PROCESSOR QUAD CORE

Kemaren waktu hunting materi, sempat dengar dari teman mengenai masalah processor Quad Core. Kalau untuk orang yang sering berkecipung dengan dunia IT, mungkin sudah familiar dengan istilah itu, tetapi bagi kita yang masih awan mengenai masalah hal tersebut, pasti akan bertanya-tanya "Apa yang dimaksud dengan processor quad core itu ?"

Setelah wira wiri tanya sana tanya sini, akhirnya ada sedikit info yang didapatkan. Ternyata processor quad core itu adalah salah satu varian produk dari Intel, yang mana varian ini mungkin masih jarang kita jumpai karena mungkin tekhnologinya yang masih baru atau karena saking awamnya kita terhadap hal-hal berbau tekhnologi.

Sekarang saya akan mencoba untuk memflash back kembali memory kita tentang processor, karena dari hal tersebut nantinya masalah processor quad core ini dapat kita jumpai.

Processor (microprocessor) atau CPU (Central Proseccing Unit) adalah komponen komputer yang mampu menterjemahkan dan menjalankan instruksi serta mengolah data. Nah, seperti yang kita tahu bahwa salah satu parameter penting dari sebuah processor adalah kecepatan dalam menyelesaikan sebuah intruksi.

Ada beberapa cara untuk meningkatakan kecepatan processor, misalnya dengan menaikkan frekuensi kerja prosessor, Pentium III pada awalmya diluncurkan memiliki frekuensi kerja sebesar 450 MHz kemudian secara bertahap ditingkatkan hingga melebihi 1 Ghz. Tren frekuensi kerja yang semakin tinggi ini diteruskan oleh pentium 4 hingga menembus 3 GHz.

Peningkatan frekuensi kerja ini mendapatkan hambatan besar berupa besarnya daya yang diperlukan dari panas yang dihasilkan untuk menjalankan processor pada frekuensi yang lebih tinggi lagi,seperti pentium 4 pada frekuensi 3,4 GHz dan seterusnya, selain itu juga adalah tingginya tingkat kesulitan dalam memproduksi processor yang bekerja stabil pada frekuensi tinggi.

Hambatan hambatan ini membuat intel dan AMD beralih ke solusi lain dalam meningkatkan kecepatan processor.Solusi yang dipilih intel adalah menggabungkan dua buah pentium 4 ke dalam satu buah processor. Processor ini diberi nama dengan pentium D dan disebut dengan dual core, AMD juga memilih solusi dual core ini meski menggunakan cara yang berbeda. Prosesor dual core AMD diberi nama Athlon 64 X2. Dapat dikatakan, prosesor ini memiliki 2 otak (kiri dan kanan).

Tidak seperti peningkatan frekuensi kerja, prosesor dual core pada awalnya tidak bisa dimanfaatkan secara optimal oleh banyak aplikasi yang biasa digunakan. Ini disebabkan aplikasi-aplikasi tersebut tidak dirancang untuk memanfaatkan "otak" kedua pada prosesor dual core, kini para pembuat aplikasi sudah mengotimalkan aplikasi-aplikasi tersebut sehingga mampu memanfaatkan kekuatan prosesor dual core secara optimal.

Langkah selanjutnya dari prosesor dual core adalah prosesor quad core, bila prosesor dual core diibaratkan memiliki 2 otak, maka prosesor quad core memiliki 4 otak sekaligus. Prosesor quad core untuk PC intel adalah Core 2 Quad. Solusi quad core intel ini menggunakan cara yang menyerupai pentium D.Bila pentium D menggabungkan dua buah pentium, maka Core 2 Quad menggabungkan dua buah core 2 Duo. Adapun core 2 Duo sendiri sudah merupakan prosesor dual core.

Tentang Processor Intel Centrino

Berbekal platform Centrino baru dan processor Core Duo, Intel menjanjikan kinerja sekelas desktop pada notebook. Sementara itu, AMD juga mencoba menjegal Intel di pasar mobile dengan menghadirkan processor Turion 64, processor mobile pertama yang mengintegrasikan instruksi 64-bit dalam arsitekturnya. Meskipun produk Intel terutama yang berbasis Centrino belum terlalu tergoyahkan oleh AMD pada pasar mobile, satu hal yang tidak dapat dielakkan bahwa AMD menghadirkan processor mobile yang kinerjanya setara dengan Pentium M milik Intel.

Meskipun begitu, Intel dengan kemampuan industrialnya menghadirkan gebrakan teknologi yang dianggap hanya dapat dicapai pada pasar desktop saja, yaitu menggunakan processor dengan dua inti pada notebook. Namun, ketika Intel mengumumkan teknologi processor dua inti pada Pemerhati IT juga mencemaskan panas yang ditimbulkan oleh penambahan inti kedua pada prosesor notebook. Untuk menjawab hal tersebut, Intel meluncurkan processor Core Duo untuk notebook yang menjanjikan peningkatan kinerja dengan ketahanan baterai tinggi dan tanpa peningkatan suhu yang berarti.

Sekilas dengan Centrino
Intel sebagai sebuah perusahaan IT tidak saja cerdas dalam menciptakan sebuah produk baru, mereka juga memiliki kelihaian dalam segi pemasaran. Centrino sebagai sebuah nama platform merupakan jaminan Intel bahwa notebook dengan logo tersebut memiliki processor Pentium M dengan sistem dan wireless Intel yang terintegrasi secara optimal. Perbedaan Centrino sekarang dan Centrino dahulu tidak terletak sebatas penambahan istilah “Duo” saja. Bersamaan dengan penggunaan logo Intel baru, Centrino Duo memimpin barisan penyerangan Intel di pasar notebook dengan dilengkapi processor Core Duo/Solo, chipset Intel 945 Express, dan solusi wireless Intel 3945 ABG. Perbedaan antara Intel 945 Express pada Centrino Duo dan 915 pada Centrino generasi lalu terutama terletak pada dukungan Front Side Bus (FSB) dari 533 MHz pada Centrino menjadi 667 MHz pada Centrino Duo. Hal ini berarti terdapat peningkatan sebesar 25%. Kini dengan dua inti processor, jalur data harus diperbesar sehingga kedua processor dapat bekerja secara maksimal, terutama dalam hal pembagian beban. Secara teknis, memori DDR2-533 dengan konfigurasi dual channel sudah mencukupi kebutuhan bandwidth memori processor Core Duo. Dengan perpindahan data maksimum processor Core Duo sebesar 5.53 Gigabyte per detik, bandwidth memori DDR2-533 yang mencapai 8.53 Gigabyte per detik tampak berlebihan, belum lagi bandwidth memori DDR2-667 yang mencapai 10.67 Gigabyte per detik. Karena dengan begitu, sistem akan bekerja lebih optimal dengan membagi resource untuk meningkatkan kinerja graphics card terintegrasi.

Untuk mendukung tema penghematan daya pada Centrino Duo, chipset sistem Intel 945 Express dibekali dengan beberapa peningkatan efisiensi penggunaan daya dibandingkan platform Centrino lama. Peningkatan dari segi modul wireless 3945ABG yang digunakan oleh Centrino Duo jelas terlihat dari pengurangan ukuran fisiknya dibandingkan dengan modul wireless pada platform Centrino yang lalu. Peningkatan kinerja sistem dan wireless Centrino Duo memang terlihat tidak terlalu signifikan dari segi penggunaan sehari-hari. Peningkatan yang terlihat jelas dari notebook Centrino Duo memang terletak pada penggunaan processor Intel Core Duo/Solo. Sebelum kita berbicara lebih jauh mengenai processor Core Duo, Intel juga memproduksi varian single core yang diberi nama Core Solo. Tentunya prosesor ini merupakan varian entry level dengan harga yang relatif murah. Untuk notebook Centrino generasi baru, Intel menggunakan logo Centrino tanpa istilah Duo untuk mendeskripsikan notebook Centrino dengan processor ini. Meskipun begitu, dibandingkan dengan processor Core Duo, kekurangan processor ini hanya pada tidak terdapatnya inti kedua saja, tidak ada pemotongan feature lain maupun set instruksi seperti Celeron M dan Pentium M.
Secara kasat mata tidak ada perubahan yang signifikan pada processor Core Duo dibandingkan dengan prosesor Pentium M yang digantikannya. Dengan proses fabrikasi 65 nanometer (nm), Intel mampu membuat dua inti processor dimasukkan ke dalam satu paket dengan konsumsi daya minimal. Hasilnya adalah sebuah prosesor dengan ukuran dan jumlah pin yang tidak jauh berbeda dengan Pentium M.

Penambahan instruksi SSE3 seperti jajaran processor desktop Pentium 4, proses fabrikasi dan penambahan inti kedua tampaknya hanya peningkatan yang berarti pada processor ini. Namun, banyak peningkatan-peningkatan yang dilakukan oleh Intel dari segi teknis internal.
Smart Cache: Pentium D pada desktop memiliki L2 Cache dua Megabyte terdedikasi pada setiap inti namun Intel melakukan pendekatan yang berbeda untuk Core Duo. Dengan menyertakan satu L2 Cache dua Megabyte untuk dibagi oleh dua processor akan menimbulkan pertanyaan, apakah Intel melambatkan processor Core Duo secara signifikan atau tidak. Pentium D memiliki satu kelemahan yaitu dua inti tidak berkomunikasi dengan cepat sehingga data pada Cache yang terpisah sering kali tercampur antara yang telah diproses dan belum diproses.
Dengan satu Cache yang dibagi, dan penggunaan skema System Request Que (SRQ), dua inti pada Core Duo bekerja secara bersamaan dengan satu Cache. Untuk menghemat energi, processor Core Duo juga cukup pintar untuk memutus daya kepada L2 Cache yang tidak beroperasi.
Digital Media Boost: Untuk processor Core Duo, Intel menambahkan instruksi SSE3 dan peningkatan (Floating Point Unit) FPU yang tidak dispesifikasikan. Penambahan kedua feature tersebut memang sesuai dengan penamaannya karena kini Core Duo memiliki instruksi SSE3 yang sangat membantu dalam melakukan encoding Audio maupun Video. Meskipun Intel tidak menyertakan peningkatan FPU secara jelas pada prosesor Core Duo, sebagai pembuktian CHIP akan melakukan sedikit pengujian pada bagian akhir artikel.
Advanced Thermal Management: Tidak setengah-setengah, mungkin pernyataan tersebut sangat pantas diberikan kepada Intel dari segi pengamanan yang diberikan dalam rangka melindungi processor Core Duo dari panas yang berlebih. Secara keseluruhan, Intel menyertakan tiga pengamanan suhu pada Core Duo, yang terletak pada tiap inti dan ada pendeteksi panas yang dibagi oleh dua inti tersebut. Dengan skema pengamanan ini, notebook dengan processor ini dapat lebih pasti mengatur kekuatan kipas sehingga mengurangi kebisingan.
Intel mengklaim bahwa Core Duo memberikan peningkatan kinerja paralel yang signifikan tanpa penalti dari segi konsumsi daya yang berlebih.

Bagi Anda yang senang berkutat dengan istilah-istilah teknis, bersiaplah untuk menghafal istilah terbaru penamaan processor mobile Intel. Untuk processor mobile, tampaknya Intel sudah menanggalkan skema penamaan tiga digit angka yang mendeskripsikan kelas dan performa prosesor tersebut. Sekarang, Intel mengadopsi penamaan unik yang lebih menjabarkan sebuah prosesor secara teknis dari segi kinerja dan konsumsi daya, seperti AMD Turion.

Pada notebook Core Duo, jenis processor akan disebutkan terlebih dahulu, diikuti dengan sebuah huruf yang diakhiri dengan empat digit angka. Ada 3 jenis huruf sebelum empat digit angka yang mendefinisikan konsumsi daya dari prosesor Core Duo yaitu berurutan dari yang terkecil, U, L, dan T. Sementara itu, empat digit angka di belakang huruf menjabarkan kinerja dengan nilai kumulatif spesifik pada kelas prosesor yang bersangkutan. Contohnya, Core Duo L2400 dengan kecepatan 1.66 GHz tidak setara dengan T2400 yang memiliki kecepatan 1.83 GHz. Meski tidak dapat dibandingkan dengan T2400, L2400 memiliki kinerja yang tinggi di kelasnya (kelas L) dan berkat penggunaan voltase serta kecepatan yang lebih rendah, daya yang digunakannya juga rendah.

Processor Core 2 Duo

Setelah disini kemarin kita telah membahas tentang salah satu varian Intel yaitu processor Dual Core, sekarang saya akan mencoba untuk menjelaskan tentang salah satu varian processor yang juga dari produsen Intel yaitu processor Core 2 Duo.

Core 2 Duo adalah processor yang lengkap, karena digunakan pada Notebook, Desktop & Server (value). Walau secara teknis tipenya berbeda, tapi ketiga platform komputer tersebut menggunakan brand processor yang sama. Yang sedikit berbeda, pada Notebook disebut Core 2 Duo Mobile, sedangkan pada Desktop disebut Core 2 Desktop. Core 2 Duo juga merupakan produk yang paling lama hadir pada jajaran keluarga processor Core, selain Core Duo, Pentium Dual-Core & Core 2 Quad. Selain paling lama, processor ini juga memiliki varian paling banyak karena dibentuk oleh beberapa generasi yang berbeda, misalnya Core 2 Duo “Merom” dan Core 2 Duo “Penryn”.

Berbasiskan Intel® Core™ microarchitecture, Core 2 Duo didesain sebagai processor powerfull tapi tetap efisien dalam penggunaan energi. Dengan fitur inti “Dual Core” kita dapat menjalankan berbagai aplikasi multitasking, multimedia, office atau aplikasi online dengan mudah diatas komputer. Pada versi terakhir, Intel menghadirkan Processor Core 2 Duo dengan teknologi manufaktur 45-nm yang lebih hemat daya & powerfull, sehingga lebih adaptif terhadap perkembangan aplikasi versi terakhir. Processor dengan kode Core 2 Duo “Penryn” (untuk Mobile) dan Core 2 Duo “Wolfdale” untuk Desktop ini sudah tersedia dipasaran.

Dipadukan dengan arsitektur Motherboard berbasis Intel, membuatnya sebagai processor generasi terakhir plus teknologi mutakhir pula. Beragam fitur teknologi yang ditambahkan antara lain Hafnium Hi-K & Metal Gate Transistor Technology, Intel Advanced Smart Cache, Intelligent Power Capability, HD Boost, Deep Power Down Technology, Wide Dynamic Execution, Smart Memory Access serta Trusted Execution Technology.

Beberapa pilihan Core 2 Duo untuk Destop antara lain E8xxx, E7xxx, E6xxx dan E4xxx yang berbeda spesifikasi teknis & generasi. Sedangkan untuk Core 2 Duo Mobile antara lain T9xxx, T8xxx dan T7xxxx. Kode diatas mereferensikan varian & spesifikasi setiap item processor, misalnya E8500 (Dual Core, Clock Speed 3.16 GHz, L2 Cache 6MB, 1.333 MHz) atau T7700 (Dual Core, 2.40 GHz, L2 Cache 4 MB, FSB 800 MHz). Khusus varian mobile Intel juga menyediakan Processor Low Voltage dengan kode U dan L, yang dirancang sangat hemat daya sehingga cocok untuk notebook ukuran kecil dengan kapasitas baterai terbatas. Dengan segala kemampuan teknis yang terpapar tersebut, memang pantas jika Core 2 Duo dijuluki sebagai “Flagship” Processor Intel mainstream pada seluruh platform komputer.

Processor Dual Core

Kecepatan selalu jadi acuan dari sebuah prosesor pada sebuah motherboard. Namun, kepuasan pengguna dan tuntutan kerja yang semakin beragam, kerja prosesor kini dituntut lebih, yaitu melakukan apa yang dinamakan multi- threading. Dalam artian, selain mempunyai kecepatan yang memadai seperti yang telah terwujud pada single prosessor, prosesor tersebut juga dituntut bekerja dengan berbagai pekerjaan tapi dikerjakan dalam satu waktu secara bersamaan. Misalnya saat kita melakukan sebuah pekerjaan seperti melakukan aktivitas pengetikan atau sambil menyusun materi untuk presentasi, sementara itu pada aplikasi lainnya kita juga tengah melakukan ripping audio CD ke format lain ataupun nge-burn data pada CD-RW, bahkan men-download dari situs internet. Biasanya pada sistem yang menggunakan prosesor single core, kita akan merasakan sejumlah task komputasi yang dilakukan berbarengan oleh sistem, maka akan berlangsung sangat lambat, bahkan bisa menyebabkan sistem mengalami hang.
Melihat kebutuhan pengguna komputer pada kerja multi-threading seperti yang digambarkan di atas, kini dua vendor terkemuka yaitu Intel dan AMD sudah mengatisipasinya dengan meluncurkan prosesor dengan kerja ganda yaitu processor dual core atau bahkan untuk yang akan datang bisa multi core. Pada sistem yang menggunakan prosesor dual core ini, task komputasi yang dilakukan sistem akan tetap berlangsung normal.
Pada prosesor dual core ini akan terjadi pengabungan dua prosesor beserta cache, namun dalam satu kemasan chip atau integrated circuit (IC). Keuntungan dual core terutama pada cache coherency. Dengan dual core, komunikasi antara kedua die dapat dilakukan pada clock rate yang lebih tinggi dibandingkan jika memanfaatkan bus di luar chip.
Namun, di balik kelebihannnya tersebut, dual core bukan tanpa kekurangan. Di antara kekurangan itu misalnya membutuhkan operating system (OS) yang mampu mengoptimalkan kinerjanya. Setidaknya kemampuan OS untuk mengoptimalkan SMP (symmetric multi-processing). Selain itu, dibutuhkan juga aplikasi yang sudah mendukung pengoptimalan prosesor ini.
Secara teknis pun dapat dikatakan, dual core sebenarnya tidak akan membuat detak komputer (clock speed) jadi lebih cepat daripada prosesor single core yang mempunyai clock speed tinggi. Dual core hanya akan meningkatkan operasional pengguna PC saja.
Hal ini disebabkan karena drag yang terjadi akibat resource yang dibagi untuk dua core pada prosesor tersebut. Selain itu, masih ada masalah lisensi untuk beberapa software dan sistem operasi. Terutama untuk kebutuhan perusahaan. Lalu akankah PC dengan dual core processor ini akan terhitung sebagai PC dengan multi processor? Ataukah masih dapat menggunakan lisensi single processor?.
AMD dan Intel
Bicara prosesor, tentu tak bisa dilepaskan dari adanya perang pasar AMD dan Intel. Perseteruan tersebut rupanya bakal terus berlanjut tidak hanya di katagori single core processor, tapi juga di kelas dual core. Bahkan mungkin bakal berlanjut di prosesor masa depan yaitu multi core. Sebenarnya, sebelum kedua perusahaan ini ramai-ramai meluncurkan prosesor dual core-nya, IBM lebih dahulu memproduksi dual core CPU, yaitu IBM POWER4. Namun, para pengguna komputer di tanah air–untuk urusan prosesor–lebih akrab dengan nama yang dikeluarkan oleh Intel dan AMD.
Prosesor ”dual core” AMD
Untuk prosesor berbasis deskstop pada model dual core ini, AMD pertama kali meluncurkan prosesor dengan nama Athlon 64 X2. Dengan masing-masing core diperkuat 64K L1 intruction cache dan 64 K L1 data cache.
Untuk komunikasi kedua core AMD X2 tersebut akan berkomunikasi secara langsung melalui system request queue dan crossbar yang akan menghubungkannya dengan onchip memory controller dan Hyper-Transport I/O. Dengan desain arsitektur seperti ini, lebih memungkinkan kedua prosesor pada masing-masing core dapat secara optimal memanfaatkan resource yang tersedia. Tanpa terhambat oleh batasan, seperti katakanlah sistem bus. Ini juga akan memperkecil latency karena semua yang disebut tadi masih terletak dalam satu chip.
Varian dari jajaran AMD Athlon 64 X2 tersebut antara lain Athlon 64 X2 4200+ (2,2GHz) dengan L2 cache 512KB; Athlon 64 X2 4400+ (2,2GHz) dengan L2 cache 1024KB; Athlon 64 X2 4600+ (2,4 GHz) dengan L2 cache 512KB dan X2 4800+ (2,4 Ghz). Perbedaan dari masing-masing varian, selain pada clock speed, juga pada ukuran L2 cache yang tersedia.
Sedangkan untuk dual core yang diperuntukkan untuk server AMD mengeluarkan tiga model prosesor dual core Opteron ke pasaran. Tiga varian dari AMD itu adalah model 885, yang dirancang hingga 8 jalur dan 16 server enterprise. Model 285 digunakan untuk 2 jalur serta 4 workstation dan server. Sedangkan untuk model 185, digunakan untuk 1 jalur, 2 server dan workstation.
Prosesor “dual core” Intel
Prosesor dual core dari Intel untuk desktop diluncurkan dengan nama kode Smithfield yang memiliki kecepatan 3.2 GHz dengan masing-masing core dilengkapi dengan L2 cache sebesar 1 MB. Chip yang dinamai Pentium D tersebut memiliki kecepatan clock jauh lebih rendah dari CPU core tunggal 3.8 GHz, seperti seri 570 dan 670.
Untuk itu, pada Intel Pentium D juga dilakukan peningkatan branch prediction unit. Dengan memperbaiki kinerja branch prediction unit, akan membuat prosesor dapat bekerja secara optimal dan memperkecil kemungkinan kesalahan.
Fungsi hyper-threading tidak ditinggalkan begitu saja untuk prosesor Smithfield ini. Namun, ini hanya akan tersedia untuk prosesor desktop versi high end dari Intel dan tidak akan menemukannya pada setiap prosesor Smithfield, yakni Intel Pentium D 840 (3,2 GHz), Intel Pentium D 830 (3,0 GHz), dan 820 (2,8 GHz).
Tidak hanya itu, untuk pemakai desktop client sebagai penerusnya, Intel memperkenalkan prosesor dual core dengan kode Presler dengan total cache 4 MB yang masing-masing core memiliki cache L22 MB. Rencananya prosesor ini diproduksi dengan teknologi proses 65nm.
Untuk komputer yang berbasis server DP (dual processing) Intel bakal meluncurkan dua tipe terbarunya yang merupakan penerus dari prosesor Intel Xeon, yaitu prosesor dual core dengan kode Dempsey dan Sossaman dengan masing-masing cache L22 MB independent.
Melihat kemampuan dan kebutuhan dari pengguna komputer, maka prosesor dual core bakal jadi prosesor pilihan pada tahun 2006 ini, sekaligus menyongsong prosesor multi core