Design Processor

AMD Athlon 64



Dirilis pada 23 September 2003,Athlon 64 merupakan processor produksi perdana AMD untuk keluarga CPU K8 yang ditujukan untuk pasar komputer desktop dan laptop. Secara bersamaan, AMD juga merilis Athlon 64 FX,versi lain dari Athlon 64 yang ditujukan untuk pengguna enthusiast.
Fitur utama dari arsitektur K8 adalah pengimplementasian teknologi 64-bit (AMD64). Walaupun beroperasi sebagai processor 64-bit,Athlon tetap mendukung aplikasi berbasis 8-bit, 16-bit, dan 32-bit. Selain itu, ada beberapa fitur dasar yang dimiliki arsitektur K8, seperti:
• L1-cache sebesar 128KB, sedangkan kapasitas L2-cache bervariasi, antara lain 512KB atau 1MB, tergantung variannya.
• Memory controller terintegrasi pada processor sehingga berjalan dengan clockrate yang sama dengan clockrate processor. Akses data ke memory pun lebih “pendek” dibandingkan bila memory berada di “north bridge” sehingga dapat memperkecil latency secara segnifikan.
• Menggunakan teknologi Hyper Transport(HT) untuk menggantukan FSB tradisional dimana processor terhubung dengan komponen lainnya dengan menggunakan link dengan bandwith yang lebih tinggi, dan latency yang rendah.
• Dukungan untuk instruksi SSE2 dan mulai dari Arhlon 64 revisi core E3 (Venice), ditambahkan pula dukungan untuk instruksi SSE3.
Athlon 64 awalnya menggunakan proses pabrikasi 130 nm, kemudian beralih menggunakan proses pabrikasi 90 nm, dan 60 nm. Dukungan processor yang digunakan Athlon 64, yaitu :
• “Socket 754”, menggunakan interface memori 64-bit (Single Channel), dan frekuensi Hyper Transport 800 MHz.
• “Socket 939”, menggunakan interface memory 128-bit (Dual Channel), dan frekuensi Hyper Transport 1000 MHz.
• “Socket AM2”, dimana untuk kali pertamanya mendukung penggunaan memory DDR2 SDRAN sehingga meningkatkan bandwith memory hingga 12,8 Gb/sec.
Sedangkan untuk Athlon 64 FX, selain menggunakan “Socket 939” dan “Socket AM2”, juga menggunakan “Socket 940” dan “Socket F”.
Processor pertama yang menggunakan arsitektur K8 adalah AMD Opteron. Processor ini dirilis pada 22 April 2003, dan merupaka processor kelas Server/workstation. AMD Opteron diproduksi dengan pilihan frekuensi 1400 MHz – 3000 MHz, menggunakan “Socket 939” dan “Socket 940”. AMD Opteron didesain dalam 3 versi, yaitu : Processor untuk system uni-processor, system dual-processor, dan system dengan 4 hingga 8 processor.


Pentium 4 Prescott



Walaupun menggunakan nama Pentium 4, processor yang dirilis 1 Februari 2004 ini, arsitekturnya sudah mengalami perubahan dari arsitektur Pentium 4 sebelumnya. Processor ini diproduksi untuk memenuhi ambisi Intel mencapai frekuensi lebih tinggi dengan meningkatkan pipeline processor, dan menjadi salah satu processor yang haus akan daya.
Pentium 4 Prescott diproeduksi dalam dua versi, yang mendukung teknologi Hyper-Threading dengan FSB 800 MT/s, dan yang tidak mendukung teknologi Hyper-Threading dengan FSB 533 MT/s. Selain dukungan fitur-fitur dasar seperti “MMX”, “SSE” dan “SSE2” pada semua model Prescott, Intel juga menambahkan fitur “SSE3” dan kapasitas L2-cache menjadi 1024 KB, Untuk beberapa model dilengkapi dukungan teknologi 64-bit “Intel 64” (implementasi x86-64), dan dukungan untuk teknologi “XD bit” (implementasi NX bit).

Intel Core 2



Keluarga Microprocessor Core 2 diperkenalkan pertama kali pada tanggal 27 Juli 2006, berbasis microarchitecture “Intel Core”. Diproduksi dalam beberapa versi, “Solo” (single-core/satu into, hanya tersedia dalam versi mobile), “Duo” (dual-core/dua inti), “Quad” (quad-core/empat inti), dan menyusul pada 2007, versi “Extreme” (Dua atau empat inti). Processor Core 2 Duo memiliki dua core dalam sati die. Sedangkan pada processor Core 2 Quad, Intel menggunakan teknologi Multi-Chip Module, dimana processor terdiri dari dua die, dan masing-masing die sana dengan sebuah Core 2 Duo.
Pada processor Core 2 tertanam 167 juta hingga 820 juta ransistor, menggunakan teknologi 65 nm dan 45 nm. Kapasitas L1-cache Core 2 sebesar 64 KB pada masing-masing core processor, sedangkan kapasitas L2-cache bervariasi antara 2 MB, hingga 12 MB (2 x 6 MB) dan FSB antara 533 MT/s hingga 1600 MT/s, tergantung modelnya.
Semua model processor Core 2 mendukung fitur “MMX”, “SSE”, “SSE2”, “SSE3”, “SSSE3”, “Enhanced Intel SpeedStep Technology”(EIST), “Intel 64” (implementasi x86-64) “XD bit” (Implementasi dari NX bit), serta “iAMT2” (Intel Active Management). Untuk beberapa model, Intel menambahkan dukungan fitur “Intel VT-x” (Intel Virtualization Technologi for x86), “TXT” (Trusted Execution Technology), dan “SSE4” (Penryn).
Walaupun processor Core 2 berjalan pada frekuensi yang lebih rendah dibandingkan dengan Pentium 4, namun dengan arsitekturnya yang lebih efisien membuat peforma Core 2 jauh lebih baik.

Intel Pentium D



Intel Pentium D dirilis pada 25 Mei 2005, processor dua core yang kedua core-nya tidak berada dalam satu die. Processor ini memiliki dua die yang masing-masing berisi satu core. Processor ini berbasis mikro-arsitektur Intel NetBurst dan memiliki hampir semua fitur Prescott/Cedar Mill, plus beberapa fitur baru seperti “EIST”, “Intel 64”, “XD bit”, serta untuk beberapa model juga memiliki fitur “Intel VT-x). Secara keseluruhan, peningkatan peforma Pentium D tidak terlalu signifikan dibandingkan dengan Pentium 4,walaupun mengonsumsi daya yang lebih tinggi dibandingkan Pentium 4.

Intel Pentium Dual-Core



Walaupun menggunakan nama Pentium, processor ini berbasis mikro-arsitektur “Intel Core”, sehingga memiliki fitur-fitur dasar microarchitecture “Intel Core”. Dukungan fitur “Intel VT-x” baru tersedia pada seri “Wolfdale-2M”, itupun hanya untuk beberapa model. Pilihan clockspeed yang tersedia antara 1,3 GHz hingga 2,8 Ghz dengan FSB 533 MHz, hingga 1066 MHz, serta kapasitas L2-cache 1MB-2MB.

Chace Memory

Selain komponen-komponen yang sudah dijelaskan disini, yang tidak boleh kita lupakan adalah chace memory, yaitu memori berkapasitas terbatas, memori ini berkecepatan tinggi dan lebih mahal dibandingkan memory utama. Berada diantara memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem.

Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya. Seperti halnya RAM, lebih banyak cache memory adalah lebih baik, akan tetapi biasanya cache pada CPU dan hard drive tidak dapat diupgrade menjadi lebih banyak. Contoh yang dapat dilihat misalnya adalah pada CPU Pentium II terdapat 512 KiloByte cache, dan pada hard drive IBM 9LZX SCSI terdapat 4 MegaBytes cache. Seperti halnya RAM, pada umumnya data akan dilewatkan dulu pada cache memory sebelum menuju komponen yang akan menggunakannya (misalnya CPU). Selain itu cache memory menyimpan pula sementara data untuk akses cepat. Kecepatan cache memory juga menjadi unsur yang penting. Sebagai contoh, CPU Pentium II memilki cache sebesar 12 k, dan CPU Celeron memiliki cache sebesar 128 k, akan tetapi cache pada Pentium II berjalan pada 1/2 kali kecepatan CPU, sementara cache pada Celeron berjalan dengan kecepatan sama dengan kecepatan CPU. Hal ini merupakan tradeoff yang membuat kecepatan Celeron dalam hal-hal tertentu kadang-kadang malah bisa mengalahkan Pentium II.

Ada 2 jenis chace, yaitu:
1. Software chace (caching disk controller); akan mempercepat akses data pada disk dengan menyimpan data yang baru saja digunakan dalam memori.
2. Hardware chace (on−the−board chace); akan mempercepat akses memori itu sendiri dengan menyimpan data yang baru saja digunakan dalam memori.

Hubungan antara blok−blok yang ada pada chace dengan blok−bloik yang ada pada memori utama dispesifikasikan dengan menggunakan fungsi pemetaan (mapping function).

ALU (Arithmatic and Logic Unit )

Kita sudah mengetahui tentang Unit Kontrol dan Register, sekarang kita akan membahas tentang Arithmatic and Logic Unit atau yang juga biasa disebut dengan ALU.

Arithmatic and Logic Unit (ALU) adalah salah satu bagian atau komponen dalam sistem di dalam sistem komputer yang berfungsi melakukan operasi atau perhitungan aritmatika dan logika (seperti penjumlahan, pengurangan dan beberapa logika lain), AlU bekerja bersama-sama dengan memori. Dimana hasil dari perhitungan di dalam ALU nantinya akan di simpan ke dalam memori. Input ke ALU adalah data yang akan dioperasikan atau disebut Operand dan kode dari unit kontrol yang menunjukkan operasi untuk melaksanakan. Outputnya adalah hasil dari perhitungan. ALU biasanya menggunakan sistem bilangan biner two’s complement. ALU mendapat data dari register, kemudian data tersebut diproses dan hasilnya akan disimpan dalam register tersendiri yaitu ALU output register, sebelum disimpan dalam memori.

Pada saat sekarang ini sebuah chip/IC dapat mempunyai beberapa ALU sekaligus yang memungkinkan untuk melakukan kalkulasi secara paralel. Salah satu chip ALU yang sederhana (terdiri dari 1 buah ALU) adalah IC 74LS382/HC382ALU (TTL). IC ini terdiri dari 20 kaki dan beroperasi dengan 4x2 pin data input (pinA dan pinB) dengan 4 pin keluaran (pinF).

Register Processor

Setelah kita membahas tentang Unit Kontrol, sekarang saya akan membahas bagian-bagian dari processor lainnya yaitu register.

Register processor dalam arsitektur komputer adalah sejumlah kecil memori komputer yang bekerja dengan kecepatan sangat tinggi yang digunakan untuk melakukan eksekusi terhadap program-program komputer dengan menyediakan akses yang cepat terhadap nilai-nilai yang umum digunakan. Umumnya nilai-nilai yang umum digunakan adalah nilai yang sedang dieksekusi dalam waktu tertentu.
Register processor berdiri pada tingkat tertinggi dalam hierarki memori: ini berarti bahwa kecepatannya adalah yang paling cepat; kapasitasnya adalah paling kecil; dan harga tiap bitnya adalah paling tinggi. Register juga digunakan sebagai cara yang paling cepat dalam sistem komputer untuk melakukan manipulasi data. Register umumnya diukur dengan satuan bit yang dapat ditampung olehnya, seperti "register 8-bit", "register 16-bit", "register 32-bit", atau "register 64-bit" dan lain-lain.
Istilah register saat ini dapat merujuk kepada kumpulan register yang dapat diindeks secara langsung untuk melakukan input/output terhadap sebuah instruksi yang didefinisikan oleh set instruksi.Untuk istilah ini, digunakanlah kata "Register Arsitektur". Sebagai contoh set instruksi Intel x86 mendefinisikan sekumpulan delapan buah register dengan ukuran 32-bit, tapi CPU yang mengimplementasikan set instruksi x86 dapat mengandung lebih dari delapan register 32-bit.

Jenis Register
Register terbagi menjadi beberapa kelas:
• Register data, yang digunakan untuk menyimpan angka-angka dalam bilangan bulat (integer).
• Register alamat, yang digunakan untuk menyimpan alamat-alamat memori dan juga untuk mengakses memori.
• Register general purpose, yang dapat digunakan untuk menyimpan angka dan alamat secara sekaligus.
• Register floating-point, yang digunakan untuk menyimpan angka-angka bilangan titik mengambang (floating-point).
• Register konstanta (constant register), yang digunakan untuk menyimpan angka-angka tetap yang hanya dapat dibaca (bersifat read-only), semacam phi, null, true, false dan lainnya.
• Register vektor, yang digunakan untuk menyimpan hasil pemrosesan vektor yang dilakukan oleh processor SIMD.
• Register special purpose yang dapat digunakan untuk menyimpan data internal processor, seperti halnya instruction pointer, stack pointer, dan status register.
• Register yang spesifik terhadap model mesin (machine-specific register), dalam beberapa arsitektur tertentu, digunakan untuk menyimpan data atau pengaturan yang berkaitan dengan processor itu sendiri. Karena arti dari setiap register langsung dimasukkan ke dalam desain processor tertentu saja, mungkin register jenis ini tidak menjadi standar antara generasi processor.

Ukuran Register
Daftar ini berisi ukuran register dan padanan processornya
4-bit : Intel 4004

8-bit : Intel 8080

16-bit : Intel 8086, Intel 8088, Intel 80286

32-bit : Intel 80386, Intel 80486, Intel Pentium Pro, Intel Pentium, Intel Pentium 2, Intel Pentium 3, Intel Pentium 4, Intel Celeron, Intel Xeon, AMD K5, AMD K6, AMD Athlon, AMD Athlon MP, AMD Athlon XP, AMD Athlon 4, AMD Duron, AMD Sempron

64-bit : Intel Itanium, Intel Itanium 2, Intel Xeon, Intel Core, Intel Core 2, AMD Athlon 64, AMD Athlon X2, AMD Athlon FX, AMD Turion 64, AMD Turion X2, AMD Sempron

Unit Kontrol

Setelah kemaren saya sudah menjelaskan secara singkat tentang bagian-bagian processor di sini, sekarang saya akan mencoba untuk menjelaskan lebih terperinci tentang bagian-bagian tersebut. Yang pertama akan kita bahas adalah Unit Kontrol (Control Unit), bagian ini merupakan salah satu bagian yang sentral dari processor karena bagian inilah yang mengatur semua program-program yang sedang bekerja.

Control Unit adalah salah satu bagian dari CPU yang bertugas untuk memberikan arahan, kendali atau kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari unit kontrol ini akan mengatur aktivitas dari bagian lainnya dari perangkat CPU tersebut.
Pada awal-awal desain komputer, unit kontrol diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, unit kontrol diimplementasikan sebagai sebuah microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di antaranya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan unit kontrol sebagai pemantaunya (supervisor).
Tugas dari unit kontrol adalah sebagai berikut:
1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Macam-macam Kontrol Unit

Single-Cycle Unit Kontrol
Proses di unit kontrol ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, artinya setiap instruksi ada pada satu cycle, maka dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Ada dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 macam instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini lebih dapat bekerja dengan baik dan benar tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle Unit Kontrol
Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle lebih memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU, bukan instruksi cycle selanjutnya.

Bagian-Bagian Processor

Seperti yang telah saya jelaskan di sini, yakni processor merupakan otak dari komputer. Kali ini saya akan jelaskan bagian bagian serta fungsi dari masing masing bagian prosessor.

Komponen Prosessor terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut.

1. Unit kontrol berfungsi untuk mengatur jalannya program program yang bekerja. Unit ini memiliki peranan tinggi sebagai pengontrol setiap alat atau perangkat yang terpasang di komputer. Unit inilah yang bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkornisasi kerja antara komponen satu dengan komponen lainnya dalam menjalankan fungsi fungsi operasinya. dan memiliki tanggung jawab untuk mengambil instruksi - instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Misalkan ada instruksi untuk perhitungan aritmatika ataupun perbandingan logika, maka unit ini (unit kendali) akan membawa atau mengirim instruksi ini ke ALU. Dan hasil dari pengolahan tersebut dibawa lagi olehunit kendali ke memory utama yang akan ditampilkan ke output device/media keluaran.

Dapat disimpulkan bahwa unit kendali berfungsi sebagai:

• Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
• Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
• Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
• Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
• Menyimpan hasil proses ke memori utama.

2. Register adalah alat penyimpanan yang sangat kecil dan memiliki kecepatan yang sangat tinggi. Register digunakan untuk menyimpan data ataupun instruksi yang sedang diproses. Memori ini hampir sama dengan ram yaitu hanya bersifat sementara. Yang biasanya digunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data yang akan di olah selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.

3. ALU, seperti yang telah disinggung sebelumnya, ALU berfungsi sebagai otak penghitung. ALU berfungsi untuk melakukan operasi aritmatika ataupun logika berdasarkan instruksi yang diberikan. ALU dibagi dua bagian yaitu unit arithmatika dan unit logika, maka dari itu ALU sering disbut unit bahasa. ALU yang mengerjakan seluruh operasi perhitungan, dan ALU melakukannnya berdasarkan dasar penjumlahan sehingga se ( sirkuit elektronik ) yang digunakan disebut adder.

Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).

4. CPU Interconnections adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan /keluaran.

Perkembangan Processor

Processor merupakan bagian sangat penting dari sebuah komputer, yang berfungsi sebagai otak dari komputer. Tanpa processor komputer hanyalah sebuah mesin yang tak bisa apa-apa. Processor yang kita pakai saat ini sudah sangat cepat sekali. Tentu saja untuk mencapai kecepatan sampai saat ini processor tersebut mengalami perkembangan. Nah berikut perkembangan processor mulai dari generasi 4004 microprocessor yang di pakai pada mesin penghitung Busicom sampai dengan intel Quad-core Xeon.

Perkembangan processor diawali oleh processor intel pada saat itu hanya satu-satunya microprocessor yang ada. Tetapi pada saat ini sudah banyak beredar processor dari produsen yang lain, sehingga user sudah bisa mendapatkan processor yang beragam.

1. Microprocessor 4004 (1971)
Processor di awali pada tahun 1971 dimana intel mengeluarkan processor pertamanya yang di pakai pada mesin penghitung buscom. Ini adalah penemuan yang memulai memasukan system cerdas kedalam mesin. Processor ini dinamakan microprocessor 4004. Chip intel 4004 ini mengawali perkembangan CPU dengan mempelopori peletakan seluruh komponen mesin hitung dalam satu IC. Pada saat ini IC mengerjakan satu tugas saja.

2. Microprocessor 8008 (1972)
Pada tahun 1972 intel mengeluarkan microprocessor 8008 yang berkecepatan hitung 2 kali lipat dari MP sebelumnya. MP ini adalah mp 8 bit pertama. Mp ini juga di desain untuk mengerjakan satu pekerjaan saja.

3. Microprocessor 8080 (1974)
Pada tahun 1974 intel kembali mengeluarkan mp terbaru dengan seri 8080. Pada seri ini intel melakukan perubahan dari mp multivoltage menjadi triple voltage, teknologi yang di pakai NMOS, lebih cepat dari seri sebelumnya yang memakai teknologi PMOS. Mp ini adalah otak pertama bagi komputer yang bernama altair.Pada saat ini pengalamatan memory sudah sampai 64 kilobyte. Kecepatanya sampai 10X mp sebelumnya.
Tahun ini juga muncul mp dari produsen lain seperti MC6800 dari Motorola -1974, Z80 dari Zilog -1976 (merupakan dua rival berat), dan prosessor2 lain seri 6500 buatan MOST, Rockwell, Hyundai, WDC, NCR dst.

4. Microprocessor 8086 (1978)
Processor 8086 adalah cpu pertama 16 bit. Tetapi pada saat ini masih banyak di gunakan mainboard sandard 8 bit, karena motherboard 16bit merupakan hal yang mahal. Akhir nya pada tahun 1979 intel merancang ulang processor ini sehingga compatible dengan mainboard 8 bit yang di beri nama 8088 tetapi secara logika bisa di namakan 8086sx. Perusahan komputer IBM menggunakan processor 8086sx ini untuk komputernya karena lebih murah dari harga 8086, dan juga bisa menggunakan mainboard bekas dari processor 8080. Teknologi yang di gunakan pada processor ini juga berbeda dari seri 8080, dimana pada seri 8086 dan 8086sx intel menggunakan teknologi HMOS.

5. Microprocessor 286 (1982)
Intel 286 atau yang lebih dikenal dengan nama 80286 adalah sebuah processor yang pertama kali dapat mengenali dan menggunakan software yang digunakan untuk processor sebelumnya. 286 (1982) juga merupakan prosessor 16 bit.Prosessor ini mempunyai kemajuan yang relatif besar dibanding chip-chip generasi pertama.Frekuensi clock ditingkatkan, tetapi perbaikan yang utama ialah optimasi penanganan perintah.286 menghasilkan kerja lebih banyak tiap tik clock daripada 8088/8086.

Pada kecepatan awal (6 MHz) berunjuk kerja empat kali lebih baik dari 8086 pada 4.77 MHz. Belakangan diperkenalkan dengan kecepatan clock 8,10,dan 12 MHz yang digunakan pada IBM PC-AT (1984).

Pembaharuan yang lain ialah kemampuan untuk bekerja pada protected mode (mode perlindungan) yaitu mode kerja baru dengan “24 bit virtual address mode” (mode pengalamatan virtual 24 bit), yang menegaskan arah perpindahan dari DOS ke Windows dan multitasking. Tetapi anda tidak dapat berganti dari protected kembali ke real mode atau mode riil tanpa mere-boot PC, dan sistem operasi yang menggunakan hal ini hanyalah OS/2 saat itu.