagasan yang dilontarkannya mengenai kecenderungan peningkatan pemakaian jumlah transistor pada IC telah memberikan sumbangan besar bagi kemajuan teknologi informasi. Tanpa jasa Moore mungkin kita belum bisa menikmati komputer berkecepatan 3GHz seperti saat ini.
Review :


Pada tahun 1965 Gordon Moore dari Bell Labs mencatatat, jumlah transistor pada sebuah chip meningkat 2X lipat setiap 18-24 bulan.

Karena itu kemudian dia membuat prediksi bahwa:

"TEKNOLOGI SEMICONDUKTOR AKAN BERLIPAT DUAKALI KEEFEKTIFITASANNYA Setiap 18 Bulan"

sekarang kita lihat apa saja yang terus mengikuti Hukum moore:

1. Jumlah transistor

    Dari Microprosesor INTEL 4004 (2300 Trans.) sampai dengan Pentium IV (42 juta Transistor) terlihat double setiap 2 tahun dan diprediksi tahun 2010 akan ada 1 milyar transistor dalam satu chip (mungkin Pentium VI kali ya).

2. Microprocessor

     hampir setiap 1,96 tahun keluar microprocessor baru dengan jumlah Transistor 2X lipat.

3. Besarnya Ukuran Die/Chip/Dice

    tumbuh 7%/tahun atau 14% per dua tahun (2X lipat setiap 10 tahun) ini memang agak tidak mengikuti Hukum  moore.

4. frequensi Clock

    dari 4004 (800 kHz) s/d Pentium IV (2.8 GHz), terlihat double setiap 2 tahun (sayang grafiknya gak bisa tak tampilin, tapi bisa dilihat di website Intel)

5. Disipasi Daya

    Trend-nya ikut naik seiring perkembangan mikroprosesor, dan ini akan menjadi Major Problem dalam IC Design. karena s/d Pentium IV, power density sudah mencapai 10W/cm2, kalau melihat grafiknya, diperkirakan bisa naik sampai dengan 50W/cm2 (Hot Plate), atau diatas 100W/cm2 (Nuclear Reactor) atau malah 1000W/cm2 (rocket nozzle) pada 2010 keatas.

6. DRAM

    Berkembang dari tahun 1980 (84 Kbit)/sebesar halaman. kemudian sebesar Buku (lbkr7000 Kbit), hingga sebesar ensiklopedia, lbkr. 1 jt Kbit/1024MByte (2 jam Audio CD)/30 Sec. HDTV di tahun 2002 sampai diperkirakan dengan melihat grafiknya, bisa sampai sebesar Human memory/human DNA yaitu 64juta KBit (berapa MB?) di thn 2010. DRAM berkembang 4X lipat setiap 3 Tahun.

7. Cell Phone

    dari 48Million (1996)-86M (1997)-162M(1998)-260M (1999) sampai 435M (2000)...atau naik  2X tiap 1 thn keuntungan dari semua diatas:

1. teknologi menyusut 0.7/generasi

2. tiap generasi dapat mengintegrasikan 2X lebih banyak fungsi per chip sehingga biaya tidak naik

3. Cost of function decrease by 2X


TETAPI
Bagaimana merancang CHIP dengan makin banyak fungsi sementara Engineer Elektronika tidak naik


2X lipat setiap 2 tahun???

bisa kita lihat dari data INTEL :

    1997 untuk merancang uP (400MHz/13juta Transistor) membutuhkan 210 IC design Engineer.
    1997 untuk merancang uP (500MHz/20juta Transistor) membutuhkan 270 IC design Engineer
    1999 untuk merancang uP (600MHz/32juta Transistor) membutuhkan 360 IC design Engineer
    2002 untuk merancang uP (800MHz/130juta Transistor) membutuhkan 800 IC design Engineer


-Intel pentium D Processor
-Quad-Core Intel® Xeon™ X5355
 2.66 GHz
  Quad-Core Intel® Xeon™ X5355
 2.33 GHz
  Quad-Core Intel® Xeon™ X5355
 1.86 GHz
 
  Quad-Core Intel® Xeon™ X5355
 1.60 GHz
- Dual-Core Intel® Xeon™ 7140M 
  3.33-3.40 GHz
   Dual-Core Intel® Xeon™ 7130M 
  3.16-3.20 GHz
   Dual-Core Intel® Xeon™ 7120M 
  3 GHz
   
Dual-Core Intel® Xeon™ 7110M 
  2.5-2.6 GHz
  Intel® Core™ Duo Processor T2300 - T2700***
 1.66-2.33 GHz
  Intel® Core™ Duo LV Processor L2400-L2500***
1.50-1.83 GHz
  Intel® Core™ Duo LV Processor L2300  (EOL 5/07)
 1.50 GHz
 Intel® Core™ Solo Processor T1300-T1400
 1.66-1.83 GHz
-Intel® Core™2 Extreme Q9000
2 GHz
Intel® Core™2 Duo processor T9800
2.93 GHz
Intel® Core™2 processor P9600
2.66 GHz
Intel® Core™2 processor T9550
2.66 GHz
Intel® Core™2 processor 8700
2.53 GHz
-Intel® Core™ i7-965 Extreme Edition
2.66 GHz
Intel® Core™ i7-940
2.66 GHz
Intel® Core™ i7-920
2.66 GHz
-Intel® Xeon® Processor MP X7460
2.66 GHz
Intel® Xeon® Processor MP L7455
2.13 GHz
Intel® Xeon® Processor MP L7445
2.13 GHz
Intel® Xeon® Processor MP E7450
2.40 GHz
Intel® Xeon® Processor MP E7440
2.40 GHz
Intel® Xeon® Processor MP E7430
2.13 GHz
Intel® Xeon® Processor MP E7420
2.13 GHz

Jumat, 02 Desember 2011

Jenis - Jenis Piranti I/O

Pengertian Port I/O


Port I/O (Input / Output)

1.1 Port I/O

Port I/O adalah gerbang konektor input/output pada computer seperti pada keyboard, mouse paralle/serial ataupun USB. Port I/O juga berguna untuk menghubungkan perangkat elektronik diluar komputer seperti seperti printer scanner, serta barcode reader. Port I/O pada PC secara umum ialah Port serial, parallel dan USB (Universal Serial Bus). Port serial biasanya digunakan secara umum untuk peralatan yang harus berkomunikasi secara bidireksional seperti modem, mouse, scanner, digitizer, dan lainnya. Anda juga bias membeli network adapter, floppy disc drive, CD-ROM drive, atau backup tape yang terhubung ke port parallel.

Port Parallel

Port parallel ialah port data dikomputer untuk mentransmisi atau menerima 8 bit data dalam sekali detak. Standar port parallel yang baru ialah IEEE 1284 yang dikeluarkan pada tahun 1994. Standar ini mendefinisikan 5 mode operasi sebagai berikut:
Mode Kompatibilitas
Mode Nibble
Mode Byte
Mode EPP (enhanced parallel port)
Mode ECP (extended capability port)
Tujuan standar yang baru tersebut ialah untuk mendesain driver dan peralatan baru
yang kompatibel dengan peralatan lainnya serta standar parallel port sebelumnya SPP yang diluncurkan tahun 1981. Mode kompatibilitas, nibble, dan byte digunakan sebagai standar perangkat keras yang tersedia di port parallel original dimana EPP & ECP membutuhkan tambahan hardware untuk dapat berjalan dengan kecepatan yang lebih tinggi. Mode kompatibilitas atau mode centronics hanya dapat mengirimkan data pada arah maju pada kecepatan 50 Kbytes per detik hingga 150 Kbytes per detik.


DB25 ialah konektor yang umum digunakan di komputer sebagai port parallel, sedangkan konektor centronics umum ditemukan di printer. IEEE 1284 ialah standar yang menentukan 3 konektor berbeda yang dapat digunakan dengan port parallel, yaitu 1284 tipe A ialah konektor DB25 yang dapat ditemukan di hampir semua komputer, 1284 tipe B ialah konektor centronics 36 pin yang umum ditemukan diprinter, IEEE 1284 type C ialah konektor 36 pin seperti centronics, tetapi ukurannya lebih kecil dan lebih memuaskan..



Port serial

Port serial adalah pengiriman data secara serial (data dikirim satu persatu secara
berurutan) sehingga port serial jauh lebih lambat daripada port parallel. Serial port juga sulit ditangani karena peralatan yang dihubungkan ke serial port harus berkomunikasi dengan transmisi serial, sedangkan data dikomputer diolah secara parallel. Oleh karena itu data dari dank e serial port harus dikonversikan ked an dari bentuk parallel untuk ias digunakan. Menggunakan hardware, hal ini ias dilakukan oleh Universal Asyncronous Receiver Transmimeter (UART), Kelemahannya, kita butuh software yang menangani register UART yang cukup rumit dibandingkan dengan port parallel. Kelebihan Port serial ialah panjang kabel maksimal lebih besar dibandingkan dengan Port parallel karena Port serial mengirimkan logika “1” dengan kisaran tegangan -3 V, hingga -25 V dan logika 0 sebagai +3 volt hingga +25 volt, akibatnya kehgilangan daya karena panjangnya kabel bukan masalah utama.

Komunikasi melalui Port serial adalah sinkron, yakni sinyal detak tidak dikirim bersama dengan data. Setiap word disingkronkan dengan start bit dan sebuah clock internal dikedua sisi menjaga bagian data saat pewaktuan (timing). Berikut ini tampilan port serial DB9 yang umum digunakan.

Inti dari port serial ialah chip Unioversal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART). Chip inilah yang mengontrol proses perubahan data parallel didalam PC menjadi format serial, lalu kemudian diubah lagi ke format parallel.

Konfigurasi Serial Port
Tiap kali karakter diterma oleh serial port, dibutuhkan Interrupt Request Line (IRQ untuk memberitahukan computer. Chip 8259 interrupt controller pada komputer PC XT menagani permintaan ini. Biasanya COM1 menggunakan IRQ4 dan COM2 menggunakan IRQ3.

Port USB
USB ialah port yang sangat diandalkan saat ini dengan bentuknya yang kecil dan
kecepatan datanya yang tinggi. Anda dapat menghubungkan hingga 127 produk USB dalam 1 komputer. USB versi 1.1 mendukung 2kecepatan, yaitu mode kecepatan penuh (12 Mbits/s) dan kecepatan rendah (1.5 Mbits/s). USB 2.0 mempunyai kecepatan 480Mbits/s yang dikenal sebagai mode kecepatan tinggi. Suatu piranti USB dapat dikatakan sebagai sebuah alat transceiver (pengirim sekaligus penerima), baik untuk host maupun USB itu sendiri. Sebuah istilah baru diperkenalkan, yakni USB function yang dimaksud adalah peralatan USB yang memiliki kemampuan khusus seperti printer, scanner, modem, dan lain-lainnya.

Konektor USB
Ada dua macam konektor USB: konektor A untuk hubungan ke host dan konektor B untuk hubungan piranti USB. Secara fisik keduanya dapat dibedakan dengan mudah untuk menghindari kesalahan pemasangan.

Untuk menghubungkan lebih luas seperti menghubungkan kepiranti berukuran kecil layaknya seperti Handphone, PDA, dan sebagainya, dibuat konrktor mini-A dan mini-AB. Semua jenis konektor USB dihubungkan dengan Empat kabel sebagaimana tabel berikut dibawah ini.