Sejarah Dan Evolusi Processor

            Teknologi Processor yang berfungsi sebagai otak dari komputer, semakin hari semakin pesat perkembanganya. Terbukti dengan munculnya generasi 10 terbaru yang dicapai dalam waktu kurang dari 1 dekade dari awal munculya processor berbasis arsitektur 64-bit. Kemampuan processing komputer pun semakin jauh berkembang dan semakin cepat. Hal ini tidak mengherankan lagi berkat teknologi processor yang sudah memanfatkan banyak inovasi dari mulai pemanfaatan cache dan thread, sampai dengan teknologi nano manufacture.

Processor kompter didominasi oleh 2 brand besar, INTEL dan AMD yang terus bersaing memproduksi processor yang lebih baik. Untuk mengetahui perkembangan processor dari awal mulanya masing – masing brand menggunakan arsitektur 64-bit, Berikut dipaparkan penjelasan singkat perkembangan tiap – tiap generasinya.

INTEL

Perkembangan pesat processor Intel dimulai saat berakhirnya masa arsitektur Core (seperti core duo, core 2 duo, dan quad core) dan mulai dikembangkannya arsitektur Core I Series yang perkembanganya di fokuskan pada pengembangan mikro-arsitektur dari mulai generasi pertama sampai generasi terbaru kini.

·         GENERASI 1 : NEHALEM

Dengan tinginya tingkat kompetisi pada pasar processor,Intel tidak mau berdiam diri terlalu lama. Jadi, Intel mengerjakan kembali arsitektur Core dan menambahkan banyak peningkatan untuk menciptakan mikro-arsitektur generasi pertaa yaitu Nehalem. Kontroller cache didesain ulang dan L2 cache diubah menjadi 256 KB per core. Hal ini tidak memperburuk performa karena Intel menambahkan antara 4-22MB ke L3 cache di setiap core. Processor yang berbasis Nehalem mempunyai 1 – 4 core dan dibangun menggunakan teknologi 45 nm.

 Intel juga mengerjakan ulang desain koneksi antara CPU dengan bagian – bagian lain sistem. Penggunaan FSB yang sudah digunakan dari 1980an akhirnya digantikan dengan teknologi Intel Quicpath Interconnect (QPI) pada system high-end dan DMI pada system yang lebih rendah. Hal ini membuat Intel bisa memindahkan controller memory (yang kini support DDR3) dan kontroller PCIe kedalam CPU. Perubahan ini meningkatkan bandwith dan mereduksi delay waktu denan signifikan.

Pada arsitektur Nehalem ini diperkenalkan series brand terbaru Intel, yaitu Core I  series yang terdiri dari Core i3, Core i5, dan Core i7. Kedepannya pengembangan mikro-arsitektur akan berpusat pada series brand ini.

            Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Nehalem :

L1 cache	64 KB per core
L2 cache	256 KB per core
L3 cache	4 MB to 24 MB shared
Model	Pentium, Core, Core in and Xeon Series
Created	November 11, 2008; 10 years ago
Transistors	731M to 2300M 45 nm
Architecture	Nehalem x86
Instructions	MMX
Extensions	x86-64, Intel 64 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 VT-x, VT-d
Socket(s)	LGA 1156 LGA 1366 LGA 1567 µPGA 988
Predecessor	Core (tock) Penryn (tick)
Successor	Westmere (tick) Sandy Bridge (tock)

·         GENERASI 2 : SANDY BRIDGE

Dengan hadirnya mikro-arsitektur Sandy Bridge, Intel membuat lompatan performa processor yang sangat signifikan. Langkah eksekusi direduksi menjadi hanya 14 – 19 langkah. Sandy Bridge mengimplementasikan sebuah mikro-op cache yang dapat menampung 1500 mikro-op terdekode yang membuat suatu instruksi mem-bypass 5 langkah eksekusi jika mikro-op yang dibutuhkan sudah ada pada cache. Processor berbasis arsitektur ini juga mendapat beberapa peningkatan lain,termasuk support untuk memori DDR3 yang lebih high performanya. Arsitektur ini juga menggabungkan semua komponennya dalam satu board, tidak lagi terpisah seperti di arsitektur sebelumnya.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Sandy Bridge :

Max. CPU clock rate	1.60 GHz to 3.60 GHz
Product code	80623 (desktop)
L1 cache	64 KB per core
L2 cache	256 KB per core
L3 cache	1 MB to 8 MB shared 10 MB to 15 MB (Extreme) 3 MB to 20 MB (Xeon)
Model	Celeron Series Pentium Series Core i3/i5/i7/i7 Extreme Series Xeon E3/E5 Series
Created	January 9, 2011; 8 years ago
Transistors	504M to 2.27B 32nm
Architecture	Sandy Bridge x86
Instructions	MMX, AES-NI, CLMUL
Extensions	x86-64, Intel 64 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 AVX, TXT, VT-x, VT-d
Socket(s)	LGA 1155 LGA 2011 Socket G2 BGA-1023 BGA-1224 BGA-1284
Predecessor	Nehalem (Tock) Westmere (Tick)
Successor	Ivy Bridge (Tick) Haswell (Tock)
GPU	HD Graphics 650 MHz to 1100 MHz HD Graphics 2000 650 MHz to 1250 MHz HD Graphics 3000 650 MHz to 1350 MHz HD Graphics P3000 850 MHz to 1350 MHz

·         GENERASI 3 : IVY BRIDGE

Ivy Bridge hanya sedikit lebih baik daripada Sandy Bridge, namun ia mempunyai beberapa keunggulan yang lebih dari Sandy Bridge. Keunggunan terbesarnya yaitu efisiensi energi. Arsitektur ini dibuat dengan teknologi 22 nm FinFET transistor 3 dimensi yang mereduksi dengan hebat penggunaan energi oleh CPU. Kalua Sandy Bridge biasanya membutuhkan 95W daya, Ivy Bridge hanya membutuhkan 77W.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Ivy Bridge :

CPUID code	0306A9h
Product code	80637 (desktop)
L1 cache	64 KB per core
L2 cache	256 KB per core
L3 cache	2 MB to 8 MB shared
Model	Pentium G Series
Created	April 29, 2012; 7 years ago
Transistors	2,104 M 22 nm (Tri-Gate)
Architecture	Sandy Bridge x86
Instructions	MMX, AES-NI, CLMUL
Extensions	x86-64, Intel 64 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 AVX, TXT, VT-x, VT-d, F16C
Socket(s)	LGA 1155 LGA 2011 LGA 2011-1 LGA 1356 Socket G2 BGA-1023 BGA-1224 BGA-1284
Predecessor	Sandy Bridge (Tock)
Successor	Haswell (Tock/Architecture)
GPU	HD Graphics 2500 650 MHz to 1150 MHz HD Graphics 4000 350 MHz to 1300 MHz HD Graphics P4000 650 MHz to 1250 MHz

·         GENERASI 4 : HASWELL

Intel mengembangkan arsitektur Haswell hanya setahun setelah Ivy Bridge. Haswell dianggap sebagai step yang evolusioner daripada revousioner, karena Haswell hanyalah “sedikit” lebih baik daripada Ivy Bridge dimana kira – kira Haswell hanya lebih cepat 10% saja dari Ivy Bridge. Masih sama seperti Ivy Bridge, fitur paling menarik dari Haswell yaitu efisiensi energi dan Igpu. Haswell mengintegerasikan hardware regulasi voltase ke CPU untuk mendapat penanganan yang lebih baik pada konsumsi daya perangkat. Hardware ini menciptakan lebih banyak panas pada processor, namun secara keseluruhan perangkat jadi lebih efisien.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Haswell :

CPUID code	0306C3h
Product code	80646 (desktop LGA 1150) 80647 (mobile Socket G3) 80648 (desktop LGA 2011-3) 80644 (server LGA 2011-3)
Cores	2–4 (mainstream) 6–8 (enthusiast) 2–18 (Xeon)
L1 cache	64 KB per core
L2 cache	256 KB per core
L3 cache	2–45 MB (shared)
Model	Haswell Haswell Refresh Haswell-E Haswell-EP Haswell-EX
Created	June 4, 2013; 6 years ago
Transistors	22 nm (Tri-Gate)
Architecture	Haswell x86
Instructions	MMX, AES-NI, CLMUL, FMA3
Extensions	x86-64, Intel 64 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 AVX, AVX2, TXT, and TSX (disabled via microcode, except for Haswell-EX) VT-x, VT-d
Socket(s)	LGA 1150 rPGA 947 BGA 1364 BGA 1168 LGA 2011-v3
Predecessor	Sandy Bridge (Tock) Ivy Bridge (Tick)
Successor	Broadwell (Tick/Process)
GPU	HD Graphics 4200 HD Graphics 4400 HD Graphics 4600 HD Graphics 5000 Iris 5100 Iris Pro 5200
Brand name(s)	·           Core i3 Core i5 Core i7 Xeon E3 v3 Xeon E5 v3 Xeon E7 v3 Pentium Celeron

·         GENERASI 5 : BROADWELL

Arsitektur processor Intel selanjutnya yaitu Broadwell. Didesain untuk system mobile, arsitektur ini dirilis pada 2014 dan menggunankan teknologi transistor 14 nm. Produk pertama berbasi Broadwell yaitu Core M, yang merupakan processor dual-core Hyper-Threaded yang bekerja dengan 3-6W TDP. Karena didesain untuk mobile, pada pasar desktop, Broadwell tak pernah muncul. Hanya ada beberapa model untuk desktop yang dirilis pertengahan 2015, namun kurang diminati oleh pasaran. 

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Broadwell :

CPUID code	0306D4h
Product code	80658 (mainstream desktop/mobile, Xeon E3) 80660 (Xeon E5) 80669 (Xeon E7) 80671 (enthusiast desktop) 80674 (Xeon D) 80682 (Xeon D, Hewitt Lake)
Cores	2–4 (mainstream) 6–10 (enthusiast) 4–24 (Xeon)
L1 cache	64 KB per core
L2 cache	256 KB per core
L3 cache	2–6 MB (shared)
Created	October 27, 2014; 5 years ago
Transistors	14 nm transistors (Tri-Gate)
Architecture	Broadwell x86
Instructions	MMX, AES-NI, CLMUL, FMA3
Extensions	x86-64 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 AVX, AVX2, TXT, TSX VT-x, VT-d
Socket(s)	LGA 1150 rPGA 947 BGA 1364 LGA 2011-v3
Predecessor	Haswell (Tock/Architecture) Haswell Refresh (Optimization)
Successor	Skylake (Architecture)
GPU	HD 5300 HD 5500 HD 5700P HD 6000 HD 6100 HD 6200 HD 6300P HD Graphics
Brand name(s)	·           Core i3 Core i5 Core i7 Core M Celeron Pentium Xeon

·         GENERASI 6 : SKY LAKE

Di tahun 2015, tidak lama setelah Broadwell pertama muncul di system desktop, Intel menggantinya dengan arsitekturSky Lake. Sky Lake adalah CPU berorientasi consumer pertama yang menggunakan memori DDR4, yang lebih efisien dalam energi daripada DDR3. Arsitektur Sky Lke juga mendapat beberapa peningkatan, seperti interface DMI baru, kontroller PCIe terupdate, serta support untuk koktivitas antar device yang lebih luas.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Sky Lake :

CPUID code	0406e3h, 0506e3h
Product code	80662 (mainstream and mobile Xeon E3) 80673 (enthusiast and server)
Cores	2–28
L1 cache	64 KiB per core
L2 cache	256 KiB per core (1 MiB per core for Skylake-X)
L3 cache	Up to 2 MiB per core (1.375 MiB per core for Skylake-X)
Created	August 5, 2015; 4 years ago
Transistors	14 nm bulk silicon 3D transistors (Tri-Gate)
Architecture	Skylake x86
Instructions	MMX, AES-NI, CLMUL, FMA3
Extensions	x86-64, Intel 64 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 ADX, AVX, AVX2, AVX-512 (Xeon 'Purley' only[1][2][3]), MPX, TXT, TSX, SGX[4] VT-x, VT-d
Socket(s)	LGA 1151 LGA 1356 LGA 2066 LGA 3647 BGA 1168 BGA 1356 BGA 1515 BGA 1440[5]
Predecessor	Broadwell (tick/process)
Successor	Kaby Lake (optimization) Cascade Lake-SP (Skylake-SP)
Brand name(s)	·           Core i3 Core i5 Core i7 Core i9 Core m3 Core m5 Core m7 Xeon Celeron Pentium

·         GENERASI 7 : KABY LAKE

Dimulai dengan Sky Lake dan Kaby Lake, Intel mengakhiri strategi tick-tock development dan memulai strategi “process-architecture-optimize” dalam mengembangkan processor. Hal ini menambahkan jangka waktu yang digunakan Intel dalam satu proses fabrikasi sebelum mengembangkan sesuatu yang baru. Ini juga memperpanjang jangka waktu pergantian antara arsitektur.

Kaby Lake sebenarnya merupakan versi optimasi dari Sky Lake. Meskipun masih menggunakan teknologi 14 nm, Intel memodifikasinya mebuat teknologi ini dinamakan 14 nm+ yang mempunyai beberapa pengaturan untuk meningkatkan efisiensi energi dan juga performa processor. Arsitekturnya sendiri sama sekali tidak berubah, hanya saja sekarang support memori DDR4-2400.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Kaby Lake :

CPUID code	0806e9h, 0806eah, 0906e9h
Product code	80677
Cores	2–4
L1 cache	64 KiB per core
L2 cache	256 KiB per core
L3 cache	Up to 8 MiB, shared
Created	August 30, 2016; 3 years ago
Transistors	14 nm (Tri-Gate) transistors
Architecture	x86-64
Instructions	x86-64
Extensions	MMX, AES-NI, CLMUL, FMA3 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 AVX, AVX2, TXT, TSX, SGX VT-x, VT-d
Socket	LGA 1151 LGA 1356 LGA 2066 BGA1356[1] BGA1440[2] BGA1515[3]
Predecessor	Skylake (Architecture)
Successor	Desktop: Coffee Lake (2nd Optimization) Mobile: Whiskey Lake (3rd Optimization) Mobile: Cannon Lake (Process) Mobile: Comet Lake Servers and Desktop: Cascade Lake (3rd Optimization)[4][5]
Brand name(s)	·           Core m3 Core m5 Core m7 Core i3 Core i5 Core i7 Celeron Pentium Xeon

·         GENERASI 8 : COFFE LAKE DAN CANNON LAKE

CANNON LAKE :

Cannon Lake (sebelumnya Skymont) adalah codename untuk arsitektur berbasis Kaby Lake namun dikecilkan dengan teknologi 10 nm. Karena ukuranya dikecilkan, Cannon Lake adalah langkah Intel dalam eksekusi rencana"Process-Architecture-Optimization" pada fabrikan semiconductor. CPU Cannon Lake adalah CPU komersial pertama yang memiliki set instruksi  AVX-512.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Cannon Lake :

Cores	2
L1 cache	64 KiB per core
L2 cache	256 KiB per core
L3 cache	4 MiB, shared
Created	May 2018 (availability)
Transistors	10 nm (Tri-Gate) transistors
Architecture	x86-64
Instructions	x86-64, Intel 64
Extensions	MMX, AES-NI, CLMUL, FMA3 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 AVX, AVX2, AVX-512, SHA,[1] TXT, TSX, SGX VT-x, VT-d
Predecessor	Desktop: Coffee Lake (2nd optimization) Kaby Lake Refresh (2nd Optimization)
Successor	Ice Lake (Architecture)
GPU	Factory disabled

Bersamaan dengan dirilisnya Cannon Lke, Intel juga merilis arsitektur lain berbasis 14 nm yang sudah ditingkatkan bernama Cofee Lake.

COFFE LAKE :

Dengan hadirnya Cofee Lake, Intel menambahkan jumlah core pada tiap – tiap Core I series sebanyak + 2 core. Hal ini ditandai sebagai peningkatan jumlah core terbanyak sejak 2006 pada seri Core 2 Quad. Core i3 sekarang mempunyai 4 core tanpa Hyper-Threading, namun Core i3 Cofee Lake lebih powerfull disbanding Core i5 Kaby Lake. Core i5 sekarang mempunyai 6 core tanpa Hyper-Threading, Core i7 juga memiliki 6 core namun dengan Hyper-Threading. Arsitektur tidak banyak berubah dari Kaby Lake, Namun dengan bertambahnya jumlah core performa meningkat dengan drastis.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Cofee Lake :

CPUID code	0906eah, 0906ebh
Product code	80684
Cores	2–8
L1 cache	64 KiB per core
L2 cache	256 KiB per core
L3 cache	Up to 16 MiB, shared
Created	October 5, 2017; 2 years ago[1]
Transistors	14 nm (Tri-Gate) transistors
Architecture	x86-64
Instructions	x86-64
Extensions	MMX, AES-NI, CLMUL, FMA3 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 AVX, AVX2, TXT, TSX, SGX VT-x, VT-d
Socket	LGA 1151 with altered pinout to support more than four cores
Predecessor	Kaby Lake (Optimization)
Successor	Same generation Cannon Lake (10nm, new process) Whiskey Lake (14nm, 3rd optimization) Next generation Ice Lake (10nm, new architecture) Comet Lake (14nm, 4th optimization)
GPU	GT2, GT3e
Brand name(s)	·           Celeron Pentium Gold Core i3 Core i5 Core i7 Core i9 Xeon E

·         GENERASI 9 : WHISKEY LAKE DAN AMBER LAKE

Intel delay pengembangan processor berteknologi 10nm pada Cannon Lake, jadi perusahaan tersebut mengenbangkan 14 nm++ Whiskey Lake dan14 nm+ Amber Lake untuk memenuhi jenjang pada generasi. Model baru 15W U-Series Whiskey Lake berbasis pada arsitektur generasi 8 “Kaby Lake-R” dengan jumlah core dan thread yang sama untuk menggantikan processor generasi tersebut. Dan model 5W Amber Lake menggantikan chip Y-Series generasi 7 yang terdapat pada laptop tanpa kipas. Salah satu fitur terbaru Whiskey Lake yaitu perbaikan hardware-based  untuk Meltdown dan L1TF yang terdapat pada consumer-focused processor.

Seluruh fitur processor Whiskey Lake dan Amber Lake sama dengan mikro-arsitektur Kaby Lake, dengan beberapa optimisasi. Seperti, frekuensi single-core boost mendapat lompatan besar dari pendahulunya (sampai 4.6GHz pada Core i7-8565U). Namun, berapa lama CPU akan berada pada kecepatan itu bergantung pada kemampuan pendinginan device. 

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Whiskey Lake dan Amber Lake :

Cores	2–4
L1 cache	64 KiB per core
L2 cache	256 KiB per core
L3 cache	Up to 8 MiB, shared
Created	August 28, 2018; 13 months ago
Transistors	14 nm (Tri-Gate) transistors
Architecture	x86-64
Instructions	x86-64, Intel 64
Extensions	MMX, AES-NI, CLMUL, FMA3 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 AVX, AVX2, TXT, TSX, SGX VT-x, VT-d
Socket	BGA1528
Predecessor	Mobile: Kaby Lake Refresh (2nd optimization)
Successor	Ice Lake (Architecture) Comet Lake (4th optimization)
Brand name(s)	·           Core i3 Core i5 Core i7

·         GENERASI 10 : ICE LAKE DAN COMMET LAKE

ICE LAKE :

Ice Lake adalah codename untuk processor Intel Core generasi 10 berbasis pada mikro-arsitektur Sunny Cove terbaru. Ice Lake diharapkan dapat menggantikan mikro-processor berbasis mikro-arsitektur Skylake pada 2019 and 2020, merepresentasikan langkah Intel dalam Process-Architecture-Optimization model. Ice Lake diproduksi pada generasi kedua teknologi 10 nm Intel yaitu teknologi 10 nm+. Menjadi mikro-arsitektur Intel kedua yang diproduksi pada teknologi 10 nm mengikuti rilis terbatas dari Cannon Lake di tahun 2018.

Intel merilis detail Ice Lake pada Intel Architecture Day bulan Desmber2018, menyatakan bahwa Sunny Cove core Ice Lake akan berfokus pada performa single-thread, instriksi baru, dan peningkatan skalabilitas. Intel menyatakan bahwa peningkatan performa akan didapatkan dengan membuat core "deeper, wider, and smarter". 

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur Ice Lake :

L1 cache	80 KiB per core (32 instructions + 48 data)
L2 cache	512 KiB per core
L3 cache	Up to 8 MiB, shared
Transistors	10 nm transistors
Architecture	x86-64
Instructions	x86-64
Extensions	MMX, AES-NI, CLMUL, FMA3 SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2 AVX, AVX2, AVX-512, SHA, TXT, TSX, SGX VT-x, VT-d
Predecessor	Desktop: Coffee Lake (2nd 14nm Optimization) Mobile: Cannon Lake (10nm Process) Mobile: Whiskey Lake (3rd 14nm Optimization) Server: Cooper Lake (14nm)
Successor	Tiger Lake (Optimization)
GPU	Gen11

COMMET LAKE : 

Processor terbaru berbasis teknologi 14 nm yang akan segera dirilis intel pada 2020. COMING SOON…..

 

AMD

            Perkembangan pesat processor AMD dimulai dari diproduksinya processor 64-bit pertama pada 2003. Kerap kali kalah saing dari kompetitornya (Intel) AMD yang sempat terpuruk bangkit dengan arsitektur terbarunya (Ryzen) dan menjadi pesaing ketat Intel dalam pasar processor.

·         AMD K8

o    AMD K8: Athlon 64

Di tahun 2003, AMD mengejutkan dunia dengan memperkenalkan processor berbasis consumer 64-bit x86 pertama. Ber Codename "K8," processor ini awal mulanya adalah modifikasi berat dari K7. Dengan mengusung desain 64-bit, AMD dapat meningkatkan support memori secara teoritis sampai 1 TB.

PC tidak lagi terbatas pada memori sebesar 4 GB, dan system dengan RAM 8 GB mulai bermunculan di pasar. AMD juga memindahkan kontroller memori dari chipset dan mengintegerasikanya dengan CPU. Hal ini mengurangi dengan drastic delay waktu memori dan meningkatkan performa. Dengan kontroller memori didalam CPU, hal ini membuang dengan efektif FSB dari sistem. Melainkan, AMD memperkenalkan teknologi HyperTransport, yang mampu memberi bandwith lebih besar dari pada koneksi FSB.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur K8 Athlon 64 :

Code Name	Sledgehammer	Newcastle/Clawhammer
Date	2003/2004	2004
Architecture	64-bit	64-bit
Data Bus	64-bit	64-bit
Address Bus	64-bit	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB	1 TB
L1 Cache	64 KB + 64 KB	64 KB + 64 KB
L2 Cache	1 MB (Full Speed)	512 KB (Full Speed - Newcastle), 1 MB (Full Speed - Clawhammer)
Clock Speed	1.4 - 2.4 GHz	1.8 - 2.4 GHz (Newcastle)/ 2 - 2.6 GHz (Clawhammer)
Memory Controller	Single-Channel 400 MHz DDR	Single-Channel 400 MHz DDR (Socket 754)/ Dual-Channel 400 MHz DDR (Socket 939)
HyperTransport	800 MHz	800-1000 MHz
SIMD	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2
Fab	130 nm	130 nm
Transistor Count	105.9 Million	105.9 Million
Power Consumption	89 W TDP	89 W TDP
Voltage	1.5 - 1.55 V	1.5 V
Die Area	193 mm²	193 mm²
Socket	Socket 940	Socket 754, Socket 939

o    AMD K8: Gradual Improvement

Di tahun 2004, AMD memperkenalkan teknologi transistor 90nm, yang membuat perusahaan tersebut dapat meningkatkan performa dari processor Athlon 64 dan juga mereduksi konsumsi daya. AMD memproduksi 4 90nm Athlon 64 chip untuk mengkover pasar desktop.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur K8 Gradual Improvement :

Code Name	Winchester/Venice/San Diego	Orleans/Lima
Date	2004 (Winchester)/2005 (Venice and San Diego)	2006
Architecture	64-bit	64-bit
Data Bus	64-bit	64-bit
Address Bus	64-bit	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB	1 TB
L1 Cache	64 KB + 64 KB	64 KB + 64 KB
L2 Cache	512 KB (Full Speed - Winchester and Venice)/ 1 MB (Full Speed - San Diego)	512 KB (Full Speed - Orleans and Lima), 1 MB (Full Speed - Lima)
Clock Speed	1.8 - 2.2 GHz (Winchester)/ 1.8 - 2.4 GHz (Venice)/ 2.2 - 2.6 GHz (San Diego)	1.8 - 2.6 GHz (Orleans)/ 2 - 2.8 GHz (Lima)
Memory Controller	Single-Channel 400 MHz DDR (Venice)/ Dual-Channel 400 MHz DDR (Winchester and San Diego)	Dual-Channel DDR2
HyperTransport	800 MHz (Venice)/ 1000 MHz (Winchester and San Diego)	800-1000 MHz
SIMD	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3
Fab	90 nm	90 nm (Orleans)/ 65 nm (Lima)
Transistor Count	N/A	N/A
Power Consumption	64 W TDP (Winchester)/ 89 W TDP (Venice and San Diego)	62 W (Orleans)/ 45 W (Lima)
Voltage	1.35 - 1.4 V	1.25 - 1.4 V
Die Area	N/A	N/A
Socket	Socket 754 (Venice)/ Socket 939 (Winchester and San Diego)	Socket AM2

o    AMD K8: Athlon 64 X2

Seperti yang terjadi 2 tahun sebelumnya, AMD kembali mengejutkan dunia di tahun 2005 dengan pengenalan processor dual-core berbasis konsumen dengan arsitektur K8. meskipun 2 processor tak dapat bekerja pada satu thread bersamaan, core CPU kedua dapat melakukan tugas lain dan meningkatkan performa multitasking.

AMD memproduksi 6 konfigurasi CPU pada line produk Athlon 64 X2, namun 5 pertama sangat mirip sehingga tidak mengndang. Desain Athlon 64 X2 keenam adalah yang tercepat pada seri ini dan paling efisien dalam energi, karena menggunakan teknologi transistor 65nm.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur K8 Athlon 64 X2:

Code Name	Manchester – Windsor	Brisbane
Date	2005-2006	2006
Architecture	64-bit	64-bit
Data Bus	64-bit	64-bit
Address Bus	64-bit	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB	1 TB
L1 Cache	64 KB + 64 KB Per Core	64 KB + 64 KB Per Core
L2 Cache	256 KB - 1 MB Per Core (Full Speed)	512 KB Per Core (Full Speed)
Clock Speed	2 - 3.2 GHz	1.9 - 3.1 GHz
Memory Controller	Dual-Channel DDR/DDR2	Dual-Channel DDR2
HyperTransport	1000 MHz	1000 MHz
SIMD	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3
Fab	90 nm	65 nm
Transistor Count	N/A	N/A
Power Consumption	35 - 125 W TDP	65 - 89 W TDP
Voltage	1.25 - 1.4 V	1.25 - 1.35 V
Die Area	N/A	126 mm²
Socket	Socket 939, Socket AM2	Socket AM2

·         AMD K10

o    AMD K10: Quad-Core Phenom

Arsitektur AMDselanjutnya yaitu K10 merupakan desain yang ambisius. Arsitektur ini tak jauh berbeda dari K8, namun memiliki beberapa peningkatan pada core dan cache serta kontroler memori. IPC ditingkatkan dari K8, namun keuntungan terbesar K10 adalah desain quad-core nya yang jauh mengungguli K8 dual core yang sudah high-thread.

Karena menggunakan daya besar untuk menjalanka banyak core CPU bersamaan, processor K10 Phenom bermasalah untuk berjalan  pada clock speed yang lebih tinggi. Model quad-core tercepat hanya mencapai 2.6 GHz, dimana processor dual-core K10 Athlon dapat mencapai 2.8 GHz.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur K10 Quad Core Phenom :

Code Name	Agena	Toliman
Date	November 2007	March 2008
Architecture	64-bit	64-bit
Data Bus	64-bit	64-bit
Address Bus	64-bit	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB	1 TB
L1 Cache (Per Core)	64 KB + 64 KB	64 KB + 64 KB
L2 Cache (Per Core)	512 KB (Full Speed)	512 KB (Full Speed)
L3 Cache (Shared)	2 MB (@HyperTransport Frequency)	2 MB (@HyperTransport Frequency)
Clock Speed	1.8 - 2.6 GHz	1.9 - 2.5 GHz
Memory Controller	Dual-Channel DDR2-1066	Dual-Channel DDR2-1066
HyperTransport	2000 MHz	2000 MHz
Core Count	4	3
SIMD	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a
Fab	65 nm	65 nm
Transistor Count	450 Million	450 Million
Power Consumption	65 - 140 W (TDP)	65 - 95 W (TDP)
Voltage	1.25 - 1.3 V	1.25 V
Die Area	285 mm²	285 mm²
Socket	Socket AM2/AM2+	Socket AM2+

o    AMD K10: Phenom II

AMD berhasil memberskan masalah Phenom pada seri Phenom II. Dengan berganti pada teknologi 45nm, konsumsi daya turun dengan drastis, juga banyaknya panas yang diproduksi oleh CPU, yang membuat AMD dapat meningkatkan clock speed. Processor Quad-core Phenom II berbasis Deneb, berhasil menembus clock rate sampai 3.7 GHz. Karena ukuran die lebih kecil daari Agena, AMD juga dapat meningkatkan ukuran L3 cache 3 kali lipat. Dan akhirnya, Deneb berpindah ke DDR3, namun mempunyai kapabilitas backward ke DDR2.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur K10 Phenom II :

Code Name	Deneb
Date	January 2009
Architecture	64-bit
Data Bus	64-bit
Address Bus	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB
L1 Cache (Per Core)	64 KB + 64 KB
L2 Cache (Per Core)	512 KB (Full Speed)
L3 Cache (Shared	6 MB (@HyperTransport Frequency)
Clock Speed	2.6 - 3.7 GHz
Memory Controller	Dual-Channel DDR2-1066, Dual-Channel DDR3-1333
HyperTransport	2000 MHz
Core Count	4
SIMD	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a
Fab	45 nm
Transistor Count	758 Million
Power Consumption	65 - 140 W (TDP)
Voltage	1.4 V
Die Area	243 mm²
Socket	Socket AM2+/AM3

o    AMD K10: Athlon II

AMD juga merilis seri processor low-end K10 dengan brandAthlon II. Untuk menjaga biaya produksi rendah, processor ini menggunakan dies CPU tanpa L3 cache. Die quad-core ber code-name Propus, dan dual-core dina,akan Regor.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur K10 Athlon II :

Code Name	Propus	Regor
Date	September 2009	June 2009
Architecture	64-bit	64-bit
Data Bus	64-bit	64-bit
Address Bus	64-bit	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB	1 TB
L1 Cache (Per Core)	64 KB + 64 KB	64 KB + 64 KB
L2 Cache (Per Core)	512 KB (Full Speed)	1 MB (Full Speed)
L3 Cache (Shared)	None	None
Clock Speed	2.2 - 3.2 GHz	2.8 - 3.6 GHz
Memory Controller	Dual-Channel DDR2-1066, Dual-Channel DDR3-1333	Dual-Channel DDR2-1066, Dual-Channel DDR3-1333
HyperTransport	2000 MHz	2000 MHz
Core Count	4	2
SIMD	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a
Fab	45 nm	45 nm
Transistor Count	N/A	234 Million
Power Consumption	45 - 95 W TDP	25 - 65 W TDP
Voltage	1.4 V	1.4 V
Die Area	N/A	117 mm²
Socket	Socket AM2+/AM3	Socket AM2+/AM3

o    AMD K10: Phenom II X6

Di tahun 2010, AMD meningkatkan produk K10 nya dengan memperkenalkan die CPU Thuban and Zosma. Thuban mempunyai 6 core CPU, dan AMD menggunakannya dalam processor secepat 3.3 GHz. AMD juga memperkenalkan teknologi Turbo Core dengan Thuban, yang membuat CPU dapat meningkatkan clock rate sampai 3.7 GHz berdasarkan workloadnya. Hal ini membuat Thuban melampaui Deneb pada performa multitasking dan juga menyamainya pada performa single-thread. Terima kasih pada teknologi 45nm yang sudah matang, Zosma dan Thuban juga lebih efisien dalam konsumsi energi daripada Deneb.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur K10 Phenom II X6 :

Code Name	Thuban	Zosma
Date	2010	2010
Architecture	64-bit	64-bit
Data Bus	64-bit	64-bit
Address Bus	64-bit	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB	1 TB
L1 Cache (Per Core)	64 KB + 64 KB	64 KB + 64 KB
L2 Cache (Per Core)	512 KB (Full Speed)	512 KB (Full Speed)
L3 Cache (Shared)	6 MB (@HyperTransport Frequency)	6 MB (@HyperTransport Frequency)
Clock Speed	2.6 - 3.3 GHz / 3.3 - 3.7 GHz Turbo Core	2.7 - 3.5 GHz
Memory Controller	Dual-Channel DDR2-1066, Dual-Channel DDR3-1333	Dual-Channel DDR2-1066, Dual-Channel DDR3-1333
HyperTransport	2000 MHz	2000 MHz
Core Count	6	4
SIMD	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a	MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a
Fab	45 nm	45 nm
Transistor Count	904 Million	904 Million
Power Consumption	95 - 125 W TDP	95 -125 W TDP
Voltage	1.4 V	1.4 V
Die Area	346 mm²	346 mm²
Socket	Socket AM3	Socket AM3

·         AMD BULLDOZER : ZAMBEZI

Pad Oktober 2011, AMD memprkenalkan suksesor dari arsitektur K10 nya, dengan code-name "Bulldozer." Dengan Bulldozer, AMD berusahan menggunakan banyak core dan clock speed untuk melampaui Intel Sandy Bridge. Namun dari desain yang clock rate-focused ini mendapat drop di IPC deibandingkan dengan arsitektur K10, dan desain ini dipenuhi dengan masalah. Bulldozer chip pertama, dengan code-name Zambezi, tak dapat lebih baik dari CPU Thuban Phenom II X6. Sebagian dari masalah dating dari penggunaan Multi-Core Module (MCM) yang memiliki 2 core integer dan satu FPU. Karena 2 unit eksekusi integer harus berbagi 1 FPU, hal ini dapat menyebabkan konflik pada pipeline. Desainnya juga dikritisi karena power-hungry dan terlalu panas.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur AMD Bulldozer :

Code Name	Zambezi
Date	October 2011
Architecture	64-bit
Data Bus	64-bit
Address Bus	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB
L1 Cache (Per Module)	64 KB + (2 x 16 KB)
L2 Cache (Per Module)	2 MB (Full Speed)
L3 Cache (Shared)	8 MB
Clock Speed	2.8 - 4.2 GHz (4.3 GHz Turbo)
Memory Controller	Dual-Channel DDR3-1866
HyperTransport	2600 MHz
Core Count	4, 6, 8
SIMD	MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1/4.2, AVX
Instructions	AES, FMA4, XOP
Fab	32 nm
Transistor Count	N/A
Power Consumption	95 - 125 W
Voltage	0.95 - 1.4125 V
Die Area	316 mm²
Socket	AM3+

·         AMD PILEDRIVER

Setahun setelah debut Bulldozer, AMD merilis arsitektur yang sudah direvisi disebut Piledriver. Piledriver tadinya akan dirilis dengan Trinity, APU generasi kedua perusahaan tersebut. clock speed ditingkatkan sekitar 10% dan juga ditunjang  peningkatan arsitektur, meningkatkan performa sekitar 15% tanpa meningkatkan konsumsi daya.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur AMD Piledriver:

Code Name	Trinity	Richland
Date	October 2012	May 2013
Architecture	64-bit	64-bit
Data Bus	64-bit	64-bit
Address Bus	64-bit	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB	1 TB
L1 Cache (Per Module)	64 KB + (2 x 16 KB)	64 KB + (2 x 16 KB)
L2 Cache (Per Module)	2 MB (Full Speed)	2 MB (Full Speed)
L3 Cache (Shared)	-	-
Clock Speed	2.9 - 3.8 GHz (4.2 GHz Turbo)	2.1 - 4.1 GHz (4.4 GHz Turbo)
Memory Controller	Dual-Channel DDR3-1866	Dual-Channel DDR3-2133
Core Count	2 – 4	2 – 4
SIMD	MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1/4.2, AVX	MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1/4.2, AVX
Instructions	AES, BMI1, F16C, FMA3, FMA4, TBM, XOP	AES, BMI1, F16C, FMA3, FMA4, TBM, XOP
Fab	32 nm	32 nm
Transistor Count	1,303 Million	1,300 Million
Power Consumption	65 - 100 W	45 - 100 W
Voltage	0.825 - 1.475 V	N/A
Die Area	246 mm²	246 mm²
Socket	FM2	FM2
iGPU	TeraScale 3 (Radeon HD 6900)	TeraScale 3 (Radeon HD 6900 - Rebranded As Radeon HD 8000)

·         AMD STEAMROLLER

Di tahun 2014, AMD mengupdate APU nya lagi dengan arsitektur Steamroller. AMD berganti pada teknologi 28nm yang meningkatkan chip density daripadan clock speeds agar lebih kompatibel dengan graphic teknologinya. CPU ini menunjukan peningkatan IPC disbanding pendahulunya, karena kapasitas L1 cache lebih besar dan tambahan register internal.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur AMD Steamroller :

Code Name	Kaveri	Godavari
Date	January 2014	May 2015
Architecture	64-bit	64-bit
Data Bus	64-bit	64-bit
Address Bus	64-bit	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB	1 TB
L1 Cache (Per Module)	96 KB + (2 x 16 KB)	96 KB + (2 x 16 KB)
L2 Cache (Per Module)	2 MB (Full Speed)	2 MB (Full Speed)
L3 Cache (Per Module)	None	None
Clock Speed	3.1 - 3.7 GHz (Turbo 4 GHz)	2.9 - 3.9 GHz (Turbo 4.1 GHz)
Memory Controller	Dual-Channel DDR3-2133	Dual-Channel DDR3-2133
Core Count	2 – 4	2 – 4
SIMD	MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1/4.2, AVX	MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1/4.2, AVX
Instructions	AES, BMI1, F16C, FMA3, FMA4, TBM, XOP	AES, BMI1, F16C, FMA3, FMA4, TBM, XOP
Fab	28 nm	28 nm
Transistor Count	2.41 Billion	N/A
Power Consumption	65 - 95 W	65 - 95 W
Voltage	N/A	N/A
Die Area	245 mm²	N/A
Socket	FM2+	FM2+
iGPU	GCN Radeon R5/R7	GCN Radeon R5/R7

·         AMD JAGUAR

AMD memperkenalkan arsitektur Jaguar architecture pada 2014. Jaguar meningkatkan jumlah core jadi 4 dan berpindah pada GCN-based graphics processor dengan 128 shaders. IPC meningkat 15%, bersamaan dengan peningkatan clock speed.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur AMD Jaguar :

Code Name	Kabin, Temash
Date	April 2014
Architecture	64-bit
Data Bus	64-bit
Address Bus	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB
L1 Cache (Per Core)	32 KB + 32 KB
L2 Cache (Per Core)	512 KB (Full Speed)
L3 Cache (Shared)	None
Clock Speed	1.3 - 2.05 GHz
Memory Controller	Dual-Channel DDR3-1600
Core Count	2 – 4
SIMD	MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1/4.2, AVX
Fab	28 nm
Transistor Count	N/A
Power Consumption	3.9 - 25 W TDP
Voltage	0.5 - 1.4 V
Die Area	107 mm²
Socket	AM1
iGPU Architecture	GCN Radeon R3
iGPU Shader Count	128

·         AMD EXCAVATOR

Arsitektur terakhir yang AMD rencanakan untuk buat berbasis Bulldozer adalah  Excavator, yang menggunakan AMD Carrizo-based APU. Carrizo dedesain untuk memiliki desnity transistor yang jauh lebih tinggi (dibandingkan processor lain berbasis Bulldozer), yang membantu mereduksi area die dan konsumsi daya lebih rendah.

Processor mempunyai lebih sedikit L2 cache, namun 2 kali L1 cache dibandingkan dengan Steamroller. Karena L1 cache beberapa kali lebih cepat dari L2 cache, ini membantu meningkatkan performa IPC.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur AMD Excavator :

Code Name	Carrizo
Date	2015
Architecture	64-bit
Data Bus	64-bit
Address Bus	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB
L1 Cache (Per Module)	192 KB + (2 x 32 KB)
L2 Cache (Per Module)	1 MB (Full Speed)
L3 Cache (Shared)	None
Clock Speed	3.5 GHz (Athlon X4 845, Carrizo clock speed range unknown)
Memory Controller	Dual-Channel DDR3
Core Count	2 – 4
SIMD	MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1/4.2, AVX
Fab	28 nm
Transistor Count	N/A
Power Consumption	65 W TDP (Athlon X4 845, Carrizo power consumption range unknown)
Voltage	N/A
Die Area	N/A
Socket	FM2+
iGPU Architecture	GCN Radeon R3
iGPU Shader Count	512

·         AMD RYZEN

AMD kalah saing dari Intel pada setiap area di pasar CPU pada masa Bulldozer. Perusahaan ini sudah kehilangan beberapa sumber finansial yang signifikan dan harus menjual beberapa pabrik silicon nya. Dengan pertarunagn yang masih menuncak pada persaingan CPU, AMD menaruh harapanya pada Ryzen.

Processor high-end Ryzen, Ryzen 7 1800X, mempunyai 8 core dengan clock 3.6 GHz. CPU ini juga dapat mempercepat diri sampai 4.1 GHz pada beberapa work load. 8 core diatur dalam 2 partisi. Setiap partisi mempunyai 8MB L3 cache, dan setiap core mempunyai 512KB L2 cache, sebuah 64KB L1 cache instruksi, dan sebuah 64KB L1 cache data. Ini memberi Ryzen 7 1800X total 16MB L3 cache, 4MB L2 cache, dan 1MB L1 cache.

Di  Ryzen, AMD menerapkan mikro-op cache pertamanya, yang dapat menyimpan instruksi yang terakhir digunakan, meningkatkan performa dan mereduksi stall di pipeline. Processor Ryzen juga support Hyper-Threading, yang membolehkan core untuk mengerjakan 2 thread bersamaan. Processor debut bersamaan dengan AM4 socket baru, menambahkan support untuk RAM DDR4.

Ryzen 7 diikuti oleh processor Ryzen 5, yang dibuat dari core semi-defective Ryzen 7. Ryzen 5 tersedia dalam quad- and hexa-core dan pada clock speeds yang sama dengan Ryzen 7.

Berikut sepesifikasi lengkap arsitektur AMD Ryzen :

Code Name	Ryzen
Date	2016
Architecture	64-bit
Data Bus	64-bit
Address Bus	64-bit
Maximum Memory Support	1 TB
L1 Cache	64KB L1 I + 64KB L1 D
L2 Cache	512KB
L3 Cache (Shared)	8MB
Clock Speed	3.6GHz
Memory Controller	Dual-Channel DDR4
Core Count	4 – 8
SIMD	MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1/4.2, AVX
Fab	14nm
Transistor Count	N/A
Power Consumption	95W TDP
Voltage	N/A
Die Area	N/A
Socket	AM4
iGPU Architecture	None
iGPU Shader Count	None

SUMBER :

https://www.tomshardware.com/picturestory/710-history-of-intel-cpus-3.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Nehalem_(microarchitecture)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sandy_Bridge

https://en.wikipedia.org/wiki/Ivy_Bridge_(microarchitecture)

https://en.wikipedia.org/wiki/Haswell_(microarchitecture)

https://en.wikipedia.org/wiki/Broadwell_(microarchitecture)

https://en.wikipedia.org/wiki/Skylake_(microarchitecture)

https://en.wikipedia.org/wiki/Kaby_Lake

https://en.wikipedia.org/wiki/Coffee_Lake

https://en.wikipedia.org/wiki/Whiskey_Lake_(microarchitecture)

https://en.wikipedia.org/wiki/Cannon_Lake_(microarchitecture)

https://en.wikipedia.org/wiki/Ice_Lake_(microprocessor)

https://www.tomshardware.com/picturestory/713-amd-cpu-history-2.html