Pipe Lining RISC
Pipeline adalah Mesin yang melaksanakan beberapa komputasi yang berbeda secara bersama - sama, namun pada saat itu setiap komutasi akan berada dalam tahapan eksekusi yang berbeda.
A. RISC (Reduced
Instruction Set Computer)
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.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
B.
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).
Daftar Pustaka :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar