Arsitektur dan Mekanisme Cache pada i3 i5 i7
Monday, September 24, 2012
Perbedaan Intel Core i3, i5, dan i7
Intel Core i3, Core i5, dan Core i7 memiliki
beberapa perbedaan. Hal ini berkaitan dengan sasaran pasaran dari Intel, untuk
Intel Core i3 lebih ditujukan kepada konsumen kelas bawah, Core i5 pada kelas
menengah, sedangkan untuk Core i7 untuk high class. Sebaiknya sebelum membeli
sebuah komputer Anda memastikan untuk tujuan apakah komputer itu nanti, agar
diperoleh hasil yang maksimal dan tidak membuang-buang dana.
Intel Core i3 adalah
penerus dari Intel Core 2 Duo, ‘Arrandale‘ adalah kode untuk Core
i3. Kelebihan Core i3 ini adalah adanya dua prosessor yang berjalan secara
serentak, yang disebut 32nm dual core dimana processor
berjalan secara serentak dalam satu paket pada frekuensi yang sama.
Sama seperti i5 dan i7, i3 mempunyai
teknologi intel hyper-threading yang memungkinkan perlaksanaan
4 perintah dalam 1 waktu dan dibagikan pada 2 processor. 1 processor akan
melakukan 2 perintah pada 1 waktu serentak.
Terdapat Intel HD graphic untuk
menghasilkan gambar yang lebih tajam, warna yang banyak dan video serta audio
yang nyata. i3 mempunyai Processor memory cache 4 MB cache.
Intel Core i5 lebih
baik jika dibandingkan dengan i3, ‘Lynnfield’ adalah kode
namanya.Didatangkan dengan teknologi turbo boost. Processor
i5 mempunyai 2 atau 4 core tergantung dari modelnya.. Ia juga mempunyai
teknologi Intel hyper threading sama seperti i3 dan i7. Juga
memiliki Intel HD graphic yang memberikan prestasi visual yang
menggagumkan untuk gambar lebih tajam, warna yang selaras. Terdapat juga
tambahan video card.
Dengan kecanggihan yang ada pada i5,
membuatnya bergerak lebih cepat dalam melakukan kerja, seperti bermain game dan
mengedit foto. Processor i5 mampu melakukan kerja dengan serentak.
Intel Core i7 merupakan processor pertama yang menggunakan teknologi “Nehalem”. Kode nama untuk Core i7 adalah ‘Bloomfield’. Ia mempunyai 2, 4 atau 6 core tergantung dari modelnya. Kesemua core yang ada dilengkapi dengan teknologi Intel Turbo Boost di mana membuat core menguatkan kemampuan lebih cepat dari frekuensi asalnya untuk melakukan kerja dengan cepat secara otomatis.
Intel Core i7 merupakan processor pertama yang menggunakan teknologi “Nehalem”. Kode nama untuk Core i7 adalah ‘Bloomfield’. Ia mempunyai 2, 4 atau 6 core tergantung dari modelnya. Kesemua core yang ada dilengkapi dengan teknologi Intel Turbo Boost di mana membuat core menguatkan kemampuan lebih cepat dari frekuensi asalnya untuk melakukan kerja dengan cepat secara otomatis.
Berikut perbandingan i3, i5, i7 dalam tabel
Pengertian Memori Cache
Cache Memory merupakan memori
berkecepatan tinggi yang berfungsi menyimpan data sementara yang diperlukan processor. Cache Memory diintegrasikan didalam processor dalam bentuk chip on-die
(internal) atau boleh dikatakan bahwa cache memory ini adalah memory internal
prosesor. Dengan adanya cache memory maka data yang sering dibutuhkan processor tidak perlu diambil dari
memori utama (RAM). Jadi cache memory berfungsi mempersingkat
load data yang terjadi antara Processor dan memory utama (RAM).
Level Cache memory
Cache memori ada tiga level yaitu L1, L2, dan
L3.
1.
Cache Memori level 1 (L1) adalah cache memori
yang terletak dalam prosesor (cache internal). Cache ini memiliki
kecepatan akses paling tinggi dan harganya paling mahal. Ukuran memori
berkembang mulai dari 8Kb, 64Kb dan 128Kb.
2.
Cache level 2 (L2) memiliki kapasitas yang
lebih besar yaitu berkisar antara 256Kbsampai dengan 2Mb.
Namun Cache L2 ini memiliki kecepatan yang lebih rendah dari Cache L1. Cache L2
terletak terpisah dengan prosesor atau disebut dengan cache
eksternal.
3.
Cache level 3 hanya dimiliki oleh prosesor
yang memiliki unit lebih dari satu misalnya Dualcore dan Quadcore. Fungsinya adalah
untuk mengontrol data yang masuk dari cache L2 dari masing-masing inti
prosesor.
Cara Kerja Cache memory
Jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama
ia akan mencarinya pada cache. Jika data ditemukan, prosesor akan langsung
membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data yang dicari tidak
ditemukan, prosesor akan mencari pada RAM yang kecepatannya lebih rendah. Pada
umumnya, cache dapat menyediakan data yang dibutuhkan oleh prosesor sehingga
pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory
bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien. Selain itu
kapasitas memori cache yang semakin besar juga akan meningkatkan kecepatan
kerja komputer secara keseluruhan. Ada dua jenis cache yang sering digunakan
dalam dunia komputer adalah memory caching dan disk
caching. Karena memori ini berupa sebuah media penyimpanan data khusus yang
berkecepatan tinggi. Implementasi memory caching sering
disebut sebagai memory cache dan tersusun dari memori komputer
jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk
caching menggunakan sebagian dari memori komputer.
Letak Cache Memory
-
Letak L1 cache terintegrasi dengan chip prosesor, artinya letak L1 cache sudah
menyatu dengan chip prosesor (berada di dalam keping prosesor).
-
Letak L2 cache, ada yang menyatu dengan chip prosesor, ada pula yang terletak
di luar chip prosesor, yaitu di motherboard dekat dengan posisi pada prosesor.
Pada era prosesor intel 80486 atau sebelumnya, letak L2 cache
kebanyakan berada di luar chip prosesor. Chip cache terpisah dari
prosesor, berdiri mandiri dekat chip prosesor. Sejak era prosesor
Intel Pentium, letak L2 cache ini sudah terintegrasi dengan chip prosesor
(menyatu dengan keping prosesor). Posisi L2 cache selalu terletak antara L1
cache dengan memori utama (RAM).
-
Letak L3 cache belum diimplementasikan secara umum pada semua jenis prosesor.
Hanya prosesor-prosesor tertentu yang memiliki L3 cache. Cache memory yang
letaknya terpisah dengan prosesor disebut cache memory non
integrated atau diskrit (diskrit
artinya putus atau terpisah). Cache memory yang letaknya menyatu dengan
prosesor disebut cache memory integrated, on-chip,
atau on-die (integrated artinyabersatu/menyatu/
tergabung, on-chip artinya ada pada
chip). L1 cache (Level 1 cache) disebut pula dengan
istilah primary cache, first cache, atau level
one cache. L2 cache disebut dengan istilah secondary cache,
second level cache, atau level two cache.
Kecepatan cache memory
·
Transfer data dari L1 cache ke prosesor
terjadi paling cepat dibandingkan L2 cache maupun L3 cache (bila ada).
Kecepatannya mendekati kecepatan register. L1 cache ini dikunci pada kecepatan
yang sama pada prosesor. Secara fisik L1 cache tidak bisa dilihat dengan mata
telanjang. L1 cache adalah lokasi pertama yang diakses oleh prosesor ketika
mencari pasokan data. Kapasitas simpan datanya paling kecil, antara puluhan
hingga ribuan byte tergantung jenis prosesor. Pada beberapa jenis prosesor
pentium kapasitasnya 16 KByang terbagi menjadi dua bagian, yaitu 8
KB untuk menyimpan instruksi, dan 8 KB untuk
menyimpan data.
·
Transfer data tercepat kedua setelah L1 cache
adalah L2 cache. Prosesor dapat mengambil data dari cache L2 yang terintegrasi
(on-chip) lebih cepat dari pada cache L2 yang tidak terintegrasi.
Kapasitas simpan datanya lebih besar dibandingkan L1 cache, antara 128
KB, 256 KB, 512 KB, 1 MB, 2 MB, bahkan 8 MB, tergantung jenis
prosesornya.
·
Kapasitas simpan data untuk L3 cache lebih
besar lagi, bisa ratusan juta byte (ratusan mega byte).
Prioritas penyimpanan dan pengambilan data
Dalam mekanisme kerjanya, data yang akan
diproses oleh prosesor, pertama kali dicari di L1 cache, bila tidak ada maka
akan diambil dari L2 cache, kemudian dicari di L3 cache (bila ada). Jika tetap
tidak ada, maka akan dicari di memori utama. Pengambilan data di L2 cache hanya
dilakukan bila di L1 cahe tidak ada. Lebih jelasnya proses baca tulis data yang
dilakukan oleh prosesor ke memori utama dapat dijelaskan sebagai berikut:
·
Ketika data dibaca/ditulis di memori utama
(RAM) oleh prosesor, salinan data beserta address-nya (yang diambil/ditulis di
memori utama) disimpan juga di cache. Sewaktu prosesor memerlukan kembali data
tersebut, prosesor akan mencari ke cache, tidak perlu lagi mencari di memori
utama.
·
Jika isi cache penuh, data yang paling lama
akan dibuang dan digantikan oleh data yang baru diproses oleh prosesor. Proses
ini dapat menghemat waktu dalam proses mengakses data yang sama, dibandingkan
jika prosesor berulang-ulang harus mencari data ke memori utama.
·
Secara logika, kapasitas cache memory yang
lebih besar dapat membantu memperbaiki kinerja prosesor, setidak – tidaknya
mempersingkat waktu yang diperlukan dalam proses mengakses data.