MAKALAH PIPELINE DAN RISC (REDUCED INSTRUCTION SET COMPUTERS)
MAKALAH
PIPELINE
DAN RISC (REDUCED INSTRUCTION SET COMPUTERS)
Disusun oleh :
Nama : Deniannsyah
Nim :
2013021004
Jurusan :
sistem informasi
STMIK
DHARMASRAYA
2015
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah
Tuhan semesta alam. Yang selalu memberikan nikmat- Nya kepada kita,
sehingga kita dalam keadaan sehat.Salawat dan salam semoga tetap tercurahkan
kepada Rasulullah Muhammad Saw Pada
dasarnya, makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Arsitektur
Komputer. Selain itu, penyusunan makalah ini juga untuk menambah wawasan
tentang dunia komputer terutama tentang PIPERLINE DAN RISC (Reduced InstructionSet Computers)
Saya menyadari makalah
ini masih kurang sempurna. Oleh karena itu, saya mengharapkan kritik dan saran
yang konstruktif dari para pembaca. Semoga dengan hadirnya makalah ini dapat
memberikan manfaat bagi siapa yang membaca nya.Terima kasih kepada seluruh
pihak yang mendukung dalam tersusun nya makalah
ini. Mohon maaf apabila dalam makalah ini masih banyak kekurangan.
Yogyakarta, 08 November 2011
Penyusun
BAB I
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Perkembangan inovasi komputer sejak 1960
menambah satu daftar penemuan yang sangat menarik dan paling penting , yaitu
Arsitektur Reduced Instruction Set computers ( RISC). Walaupun sistem RISC
telah ditentukan dan dirancang dengan berbagai cara berdasarkan komunitasnya,
elemen penting yang digunakan sebagian rancangan umumnya adalah sebagai berikut
:
1.
Set instruksi yang terbatas dan
sederhana
2.
Register general purpose berjumlah banyak
atau penggunaaan teknologi kompiler untuk mengoptimalklan penggunaan register.
3.
Penekanan pada pengoptimalan pipeline
instruksi.RISC (Reduce Instruction Set Computer) adalah arsitektur komputer
yang mengurangi kompleksitas chip dengan hanya melakukan instruksi sederhana,
yang memungkinkan untuk beroperasi pada kecepatan tinggi.
1.2 RUMUSAN MASALAH
Sebenarnya bagaimana perkembangan
teknologi RISC sampai sejauh ini dan apa saja perkembangan-perkembangan
berikutnya? Serta mengapa rata-rata 1 instruksi dalam mesin RISC dapat
dikerjakan menggunakan 1 clock cycle saja?
1.3 TUJUAN
Tujuan dari penulisan makalah ini adalah
selain sebagai syarat dalam memenuhi tugas, penulisan makalah ini juga memhami
apa yang dmaksud dengan piperline dan risc ( reduced intructionset
comuters ).
BAB 2
ISI
A.
PIPELINE DAN RISC
(REDUCED INSTRUCTION SET COMPUTERS)
Perkembangan inovasi komputer sejak 1960 menambah satu daftar penemuanyang
sangat menarik dan penting, yaitu Reduced
Instruction Set Computers (RISC). Walaupun sistem RISC telah ditentukan dan dirancang dengan berbagaicara
berdasarkan komunitasnya, elemen penting yang digunakan sebagianrancangan
umumnya adalah sebagai berikut:
1.
Set instruksi yang
terbatas dan sederhana.
2.
Register general purpose berjumlah
banyak
atau penggunaaan teknologikompiler untuk mengoptimalklan penggunaan register.
atau penggunaaan teknologikompiler untuk mengoptimalklan penggunaan register.
3.
Penekanan pada pengoptimalan pipeline
instruksi.
1. pengertian Piperline
Piperline adalah sistem informasi Hamline
Universitas yang menyediakan diperbarui pribadi, informasi rahasia melalui
antarmuka online yang aman. Password pribadi (PIN) menyediakan akses ke area
aman. Piperline memberikan siswa dengan informasi tentang jadwal kuliah, nilai,
pendaftaran kelas, informasi account, pertemuan, kegiatan, dan banyak lagi.
Ketika mengaku program, siswa menerima PIN dan informasi tentang cara
menggunakan Piperline. Jika Anda belum mendapatkan PIN Anda atau Anda tidak
ingat, hubungi Kantor Pelayanan Administrasi Mahasiswa di 651-523,3000. Piperline
menyediakan Staf dengan informasi tentang catatan karyawan Anda. Fakultas juga
dapat menggunakan Piperline untuk mengirimkan nilai, melihat kelas rosters, dan
kontak mahasiswa.
2. Pengertian RISC
RISC singkatan dari Reduced Instruction Set Computer Merupakan bagian dari arsitektur mikroprosessor,
berbentuk kecil dan berfungsi untuk mengeset istruksi dalam
komunikasi diantara arsitektur yang lainnya.
3. Karakteristik-Karakteristik
Eksekusi Instruksi
Salah satu evolusi komputer yang besar adalah evolusi
bahasa pemprograman. Bahasa pemprograman memungkinkan programmer dapat
mengekspresikan algoritma lebih singkat, lebih memperhatikan rincian, dan
mendukung penggunaan pemprograman terstruktur, tetapi ternyata munculmasalah
lain yaitu semantic gap, yaitu perbedaan antara operasi-operasi
yangdisediakan oleh HLL ( High Level Language) dengan yang
disediakan oleharsitektur komputer, ini ditandai dengan ketidakefisienan
eksekusi, program mesin yang berukuran
besar, dan kompleksitas kompiler. Untuk mengurangi kesenjangan ini para perancang menjawabnya dengan arsitektur.
Fitur-fiturnya meliputi set-set instruksi
yang banyak, lusinan mode pengalamatan, dan statemen-statemen HLL ( High
Level Language) yang di implementasikan pada perangkat keras.
Set-set instruksi yang kompleks tersebut
dimaksudkan untuk:
a. Memudahkan pekerjaan kompiler.
b. Meningkatkan efisiensi eksekusi, karena operasi yang kompleksdapat diimplementasikan di dalam mikro kode.
c. Memberikan dukungan bagi HLL yang lebih kompleks dan
canggih.Oleh karena itu untuk memahami RISC perlu
memperhatikankarakteristik eksekusi instruksi.
Adapun aspek-aspek komputasinya
adalah:
a. ssignment Statement sangat menonjol yang menyatakan bahwa perpindahan
sederhana merupakan satu hal yang penting. Hasil penelitianini merupakan hal
yang penting bagi perancang set instruksi mesin yangmengindikasikan jenis
instruksi mana yang sering terjadi karena harusdidukung optimal.
b. Operand Penelitian Paterson telah
memperhatikan [PATT82a] frekuensi dinamik terjadinya kelas-kelas
variabel. Hasil yang konsisten diantara program pascal dan C menunjukkan
mayoritas referensi menunjuk kevariable scalar. Penelitian ini telah menguji
tingkah laku dinamik program HLL yang tidak tergantung pada arsitektur
tertentu. Penelitian [LUND77] menguji instruksi DEC-10 dan secara dinamik
menemukansetiap instruksi rata-rata mereferensi 0,5 operand dalam memori
dan rata-rata mereferensi 1,4 register. Tentu saja angka ini tergantung
padaarsitektur dan kompiler namun sudah cukup menjelaskan
frekuensi pengaksesan operand sehingga menyatakan pentingnya sebuah
arsitektur.
c. Procedure Calls Dalam HLL procedure
call dan return merupakan aspek pentingkarena merupakan
operasi yang membutuhkan banyak waktu dalam program yang dikompilasi
sehingga banyak berguna untuk memperhatikan cara implementasi operasi ini
secara efisien. Adapun aspek nya yang penting adalah jumlah parameter dan
variabel yang berkaitan dengan
prosedur dan kedalaman pensarangan ( nesting ).
d. Implikasi Secara umum penelitian menyatakan terdapat tiga buah elemen yangmenentukan karakter
arsitektur RISC:
v Penggunaan register dalam jumlah besar yang ditunjukan
untuk mengoptimalkan pereferensian operand.
v
Diperlukan perhatian bagi perancangan
pipeline instruksi karenatingginya proporsi instruksi pencabangan bersyarat
dan procedure call, pipeline instruksi yang bersifat langsung danringkas menjadi tidak efisien.
v Terdapat set instruksi yang disederhanakan.
4. Karakteristik
Arsitektur Reduced Instruction Set Computers (RISC)
Arsitektur RISC memiliki beberapa karakteristik diantaranya:
a. Siklus mesin ditentukan oleh waktu yang digunakan
untuk mengambil dua buah operand dari register, melakukan operasi ALU,dan
menyimpan hasil operasinya ke dalam register, dengan demikianinstruksi mesin
RISC tidak boleh lebih kompleks dan harus dapat mengeksekusi secepat
mikroinstruksi pada mesin-mesin CISC.Dengan
menggunakan instruksi sederhana atau instruksi satu siklushanya
dibutuhkan satu mikrokode atau tidak sama sekali, instruksimesin dapat di hardwired .
Instruksi seperti itu akan dieksekusi lebihcepat dibanding yang sejenis pada
yang lain karena tidak perlumengakses penyimapanan kontrol mikroprogram saat
eksekusiinstruksi berlangsung.
b. Operasi berbentuk dari register ke register yang hanya terdiri dari operasi load dan store yang
mengakses memori. Fitur rancangan inimenyederhanakan set instruksi sehingga
menyederhanakan pula unitkontrol. Keuntungan lainnya memungkinkan optimasi
pemakaianregister sehingga operand yang sering diakses akan tetap ada
di penyimpan berkecepatan tinggi. Penekanan pada operasi register keregister merupakan hal yang unik bagi perancangan
RISC..
c. Penggunaan mode pengalamatan sederhana, hampir sama denganinstruksi menggunakan pengalamatan register. Beberapa
modetambahan seperti pergeseran dan pe-relatif dapat dimasukkan selainitu
banyak mode kompleks dapat disintesis pada perangkat lunak dibanding yang
sederhana, selain dapat menyederhanakan selinstruksi
dan unit kontrol..
d. Penggunaan format-format instruksi sederhana, panjang instruksinyatetap dan
disesuaikan dengan panjang word. Fitur ini memiliki beberapa
kelebihan karena dengan menggunakan field yang tetap pendekodean opcode
dan pengaksesan operand register dapatdilakukan secara bersama-sama..
5.Ciri-Ciri RISC
a.
Instruksi berukuran tunggal
b.
Ukuran yang umum
adalah 4 byte
c.
Jumlah pengalamatan data sedikit, biasanya
kurang dari 5 buah
d.
Tidak terdapat pengalamatan tak langsung
yang mengharuskan melakukan
sebuah akses memori agar memperoleh alamat operandlainnya dalam memori
sebuah akses memori agar memperoleh alamat operandlainnya dalam memori
e.
Tidak terdapat operasi yang menggabungkan
operasi load/store dengan operasi aritmatika,
seperti penambahan ke memori dan penambahan dari memori
seperti penambahan ke memori dan penambahan dari memori
f.
Tidak terdapat lebih dari satu operand
beralamat memori per instruksi
g.
Tidak mendukung perataan sembarang bagi
data untuk operasi load/store
h.
Jumlah maksimum pemakaian memori manajemen
bagi suatu alamat data adalah sebuah instruksi
i.
Jumlah bit bagi integer register spesifier
sama dengan 5 atau lebih, artinya sedikitnya
32 buah register integer dapat direferensikansekaligus secara eksplisit.
j.
Jumlah bit floating point register
spesifier sama dengan 4 atau lebih,artinya sedikitnya 16 register floating
point dapat direferensikan sekaligus secara eksplisit;Beberapa prosesor
implementasi dari arsiteketur RISC adalah AMD29000,
MIPS R2000, SPARC, MC 88000, HP PA, IBM RT/TC, IBMRS/6000, Intel
i860, Motorola 88000 (keluarga Motorola), PowerPC G5.
B. PROSESSOR YANG MENGGUNAKAN SISTEM
RISC1
1. PowerPC Dibangun dengan Arsitektur
RISC
Proyek mini komputer 801
di IBM pada tahun 1975 mengawali
banyak konsep arsitektur yang digunakan dalam sistem RISC. 801 bersama dengan prosessor RISC I Berkeley, meluncurkan
gerakan RISC, namun 801 hanya merupakan prototipe yang ditujukan untuk mengenalkan
konsep desain.Keberhasilan memperkenalkan 801 menyebabkan IBM membangun produk workstation
RISC komersial yaitu PC RT pada tahun
1986, dengan mengadaptasi konsep
arsitektural 801 kedalam kinerja yang sebanding atau yang lebih baik.
IBM
RISC System/6000 merupakan mesin RISC superscalar1 yang
dipasarkan sebagai workstation berunjuk kerja tinggi, tidak lama kemudian IBM
mengkaitkan mesin ini sebagai arsitektur POWER. IBM kemudian menjalin kerjasama dengan Motorola, pembuat
mikroprosessor seri 6800, dan Apple, yang menggunakan keping Motorola dalam komputer Macintoshnya dan hasilnya adalah
seri mesin yang mengimplementasikan arsitektur PowerPC yang diturunkan
dari arsitektur POWER dan merupakan sistem RISC superscalar.
Sejauh ini di perkenalkan empat anggota
kelompok PowerPC yaitu:
a.
601, merupakan mesin 32-bit yang ditujukan untuk
membawaarsitektur PowerPC ke pasar secepat mungkin..
b. 603, merupakan mesin 32-bit yang ditujukan bagi low-end
desktopdan komputer portable dengan implementasi yang lebih efesien.
c. 604,
merupakan mesin 32-bit yang ditujukan bagi low-end server dan desktop, dengan menggunakan teknik rancangan superscalar lanjutan
guna mendapatkan kinerja yang lebih baik.
d. 620, ditujukan bagi high-end server,
sekaligus merupakan kelompok PowerPC pertama yang mengimplementasikan
arsitektur 64 bit penuh, termasuk register 64-bit dan lintasan data.
3. Karakteristik dan Fungsi
a.
Jenis-Jenis Data PowerPC dapat beroperasi
menggunakan data yang panjang 8 bit (byte), 16 bit
(halfword), 32 bit (word), dan 64 bit (doubleword). Beberapa instruksi mengharuskan agar operand memori
dijajarkan (aligned) pada batas 32-bit, walaupun secara umum tidak
terlaludiperlukan. Salah satu ciri
PowerPC yang menarik adalah dapat menggunakan cara little-endian maupun
big-endian2, dengan katalain, byte yang
paling kurang signifikan disimpan dalam alamat terendahatau tertinggi.
Konsep ke-endianan pertama kali dibahas dalam literatur Cohen [COHE8].
Pada byte ke-endian-an harus melakukan pengurutannilai-nilai skalar
multibyte.
Konsep ini terjadi apabila terdapat kebutuhanuntuk memperlakukan entitas multiple-byte sebagai butir data tunggal,walaupun entitas ini terdiri dari unit-unit yang dapat dialamati yang lebihkecil. Beberapa mesin seperti intel 80x86, pentium, dan VAX, merupakan mesin-mesin little endian, sedangkan mesin-mesin sepertiIBM S/370, Motorola 680x0, dan sebagian besar mesin-mesin RISCmerupakn mesin-mesin big-endian. Sifat keendian-an tidak akanmelampaui unit data. Dalam sembarang mesin, aggregate seperti file, struktur data,
dan array terdiri dari beberapa unit data, yang masing-masing memakai ke-endian-an.
Jadi konversi blok memori dari suatu jenis keendian-an kejenis lainnya memerlukan pemahaman struktur data. Tidak terdapat konsensus umum tentang ke-endianan yang terbaik3[7], PowerPC sendiri adalah jenis prosesor yang bi-endian,
yang mendukung baik mode big-endian maupun litlle-endian. Arsitektur bi-endian memungkinkan pembuat perangkat lunak untuk memilih modeyang mana saja ketika harus memindahkan sistem operasi dan aplikasidari suatu mesin ke mesin lainnya.Byte, halfword, word, doubleword merupakan jenis data umum.
Konsep ini terjadi apabila terdapat kebutuhanuntuk memperlakukan entitas multiple-byte sebagai butir data tunggal,walaupun entitas ini terdiri dari unit-unit yang dapat dialamati yang lebihkecil. Beberapa mesin seperti intel 80x86, pentium, dan VAX, merupakan mesin-mesin little endian, sedangkan mesin-mesin sepertiIBM S/370, Motorola 680x0, dan sebagian besar mesin-mesin RISCmerupakn mesin-mesin big-endian. Sifat keendian-an tidak akanmelampaui unit data. Dalam sembarang mesin, aggregate seperti file, struktur data,
dan array terdiri dari beberapa unit data, yang masing-masing memakai ke-endian-an.
Jadi konversi blok memori dari suatu jenis keendian-an kejenis lainnya memerlukan pemahaman struktur data. Tidak terdapat konsensus umum tentang ke-endianan yang terbaik3[7], PowerPC sendiri adalah jenis prosesor yang bi-endian,
yang mendukung baik mode big-endian maupun litlle-endian. Arsitektur bi-endian memungkinkan pembuat perangkat lunak untuk memilih modeyang mana saja ketika harus memindahkan sistem operasi dan aplikasidari suatu mesin ke mesin lainnya.Byte, halfword, word, doubleword merupakan jenis data umum.
Prosesor mengiterpretasikan isi item data
tertentu tergantung pada instruksi.
prosesor fixed point mengenal jenis data berikut:
prosesor fixed point mengenal jenis data berikut:
a. Unsigned Byte dapat
digunakan bagi operasi logika atauaritmetika integer. Data ini dimuat dari
memori ke register umum dengan zero-extending
di sebelah kiri keukuran penuhregister.
b. Unsigned Halfword seperti di atas namun dengan kuantitas
16- bit.
c. Signed Halfword digunakan untuk operasi aritmatika,dimuatkan ke dalam memori.
d. sign-extending padasebelah kiri ke ukuran penuh register
(yaitu, bit tanda disalinkankeposisi-posisi
yang kosong).
e. Unsigned Word digunakan
untuk operasi logika dan berfungsisebagai pointer lokal.
f. Signed Word digunakan untuk
operasi aritmatika.
g. Unsigned Doubleword
digunakan sebagai pointer alamat.
h. Byte String : panjangnya
mulai 0 hingga 128 byte.
Selain itu PowerPC mendukung data floating poing presisi tunggal dan presisi ganda yang ditetapkan
pada IEEE 754. Jenis Jenis OperasiPowerPC banyak memiliki jenis
operasi, berikut disajikan berbagai, jenis operasi pada PowerPC:
Instruksi Uraian Berorientasi Pencabangan
b. Pencabangan tidak bersyarat.
bl
Bercabang ke alamat sasaran dan menaruh alamat efektif instruksi
yang berada setelah pencabangan ke dalam link register.
bc Pencabangan bersyarat pada Count Register dan/atau pada bit
dalam Condition Register.
sc System Call untuk membangkitkan layanan sistem operasi
trap membandingkan dua buah operand dan membangkitkansystem trap handler bila
persyaratan tertentu dipenuhi.
Load/Storel
wzu Memuatkan word dan nol kesebelah kiri;
mengupdate register sumber.
ld Memuatkan dobleword.lmw Memuatkan word ganda;
memuatkan word berurutan keregister yang berdekatan
dari register sasaran melalui GeneralPurpose Register 31.
lswx Memuatkan suatu untaian byte kedalam register
yang dimulaidengan register sasaran; empat byte per-register;
diambilsemua dari register 31 hingga register 0.
Arimatika Integer
add Menjumlahkan isi dari dua buah integer
dan menyimpannyadalam register ketiga.
Subf Mengurangkan isi dua buah register
dan menyimpannya dalam register ketiga.
mullw Mengalikan isi dua buah register orde rendah 32-bit
dan menyimpan hasil perkaliannya dalam register 64-bit ketiga.
divd Membagi isi dua buah register 64-bit
dan menyimpankuosiennya dalam register ketiga.
Logika dan Sift
cmp Membandingkan dua buah operand
dan menyetel empat buah bit kondisi dalam field register kondisi tertentu.
crand Condition Register AND:
dua bit Condition Register di-AND-kan
dan hasilnya disimpan dalam salah satu dari kedua posisi tersebut.
and Meng-AND-kan isi dua buah register dan menyimpan nya dalam register ketiga.
cntlzd Mencacah jumlah bit 0 berturutan yang berawal pada bit nol dalam register sumber
dan menempatkan hasil perhitungan dalam register tujuan.
rldic Merotasikan ke kiri register doubleword,
meng-AND-kannyadengan mask, dan menyimpannya dalam register tujuan.
sld Menggeser ke kiri dalam register sumber
dan menyimpannyadalam register tujuan.
mengupdate register sumber.
ld Memuatkan dobleword.lmw Memuatkan word ganda;
memuatkan word berurutan keregister yang berdekatan
dari register sasaran melalui GeneralPurpose Register 31.
lswx Memuatkan suatu untaian byte kedalam register
yang dimulaidengan register sasaran; empat byte per-register;
diambilsemua dari register 31 hingga register 0.
Arimatika Integer
add Menjumlahkan isi dari dua buah integer
dan menyimpannyadalam register ketiga.
Subf Mengurangkan isi dua buah register
dan menyimpannya dalam register ketiga.
mullw Mengalikan isi dua buah register orde rendah 32-bit
dan menyimpan hasil perkaliannya dalam register 64-bit ketiga.
divd Membagi isi dua buah register 64-bit
dan menyimpankuosiennya dalam register ketiga.
Logika dan Sift
cmp Membandingkan dua buah operand
dan menyetel empat buah bit kondisi dalam field register kondisi tertentu.
crand Condition Register AND:
dua bit Condition Register di-AND-kan
dan hasilnya disimpan dalam salah satu dari kedua posisi tersebut.
and Meng-AND-kan isi dua buah register dan menyimpan nya dalam register ketiga.
cntlzd Mencacah jumlah bit 0 berturutan yang berawal pada bit nol dalam register sumber
dan menempatkan hasil perhitungan dalam register tujuan.
rldic Merotasikan ke kiri register doubleword,
meng-AND-kannyadengan mask, dan menyimpannya dalam register tujuan.
sld Menggeser ke kiri dalam register sumber
dan menyimpannyadalam register tujuan.
Fl oating
Point
lfs Memuatkan bilangan floating point 32-bit dari memori,
mengubahnya ke dalam format 64 bit,
dan menyimpannyadalam register floating point.
fadd Menjumlahkan dua buah register floating point
dan menyimpannya dalam register ketiga .fmadd Mengalikan isi dua buah register, menambahkan isi register ketiga,
dan menyimpan hasilnya dalam register keempat.
fcmpu Membandingkan dua buah operand floating point danmenyetel bit-bit kondisi.
mengubahnya ke dalam format 64 bit,
dan menyimpannyadalam register floating point.
fadd Menjumlahkan dua buah register floating point
dan menyimpannya dalam register ketiga .fmadd Mengalikan isi dua buah register, menambahkan isi register ketiga,
dan menyimpan hasilnya dalam register keempat.
fcmpu Membandingkan dua buah operand floating point danmenyetel bit-bit kondisi.
Manajemen Cache
dcbf Membersihkan (flush) blok data cache;
melakukan lookupdalam cache yang terdapat pada alamat sasaran tertentu
dan melakukan operasi pembersihan.
icbi Menginvalidasikan instruksi blok cache.
melakukan lookupdalam cache yang terdapat pada alamat sasaran tertentu
dan melakukan operasi pembersihan.
icbi Menginvalidasikan instruksi blok cache.
· Instruksi-Instruksi berorientasi
Pencabangan PowerPC memiliki orientasi
pencabangan tidak bersyarat dan pencabangan bersyarat. Instruksi-instruksi pencabangan bersyarat menguji
suatu bit tunggal dari register kondisi apakah benar,
salah, atau tidak peduli dan isi dari
counter register apakah nol, bukan nol, atau tidak peduli. Dengan demikian terdapat sembilan macam kondisi instruksi
pencabangan bersyarat yang terpisah. Apabila
counter register diuji apakah nol atau bukan
nol, maka sesudah pengujian register berkurang 1. Hal ini tentu nya memudahkan penyiapan loop iterasi Instruksi
dapat jugamengindikasikan bahwa alamat dari pencabangan itu ditempatkandalam
link register, hal ini memungkinkan pengolahan call/return.
· Instruksi-instruksi Load/Store Dalam arsitektur PowerPC hanya instruksi load/store yang dapatmengakses lokasi
memori, instruksi logika dan aritmetika
hanyadilakukan terhadap register. Terdapat
dua fitur yang membedakaninstruksi-instruksi load/store.
· Ukuran data, dimana data dapat dipindahkan
dalam satu byte, halfword, word, atau doubleword.
Instruksi-instruksi juga dapat digunakan untuk memuat atau menyimpan suatuuntai byte ke dalam sejumlah
register atau dari sejumlahregister.
· Ekstensi Tanda, dimana
pada pembuatan word danhalfword, bit-bit sebelah kiri register 64 bit tujuan
yag tidak dipakai dapat diisi dengan bilangan-bilangan nol atau dengan bit tanda
dari kuantitas yang dimuatkan.
C.. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN
TEKNOLOGI RISC
Teknologi RISC relatif masih baru oleh karena itu tidak ada perdebatan
dalam menggunakan RISC ataupun CISC, karena teknologi terus berkembang dana rsitektur berada dalam sebuah spektrum,
bukannya berada dalam dua kategoriyang jelas maka penilaian yang tegas
akan sangat kecil kemungkinan untuk terjadi.
1. Kelebihan
a. Berkaitan dengan
penyederhanaan kompiler, dimana tugas pembuatkompiler untuk
menghasilkan rangkaian instruksi mesin bagi semua pernyataan HLL.
Instruksi mesin yang kompleks seringkali sulitdigunakan karena kompiler harus
menemukan kasus-kasus yangsesuai dengan konsepnya. Pekerjaan mengoptimalkan
kode yangdihasilkan untuk meminimalkan
ukuran kode, mengurangi hitunganeksekusi instruksi, dan meningkatkan
pipelining jauh lebih mudahapabila
menggunakan RISC dibanding menggunakan CISC.
b. Arsitektur RISC yang
mendasari PowerPC memiliki kecenderungan lebih menekankan pada referensi
register dibanding referensimemori, dan referensi register
memerlukan bit yang lebih sedikitsehingga memiliki akses eksekusi instruksi
lebih cepat.
c. Kecenderungan operasi
register ke register akan lebih menyederhana kan set instruksi
dan menyederhanakan unit kontrol serta pengoptimasian register akan menyebabkan
operand-operand yang sering diakses akan tetap berada dipenyimpan berkecepatan tinggi.
d.
Penggunaan mode pengalamatan dan format
instruksi yang lebih sederhana.
2.Kekurangan
a. Program yang
dihasilkan dalam bahasa simbolik akan lebih
panjang(instruksinya lebih banyak).
b. Program berukuran
lebih besar sehingga membutuhkan memori yang lebih
banyak, ini tentu nya kurang menghemat sumber daya.
c. Program yang berukuran lebih besar akan
menyebabkan.
v Menurunnya kinerja, yaitu instruksi yang lebih banyak artinya akan lebih banyak byte-byte instruksi yang harus
diambil.
v Pada lingkungan paging akan menyebabkan kemungkinan terjadi nya page fault
lebih besar.
BAB 5
A.
KESIMPULAN
a.
Arsitektur PowerPC merupakan pengembangan
IBM 801, RT PC, danRS/600 (dikenal juga dengan implementasi arsitektur POWER).
b.
Implementasi pertama arsitektur power PC
yaitu 601 memiliki rancanganyang sangat mirip dengan rancangan
RS 6000, model PowerPC berikutnyamempunyai konsep superscalar.
c.
Kelebihan arsitektur RISC yang berkaitan
dengan kinerja dapat ditunjukandengan sejumlah ³Sircumstansial Evidence´.
d.
Optimasi kompiler
yang lebih efektif dan dapat dikembangkan.
e.
Sebagian besar instruksi yang dihasilkan oleh
kompiler relatif sederhana.
f.
Berkaitan dengan penggunaan pipelining
instruksi yang diterapkansecara lebih efektif terhadap RISC.
g.
Program-program RISC harus lebih
responsife terhadap interrupt.
h.
Berkaitan dengan implementasi VLSI (
Very Large Scale Integration ).
i.
Apabila digunakan rancangan dan
implementasi CPU akan berubah,
artinya dimungkinkan untuk menaruh CPU keseluruhan pada kepingtunggal.
artinya dimungkinkan untuk menaruh CPU keseluruhan pada kepingtunggal.
j.
Waktu yang dibutuhkan untuk
implementasi
dan perancangan karena prosessor VLSI cukup sulit dibuat sehingga para perancang harus membuat rancangan rangkaian, tata letak
dan pemodelan pada tingkat perangkat,
dengan menggunakan pemodelan RISC proses tersebut
akan lebih mudah selain apabila kinerja keping RISC ekuivalen dengan mikroprosessor CISC (Pentium) yang setara maka keuntungan dengan memakai pendekatan RISC akan terasa sekali.
dan perancangan karena prosessor VLSI cukup sulit dibuat sehingga para perancang harus membuat rancangan rangkaian, tata letak
dan pemodelan pada tingkat perangkat,
dengan menggunakan pemodelan RISC proses tersebut
akan lebih mudah selain apabila kinerja keping RISC ekuivalen dengan mikroprosessor CISC (Pentium) yang setara maka keuntungan dengan memakai pendekatan RISC akan terasa sekali.
B.
SARAN
makalah kami penuh kekurangan,oleh karena itu sudilah kiranya pembaca memberikan kritik dan saran nya untuk kemajuan pada makalah kami yang selanjut nya.
makalah kami penuh kekurangan,oleh karena itu sudilah kiranya pembaca memberikan kritik dan saran nya untuk kemajuan pada makalah kami yang selanjut nya.
C.
DAFTAR
PUSTAKA
Stalling,
Williams. 1998. Organisasi Dan Arsitektur Komputer: Perancangan Kinerja. Jilid 1,
Terj. Gurnita Priatna. Jakarta: Prenhallindo _______________
. 1998. Organisasi Dan
Arsitektur Komputer:Perancangan Kinerja.
Jilid 1, Terj. Gurnita Priatna. Jakarta: Prenhallindo
Power P C Siap Masuki 2-GHz . Komputek Juni 2001 edisi 219 minggu II hal 3.http://www.lib.usm.my/Moro/GPI/bab10.html
Comments