Pipelining RISC
Apa itu RISC (?)
RISC singkatan dari Reduced Instruction Set Computer. Merupakan bagian dari
arsitektur mikroprosessor, berbentuk kecil dan berfungsi untuk negeset istruksi
dalam komunikasi diantara arsitektur yang lainnya.
Sejarah RISC
Proyek RISC pertama dibuat oleh IBM, stanford dan UC –Berkeley pada akhir tahun
70 dan awal tahun 80an. IBM 801, Stanford MIPS, dan Barkeley RISC 1 dan 2
dibuat dengan konsep yang sama sehingga dikenal sebagai RISC.
RISC mempunyai karakteristik :
1. one cycle execution time :
satu putaran eksekusi. Prosessor RISC mempunyai CPI (clock
per instruction) atau waktu per instruksi untuk setiap putaran. Hal ini
dimaksud untuk mengoptimalkan setiap instruksi pada CPU.
2. large number of registers:
Jumlah register yang sangat banyak. RISC di Desain dimaksudkan untuk dapat
menampung jumlah register yang sangat banyak untuk mengantisipasi agar tidak
terjadi interaksi yang berlebih dengan memory.
3. pipelining:adalah sebuah
teknik yang memungkinkan dapat melakukan eksekusi secara simultan.Sehingga
proses instruksi lebih efiisien.
Ciri-ciri
:
1.
Instruksi berukuran tunggal
2.
Ukuran yang umum adalah 4 byte
3.
Jumlah pengalamatan data sedikit,
4.
Tidak terdapat pengalamatan tak langsung
5.
Tidak terdapat operasi yang menggabungkan operasi
load/store dengan operasi aritmatika
6.
Tidak terdapat lebih dari satu operand beralamat memori per
instruksi
7.
Tidak mendukung perataan sembarang bagi data untuk operasi load/
store.
8.
Jumlah maksimum pemakaian memori manajemen bagi suatu alamat data
adalah sebuah instruksi .
Pengaplikasian RISC yaitu pada
CPU Apple
PIPELINING RISC
Pengertian pipelining, pipelining yaitu suatu
cara yang digunakan untuk melakukan sejumlah kerja secara bersama tetapi dalam
tahap yang berbeda yang dialirkan secara kontinu pada unit pemrosesan. Dengan
cara ini, maka unit pemrosesan selalu bekerja.
Teknik pipeline ini dapat diterapkan pada
berbagai tingkatan dalam sistemkomputer. Bisa pada level yang tinggi, misalnya
program aplikasi, sampai pada tingkat yang rendah, seperti pada instruksi yang
dijalankan oleh microprocessor.
1. Pengenalan Pipeline
Prosesor Pipeline yang berputar adalah prosesor
baru untuk arsitektur superscalar komputasi. Ini didasarkan pada cara yang
mudah dan pipeline yang biasa, struktur yang dapat mendukung beberapa ALU untuk
lebih efisien dalam pengiriman dari bagian beberapa instruksi. Daftar nilai
arus yang berputar di sekitar pipa, dibuat oleh dependensi data lokal. Selama
operasi normal, kontrol sirkuit tidak berada pada jalur yang kritis dan kinerja
hanya dibatasi oleh data harga. Operasi mengalir dengan interval waktu sendiri.
Ide utama dari Pipeline Prosesor yang berputar adalah circular uni-arah
mengalir dari memori register oleh pusat waktu logika dan proses secara
parallel dari operasi ALU.
2.
Instruksi pipeline
Tahapan pipeline :
1.
Mengambil instruksi dan membuffferkannya
2.
Ketika tahapan kedua bebas tahapan pertama mengirimkan instruksi
yang dibufferkan tersebut .
3.
Pada saat tahapan kedua sedang mengeksekusi instruksi, tahapan
pertama memanfaatkan siklus memori yang tidak dipakai untuk mengambil dan
membuffferkan instruksi berikutnya .
Instuksi pipeline:
Karena untuk setiap tahap pengerjaan instruksi,
komponen yang bekerja berbeda, maka dimungkinkan untuk mengisi kekosongan kerja
di komponen tersebut.Sebagai contoh :
Instruksi 1: ADD AX, AX
Instruksi 2: ADD EX, CX
Setelah CU menjemput instruksi 1 dari memori
(IF), CU akan menerjemahkan instruksi tersebut(ID). Pada menerjemahkan
instruksi 1 tersebut, komponen IF tidak bekerja. Adanya teknologi
pipeline menyebabkan IF akan menjemput instruksi 2 pada saat ID menerjemahkan
instruksi 1. Demikian seterusnya pada saat CU menjalankan instruksi 1 (EX),
instruksi 2 diterjemahkan (ID).
Komentar
Posting Komentar