A. RISC
1. Pengertian 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.
2. Karakteristik
Arsitektur RISC
memiliki beberapa karakteristik diantaranya :
1)
Siklus mesin ditentukan oleh waktu yang digunakan untuk
mengambil dua buah operand dari register, melakukan operasi ALU, dan menyimpan
hasil operasinya kedalam register, dengan demikian instruksi mesin RISC tidak
boleh lebih kompleks dan harus dapat mengeksekusi secepat mikroinstruksi pada
mesin-mesin CISC. Dengan menggunakan instruksi sederhana atau instruksi satu
siklus hanya dibutuhkan satu mikrokode atau tidak sama sekali, instruksi mesin
dapat dihardwired. Instruksi seperti itu akan dieksekusi lebih cepat dibanding
yang sejenis pada yang lain karena tidak perlu mengakses penyimapanan kontrol
mikroprogram saat eksekusi instruksi berlangsung.
2)
Operasi berbentuk dari register-ke register
yang hanya terdiri dari operasi load dan store yang mengakses
memori . Fitur rancangan ini menyederhanakan set instruksi sehingga
menyederhanakan pula unit control. Keuntungan lainnya memungkinkan optimasi
pemakaian register sehingga operand yang sering diakses akan tetap ada di
penyimpan berkecepatan tinggi. Penekanan pada operasi register ke register
merupakan hal yang unik bagi perancangan RISC.
3)
Penggunaan mode pengalamatan sederhana, hampir
sama dengan instruksi menggunakan pengalamatan register,. Beberapa mode
tambahan seperti pergeseran dan pe-relatif dapat dimasukkan selain itu banyak
mode kompleks dapat disintesis pada perangkat lunak dibanding yang sederhana,
selain dapat menyederhanakan sel instruksi dan unit kontrol.
4)
Penggunaan format-format instruksi sederhana,
panjang instruksinya tetap dan disesuaikan dengan panjang word. Fitur ini
memiliki beberapa kelebihan karena dengan menggunakan field yang tetap
pendekodean opcode dan pengaksesan
operand register dapat dilakukan secara bersama-sama
3. Ciri-ciri
1) Instruksi berukuran
tunggal
2) Ukuran yang umum
adalah 4 byte
3) Jumlah pengalamatan
data sedikit, biasanya kurang dari 5 buah.
4) Tidak terdapat
pengalamatan tak langsung yang mengharuskan melakukan sebuah akses memori agar
memperoleh alamat operand lainnya dalam memori.
5) Tidak terdapat operasi yang menggabungkan
operasi load/store dengan operasi aritmatika, seperti penambahan ke memori dan
penambahan dari memori.
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 .
9) Jumlah bit bagi integer register spesifier
sama dengan 5 atau lebih, artinya sedikitnya 32 buah register integer dapat
direferensikan sekaligus secara eksplisit.
10) Jumlah bit floating
point register spesifier sama dengan 4 atau lebih, artinya sedikitnya 16
register floating point dapat direferensikan sekaligus secara eksplisit.
B. CISC
1. Pengertian CISC
Complex
instruction-set computing atau Complex Instruction-Set Computer
(CISC) "Kumpulan instruksi komputasi kompleks") adalah sebuah
arsitektur dari set instruksi dimana setiap instruksi akan menjalankan beberapa
operasi tingkat rendah, seperti pengambilan dari memory, operasi aritmetika,
dan penyimpanan ke dalam memory, semuanya sekaligus hanya di dalam sebuah
instruksi. Karakteristik CISC dapat dikatakan bertolak-belakang dengan RISC.
2. Karakteristik
1) Sarat informasi
memberikan keuntungan di mana ukuran program-program yang dihasilkan akan
menjadi relatif lebih kecil, dan penggunaan memory akan semakin berkurang.
Karena CISC inilah biaya pembuatan komputer pada saat itu (tahun 1960) menjadi
jauh lebih hemat
2) Dimaksudkan untuk
meminimumkan jumlah perintah yang diperlukan untuk mengerjakan pekerjaan yang
diberikan. (Jumlah perintah sedikit tetapi rumit) Konsep CISC menjadikan mesin
mudah untuk diprogram dalam bahasa rakitan
3. Ciri-ciri
1) Jumlah instruksi
banyak
2) Banyak terdapat
perintah bahasa mesin
3) Instruksi lebih
kompleks
C. CONTOH RISC dan CISC
D. KELEBIHAN dan KEKURANGAN
Teknologi RISC relatif masih baru oleh karena itu tidak ada
perdebatan dalam menggunakan RISC ataupun CISC, karena tekhnologi terus
berkembang dan arsitektur berada dalam sebuah spektrum, bukannya berada dalam
dua kategori yang jelas maka penilaian yang tegas akan sangat kecil kemungkinan
untuk terjadi.
Kelebihan
1) Berkaitan dengan
penyederhanaan kompiler, dimana tugas pembuat kompiler untuk menghasilkan
rangkaian instruksi mesin bagi semua pernyataan HLL. Instruksi mesin yang
kompleks seringkali sulit digunakan karena kompiler harus menemukan kasus-kasus
yang sesuai dengan konsepnya. Pekerjaan mengoptimalkan kode yang dihasilkan
untuk meminimalkan ukuran kode, mengurangi hitungan eksekusi instruksi, dan
meningkatkan pipelining jauh lebih mudah apabila menggunakan RISC dibanding
menggunakan CISC.
2) Arsitektur RISC yang
mendasari PowerPC memiliki kecenderungan lebih menekankan pada referensi
register dibanding referensi memori, dan referensi register memerlukan bit yang
lebih sedikit sehingga memiliki akses eksekusi instruksi lebih cepat.
3) Kecenderungan
operasi register ke register akan lebih menyederhanakan set instruksi dan menyederhanakan
unit kontrol serta pengoptimasian register akan menyebabkan operand-operand
yang sering diakses akan tetap berada dipenyimpan berkecepatan tinggi.
4) Penggunaan mode
pengalamatan dan format instruksi yang lebih sederhana.
Kekurangan
1) Program yang
dihasilkan dalam bahasa simbolik akan lebih panjang (instruksinya lebih
banyak).
2) Program berukuran
lebih besar sehingga membutuhkan memori yang lebih banyak, ini tentunya kurang
menghemat sumber daya.
3) Program yang
berukuran lebih besar akan menyebabkan menurunnya kinerja, yaitu instruksi yang
lebih banyak artinya akan lebih banyak byte-byte instruksi yang harus diambil.
4) Pada lingkungan
paging akan menyebabkan kemungkinan terjadinya page fault lebih besar.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar