Artikel 1 (Pipelining dan RISC)
1. PIPELINING
Pipelining adalah
teknik pemecahan satu pekerjaan/ tugas menjadi beberapa subtugas,dan
mengeksekusi sub-tugas tersebut secara bersamaan/ paralel dalam unit-unit multi
hardware atau segmen-segmen
-
Tujuan yg ingin dicapai dlm pipeline adalah untuk
meningkatkanthroughput. (the number of instructions complete per unit of
time - but it is not reduce the execution time of an individual instruction)
-
Waktu yg digunakan untuk eksekusi setiap tugas sama
dengan waktu yg digunakan untuk satu eksekusi nonpipeline.
-
Tetapi karena eksekusi tugas yg berurutan dilakukan
secara bersamaan, maka jumlah tugas yg dapat dieksekusi dlm suatu waktu yg
disediakan lebih tinggi
-
Hardware pipeline menyediakan throughput yang
lebih baik dibandingkan dgn hardware non-pipeline.
2. Prosessor Vector Pipelining
1. Berkurangnya kontensi memori
karena adanya akses memori yang lebih sedikit
2. Berkurangnya pendekodean
instruksi
3. Tingkah lakunya bias diramalkan,
hal ini khususnya penting bagi:
-
Pengindeksan implicit dan akses memori
-
Pencabangan implicit
-
Terdapat berbagai macam instruksi pada register to
register
Siklus Instruksi memiliki 2 Fase:
1. I : Instruction Fetch (Pengambilan Instruksi)
2. E : Execute (Melakukan operasi ALU dengan register input dan output)
Operasi Load danStore memiliki3
Fase:
1. I : Instruction Fetch
2. E : Execute (Menghitung alamat memori)
3. D : Memory (Operasi register ke memori atau memori ke register)
3. RISC
(Reduced Istructioon Set Computer)
RISC adalah
komputasi kumpulan instruksi yang disederhanakan. RISC merupakan sebuah
arsitektur komputer atau arsitektur komputasi modern dengan instruksi-instruksi
dan jenis eksekusi yang paling sederhana. Arsitektur ini digunakan pada
komputer dengan kinerja tinggi, seperti komputer vektor. Selain digunakan dalam
komputer vektor, desainini juga diimplementasikan pada prosesor komputer lain,
seperti pada beberapamikroprosesor Intel 960, Itanium (IA64) dari Intel
Corporation, Alpha AXP dari DEC, R4x00dari MIPS Corporation, PowerPC dan
Arsitektur POWER dari International Business Machine.Selain itu, RISC juga umum
dipakai pada Advanced RISC Machine (ARM) dan StrongARM (termasuk di antaranya
adalah Intel XScale), SPARC dan UltraSPARC dari Sun Microsystems,serta PA-RISC
dari Hewlett-Packard.
Pada arsitektur RISC : Set instruksi
yang terbatas dan sederhana Register general purpose yang berjumlah banyak,
atau penggunaanteknologi kompiler untuk mengoptimalkan pemakaian registernya.
Konsep arsitektur RISC banyak menerapkan proses eksekusi pipeline. Meskipun
jumlah perintah tunggal yang diperlukan untuk melakukan pekerjaan yang
diberikan mungkin lebih besar, eksekusi secara pipeline memerlukan waktu yang
lebih singkat daripada waktu untuk melakukan pekerjaan yang sama dengan
menggunakan perintah yang lebih rumit.Mesin RISC memerlukan memori yang lebih
besar untuk mengakomodasi program yang lebih besar. IBM 801 adalah prosesor
komersial pertama yang menggunakan pendekatan RISC.
KARAKTERISTIK
RISC
-
Satu instruksi pers iklus
-
Operasi register to register
-
Mode pengalamatan yang sederhana
-
Format instruksi yang sederhana
-
Desain hardwired (tanpamicrocode)
-
Format instruksi yang fix
-
Proses compile yang cepat