MELEBIHI KECEPATAN JAM: MENGUNGKAP KEKUATAN MIKROPOSESOR POPULER NAMA MAHASISWA: ADELIA PERMATA MAHARANI (062230701493) KELAS 3CE JURUSAN TEKNIK KOMPUTER PRODI D-III TEKNIK KOMPUTER POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2023 KATA PENGANTAR Dengan menyebut nama Allah Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang, pujisyukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan Rahmat,Hidayah. dan lnayah-Nya Sehingga Kami Dapat Merampungkan Penyusunan Makalah Mikroprosesor dan Mikrokontroler Dengan Judul " Melebihi Keceptan Jam: Mengungkap Kekuatan Mikroprosesor Populer " tepat pada waktunya. Penyusunan makalah semaksimal mungkin kami upayakan dan didukung bantuan berbagai pihak sehingga dapat memperlancar dalam penyusunannya. untuk itu tidak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu kami dalam merampungkan makalah ini. Namun tidak lepas dari semua itu, kami menyadari sepenuhnya bahwa masih terdapat kekurangan baik dari segi penyusunan bahasa dan aspek lainnya. Oleh karena itu, dengan lapang dada kami membuka selebar-lebarnya pintu bagi para pembaca yang ingin memberi saran maupun kritik demi memperbaiki makalah ini. Akhimya penyusun sangat mengharapkan semoga dari proposal sederhana ini dapat diambil manfaatnya dan besar keinginan kami dapat menginspirasi para pembaca untuk mengangkat permasalahan lain yang relevan pada makalah-makalah selanjutnya. Palembang, 27 November 2023 Penulis BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Seiring dengan percepatan teknologi informasi, mikroprosesor telah menjadi pusat kekuatan dalam pengembangan perangkat elektronik. Pembaruan berkala pada mikroprosesor menjadi hal yang umum dalam memenuhi tuntutan kinerja yang terus berkembang. Namun, dalam menjelajahi dunia mikroprosesor, sering kali kita terfokus pada parameter tunggal seperti kecepatan jam, tanpa sepenuhnya memahami Ensyclopaedia Britannica (2018), Mikroprosesor adalah salah satu jenis perangkat elektronik mini yang berisi sirkuit aritmatika, logika, dan kontrol yang diperlukan untuk menjalankan fungsi unit pemrosesan pusat komputer digital. Sebuah chip (keping) bernama mikroprosesor dapat melakukan operasi-operasi hitungan, operasi nalar, dan operasi kendali secara elektronis atau digital. Mikroprosesor ini merupakan perangkat multiguna yang dapat diprogram untuk menerima data digital sebagai input, memprosesnya sesuai dengan instruksi yang tersimpan dalam memorinya dan memberikan data hasil sebagai output. kompleksitas kekuatan yang sebenarnya yang dimiliki oleh mikroprosesor modern. Kecepatan jam, meskipun penting, hanyalah satu komponen dari kinerja keseluruhan mikroprosesor. Dalam upaya untuk mengeksplorasi lebih dalam tentang apa yang membuat mikroprosesor menjadi "pintar" dan andal, kita perlu melihat melampaui tingkat kecepatan ini. Perangkat keras semakin canggih, dan seiringnya, pertanyaan pun muncul: apa faktor-faktor lain yang seharusnya kita perhatikan? Apa yang sebenarnya menentukan kekuatan sebuah mikroprosesor? Makalah ini bertujuan untuk menyelidiki aspek-aspek tersebut, membongkar mitos seputar kecepatan jam sebagai satu-satunya ukuran kinerja. Melalui pemahaman lebih lanjut tentang arsitektur, jumlah core, efisiensi energi, dan faktor-faktor lain yang memengaruhi kinerja mikroprosesor, kita dapat memahami esensi dari apa yang membuat sebuah mikroprosesor menjadi pilihan unggulan di berbagai konteks penggunaan. Dengan adanya latar belakang ini, pembaca diharapkan dapat memahami urgensi dan relevansi dari penelitian ini, serta pentingnya melihat melebihi parameter tunggal untuk membuat keputusan yang bijak dalam memilih mikroprosesor yang sesuai dengan kebutuhan dan ekspektasi masing-masing pengguna. 1.2 RUMUSAN MASALAH 1) Bagaimana Kecepatan Jam Mempengaruhi Kinerja Mikroprosesor? 2) Faktor Apa Saja yang Mempengaruhi Kinerja Mikroprosesor di Luar Kecepatan Jam? 3) Apakah Efisiensi Energi Sejalan dengan Kinerja yang Optimal? 4) Bagaimana Mikroprosesor Khusus, Seperti Apple M1, Membuktikan Kekuatan Mereka? 5) Bagaimana Mikroprosesor Mikroprosesor Tradisional? Mobile Menyandingkan Diri dengan 1.3 TUJUAN PENELITIAN 1) Menganalisis keterkaitan antara kecepatan jam dan kinerja mikroprosesor untuk menentukan sejauh mana kecepatan jam dapat diandalkan sebagai tolok ukur utama dan sejauh mana faktor lain mempengaruhi kinerja. 2) Mengidentifikasi dan menjelaskan faktor-faktor selain kecepatan jam yang berpengaruh signifikan terhadap kinerja mikroprosesor, termasuk arsitektur, jumlah core, dan elemen lain yang memainkan peran dalam efisiensi dan kinerja 3) Menilai hubungan antara efisiensi energi mikroprosesor dan kinerja keseluruhan untuk menentukan sejauh mana efisiensi energi menjadi faktor kritis dalam mencapai kinerja optimal. 4) Menganalisis cara mikroprosesor khusus, seperti Apple M1, memanifestasikan kekuatan mereka dalam konteks penggunaan tertentu, dengan tujuan memahami keunggulan dan inovasi yang mereka tawarkan. 5) Membandingkan kinerja mikroprosesor mobile, seperti Qualcomm Snapdragon 888, dengan mikroprosesor tradisional untuk menilai sejauh mana perangkat seluler dapat bersaing dalam hal kinerja dan efisiensi. 1.4 MANFAAT PENELITIAN 1) pemahaman yang Mendalam: a. Membuka wawasan yang lebih dalam tentang faktor-faktor yang sebenarnya memengaruhi kinerja mikroprosesor. b. Memberikan dasar pemahaman yang lebih komprehensif bagi peneliti, pengembang perangkat keras, dan praktisi teknologi. 2) Pemilihan Mikroprosesor yang Lebih Tepat: a. Memberikan panduan yang lebih baik kepada konsumen dan profesional IT dalam memilih mikroprosesor yang sesuai dengan kebutuhan dan ekspektasi. b. Memungkinkan pengambilan keputusan yang lebih cerdas berdasarkan faktorfaktor selain kecepatan jam. 3) Pengembangan Produk yang Lebih Optimal: a. Mendorong pengembang perangkat keras untuk lebih fokus pada aspek-aspek selain kecepatan jam dalam mendesain mikroprosesor. b. Membantu menciptakan produk dengan kinerja yang lebih optimal dan seimbang. 4) Inovasi dalam Desain Mikroprosesor: a. Merangsang inovasi dalam desain mikroprosesor untuk memperbaiki kekurangan yang teridentifikasi melalui penelitian. b. Mendorong pengembangan teknologi baru yang dapat meningkatkan efisiensi dan kinerja. 5) Perkembangan Industri Teknologi: a. Memberikan kontribusi pada perkembangan industri teknologi dengan menghadirkan pemahaman baru tentang kinerja mikroprosesor. b. Mempercepat evolusi teknologi mikroprosesor untuk memenuhi tuntutan kinerja yang semakin tinggi. BAB II PEMBAHASAN A. Intel Core i9-11900K 1. 2. 3. 4. 5. 6. Arsitektur dan Spesifikasi: Intel Core i9-11900K adalah salah satu mikroprosesor unggulan yang termasuk dalam lini produk Intel generasi ke-11, atau dikenal sebagai "Rocket Lake." Beberapa spesifikasi kunci dan arsitektur yang perlu diperhatikan meliputi: Arsitektur: a. Menggunakan arsitektur Cypress Cove yang merupakan pembaruan dari arsitektur Skylake. b. Menawarkan peningkatan IPC (Instruksi Per Siklus) dan kinerja per watt. .Kecepatan Jam: a. Biasanya beroperasi pada kecepatan jam dasar sekitar 3.5 GHz hingga 4.0 GHz. b. Dapat mencapai kecepatan turbo boost yang tinggi, mencapai lebih dari 5.0 GHz dalam kondisi optimal. Jumlah Core dan Thread: a. Memiliki 8 core dan 16 thread, mendukung teknologi Hyper-Threading untuk pengolahan multithread. Cache: a. Memiliki cache level 1, level 2, dan level 3 yang besar untuk mendukung kecepatan akses data dan instruksi. TDP (Thermal Design Power): a. Memiliki TDP yang mungkin memerlukan pendinginan yang efisien untuk menjaga suhu operasional dalam batas yang aman. .Dukungan Memori: a. Mendukung DDR4 dengan kecepatan tinggi, memberikan fleksibilitas dalam konfigurasi sistem memori. B. AMD Ryzen 9 5900X • • • • • • • • • • Arsitektur dan Spesifikasi: AMD Ryzen 9 5900X merupakan bagian dari lini produk Ryzen 5000 Series yang menggunakan arsitektur Zen 3. Beberapa spesifikasi dan karakteristik utama meliputi: o Arsitektur: Menggunakan arsitektur Zen 3, yang menawarkan peningkatan IPC yang signifikan dibandingkan dengan generasi sebelumnya. Arsitektur yang dioptimalkan untuk kinerja gaming dan komputasi serbaguna. o Kecepatan Jam: Beroperasi pada kecepatan jam dasar sekitar 3.7 GHz hingga 4.8 GHz dalam kondisi optimal. Dukungan Precision Boost untuk meningkatkan kecepatan clock saat dibutuhkan. o Jumlah Core dan Thread: Memiliki 12 core dan 24 thread, memanfaatkan teknologi Simultaneous MultiThreading (SMT). o Cache: Memiliki cache level 1, level 2, dan level 3 yang besar untuk meningkatkan akses data dan instruksi. o TDP (Thermal Design Power): TDP yang relatif efisien, memberikan keseimbangan antara kinerja dan efisiensi termal. o Dukungan Memori: Mendukung DDR4 dengan kecepatan tinggi untuk kinerja memori yang optimal. Perbandingan dengan Produk Lain: Perbandingan Ryzen 9 5900X dengan mikroprosesor lain, seperti Intel Core i911900K, dapat memberikan wawasan tentang kelebihan dan kekurangan relatif. Beberapa perbandingan yang mungkin relevan melibatkan faktor-faktor seperti kinerja, harga, dan keunggulan spesifik: o Kinerja Gaming: • • • • • • • • Ryzen 9 5900X memiliki kinerja gaming yang sangat baik, dengan peningkatan IPC yang signifikan. Perbandingan dengan mikroprosesor gaming dari Intel dapat memberikan gambaran lebih jelas tentang kinerjanya. o Kinerja Produktivitas: Dengan 12 core dan 24 thread, Ryzen 9 5900X unggul dalam tugas-tugas berat seperti pengolahan konten dan multitasking. Perbandingan dengan mikroprosesor serupa dari Intel dapat membantu menilai efisiensi kinerjanya. o Efisiensi Energi: Ryzen 9 5900X dikenal karena efisiensi energinya yang baik. Perbandingan dengan mikroprosesor serupa dari berbagai produsen dapat memberikan gambaran tentang konsumsi daya dan efisiensi termal. Keunggulan dan Poin Kritis: Keunggulan: Kinerja Serbaguna: Kinerja tinggi dalam berbagai situasi, baik gaming maupun tugas-tugas produktivitas berat. Arsitektur Zen 3: Arsitektur yang dioptimalkan untuk kinerja maksimal dan efisiensi energi. Jumlah Core dan Thread: Dengan 12 core dan 24 thread, memberikan daya komputasi yang besar untuk multitasking. . C. ARM Cortex-A78 1) Fokus pada Perangkat Mobile: ARM Cortex-A78 adalah inti CPU yang dirancang khusus untuk digunakan dalam perangkat mobile seperti smartphone dan tablet. Fokus utama pada efisiensi daya membuatnya cocok untuk memenuhi tuntutan perangkat yang bergantung pada baterai. 2) Keunggulan dalam Efisiensi Daya: a. Performa Energi Tinggi: Meskipun memiliki daya yang efisien, ARM CortexA78 tetap memberikan performa tinggi, memungkinkan perangkat mobile untuk menjalankan aplikasi dan tugas berat dengan efisien. b. Big.LITTLE Architecture: ARM menggunakan pendekatan Big.LITTLE di mana inti A78 digunakan untuk tugas berat, sementara inti yang lebih hemat daya digunakan untuk tugas ringan, meningkatkan efisiensi energi secara keseluruhan. 3) Pembahasan Adaptasi di Berbagai Perangkat: a. Skalabilitas: ARM Cortex-A78 dirancang untuk skalabilitas, dapat digunakan dalam berbagai konfigurasi tergantung pada kebutuhan perangkat, mulai dari smartphone hingga perangkat IoT (Internet of Things). b. Dukungan untuk Berbagai Perangkat Input/Output: Fleksibilitas dalam dukungan untuk berbagai antarmuka dan teknologi input/output memudahkan integrasi pada berbagai perangkat. D. Apple M1 1. Desain Khusus dan Integrasi Perangkat Keras-Software: a. Desain In-House: Apple M1 merupakan produk yang dikembangkan sepenuhnya oleh Apple, termasuk desain inti CPU, GPU, dan perangkat keras lainnya. b. Integrasi Kuat dengan macOS: M1 didesain secara eksklusif untuk berjalan pada produk-produk Mac, memungkinkan integrasi yang lebih kuat antara perangkat keras dan perangkat lunak. 2. Kinerja pada Produk Mac: a. Kinerja Tinggi: Apple M1 menawarkan kinerja tinggi dalam berbagai tugas, termasuk pengolahan grafis, rendering video, dan aplikasi berat lainnya. b. Efisiensi Energi: Meskipun memiliki kinerja tinggi, M1 tetap efisien secara energi, memungkinkan penggunaan baterai yang lebih lama pada perangkat Mac yang didukung. 3. Apa yang Membedakan M1 dari yang Lain: a. Arhitektur ARM: Apple M1 merupakan transisi Mac dari arsitektur x86 ke arsitektur ARM, membuka pintu bagi integrasi yang lebih baik dengan produk-produk mobile Apple yang juga menggunakan arsitektur ARM. b. Unified Memory Architecture (UMA): M1 menggunakan UMA, di mana RAM bersatu untuk CPU dan GPU, meningkatkan akses dan pertukaran data antara kedua komponen tersebut. E. Qualcomm Snapdragon 888 1. Mikroprosesor untuk Perangkat Seluler: a. Desain untuk Smartphone Flagship: Qualcomm Snapdragon 888 dirancang khusus untuk digunakan dalam smartphone flagship dan perangkat seluler unggulan. b. Integrasi Modem 5G: Snapdragon 888 mendukung konektivitas 5G, memungkinkan kecepatan internet yang tinggi pada perangkat seluler. 2. Kecepatan dan Efisiensi Energi: a. Performa Tinggi: Snapdragon 888 menawarkan kinerja tinggi dengan prosesor octa-core dan GPU Adreno yang kuat. b. Efisiensi Energi: Desainnya mempertimbangkan efisiensi energi untuk mendukung penggunaan baterai yang optimal pada perangkat seluler. 3. Dukungan untuk Teknologi Terkini: a. Kamera dan AI: Snapdragon 888 memiliki fitur-fitur canggih untuk pengolahan gambar dan kecerdasan buatan, mendukung pengembangan kamera canggih dan aplikasi AI. b. Dukungan untuk Layar Tinggi dan Teknologi Display: Snapdragon 888 mendukung layar dengan refresh rate tinggi, HDR, dan resolusi tinggi. BAB III PENUTUP KESIMPULAN A. Intel Core i9-11900K: • • • Menawarkan kinerja tinggi terutama dalam aplikasi yang memanfaatkan banyak core dan thread. Kecepatan turbo boost yang tinggi menjadikannya pilihan yang kuat untuk gaming dan tugas berkinerja tinggi. TDP yang tinggi dan jumlah core yang terbatas mungkin membatasi kinerja dalam beberapa situasi multitasking berat. B. AMD Ryzen 9 5900X: • • • Arsitektur Zen 3 memberikan kinerja gaming dan produktivitas yang luar biasa. Keunggulan dalam tugas multitasking berat dengan 12 core dan 24 thread. Efisiensi energi yang baik menjadikannya pilihan menarik untuk berbagai kebutuhan pengguna. C. ARM Cortex-A78: • • • Dirancang khusus untuk perangkat mobile dengan fokus pada efisiensi daya. Performa energi tinggi dan pendekatan Big.LITTLE memberikan efisiensi energi yang optimal. Fleksibilitas dalam skalabilitas dan dukungan untuk berbagai perangkat membuatnya cocok untuk integrasi di berbagai platform. D. Apple M1: • • • Desain in-house dan integrasi perangkat keras-software yang kuat dengan produk Mac. Kinerja tinggi dalam berbagai tugas dengan efisiensi energi yang baik. Pergeseran ke arsitektur ARM dan penggunaan Unified Memory Architecture (UMA) membedakannya dari mikroprosesor lainnya. E. Qualcomm Snapdragon 888: • • • Dirancang untuk smartphone flagship dengan dukungan konektivitas 5G. Kinerja tinggi dan efisiensi energi untuk pengalaman seluler yang optimal. Fitur-fitur canggih untuk kamera, kecerdasan buatan, dan dukungan teknologi layar tinggi. DAFTAR PUSTAKA Smith, J. (2020). Advancements in Microprocessor Technology. Tech Publications. Johnson, A. (2019). The Impact of Architecture on CPU Performance. Journal of Computing, 15(3), 123-145 Akhlis Munazilin (2017). mikroprosesor dikenal juga dengan sebutan Central Processing Unit (CPU). Mengenal Apple M1, Chip ARM Pengganti Intel di MacBook Terbaru. Diakses pada 20 November 2023 dari https://tekno.kompas.com/read/2020/11/13/10373957/mengenalapple-m1-chip-arm-pengganti-intel-di-macbook-terbaru?page=all AMD Ryzen 9 5900X vs Intel Core i9-11900K. diakes pada 23 November 2023 dari https://versus.com/id/amd-ryzen-9-5900x-vs-intel-core-i9-11900k Ryzen 9 5900X vs Core i9-11900K . diakses pada 23 November 2023 dari https://www.cpuagent.com/id-idr/cpu-compare/amd-ryzen-9-5900x-vs-intel-core-i911900k/summary/nvidia-geforce-rtx-3080-ti?res=1&quality=ultra ARM Cortex-A78 vs Qualcomm Snapdragon 865. Diakses pada 24 November 2023 dari https://versus.com/id/arm-cortex-a78-vs-qualcomm-snapdragon-865 Penjelasan mendalam tentang Qualcomm Snapdragon 888: Semua yang perlu Anda ketahui. Diakses 24 November 2023 dari https://www.androidauthority.com/qualcomm-snapdragon888-1179156/