RISC dan CISC

RISC
  1. Pengertian RICS
RICS singkatan dari Reduced Instruction Set Computer. Merupakan bagian dari arsitektur mikroprosessor, berbentuk kecil dan berfungsi untuk negeset istruksi dalam komunikasi diantara arsitektur yang lainnya.
  1. 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

  1. 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.
  1. 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.
  1. 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
  1. Ciri-ciri
    1. Jumlah instruksi banyak
    2. Banyak terdapat perintah bahasa mesin
    3. Instruksi lebih kompleks
  1. CONTOH RISC dan CISC
  1. 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.

Jumat, 08 Oktober 2010 di 18.24 , 0 Comments

KOMPONEN JARINGAN KOMPUTER

NEHALEM

Intel Nehalem Microarchitecture sudah resmi diluncurkan. Benarkah terjadi perbedaan teknologi dan fitur yang signifikan? Pabrikan Intel masih menjadi yang nomor satu untuk urusan teknologi processor. Dibuktikan dengan diluncurkannya penerus Intel Core Microarchitecture, yaitu Intel Nehalem Mircoarchitecture pada Q4 tahun 2008 yang berjenis processor desktop dengan kode Core i7. Untuk processor server dan mobile yang menggunakan basis Nehalem akan menyusul pada tahun 2009 dan 2010.

Nehalem masih menggunakan metode manufacturing 45 nm yang sama dengan Penryn. Pada IDF tahun 2007, sudah diperlihatkan sistem yang bekerja dengan dua buah processor Nehalem, Nama Nehalem sendiri diambil dari sungai Nehalem yang ada di daerah Oregan, Amerika Serikat. Name code ini mengakhiri daftar panjang perubahan nama yang berawal sejak tahun 2000 yang lalu yang pada saat itu diperkirakan bernama NetBurst.



Teknologi yang Diusung
Nehalem mengalami perubahan yang cukup signifi kan untuk architecturenya yang sudah dianut sejak Pentium Pro tahun 1995 menjadi x86 microarchitecture. Termasuk di sini adalah penggantian komponen yang berbeda untuk pekerjaan yang berbeda pula. Beberapa sumber menjelaskan spesifikasi Nehalem seperti berikut:
  • Dua, empat, atau delapan core, dengan 731 juta transistor untuk varian quad core.
  • Proses manufacturing 45 nm.
  • Memory controller terintegrasi dengan dukungan DDR3 SDRAM dari 1 hingga 6 channel.
  • Integrated graphics processor (IGP) sudah terintegrasi di luar die (off-die), namun masih dalam satu CPU.
  • Fungsi FSB diganti dengan Intel QuickPath Interconnect.
  • MultiThreading dan hyperthreading, di mana pada satu core bisa dijalankan dua threads sekaligus.
  • Native quad (4) dan octo core (8) processor. Terdapat di dalam sebuah die.
  • Caches yang dimiliki, 32 KB L1 instruction dan 32 KB L1 data cache per core, 256 KB L2 cache per core, 2-3 MB L3 cache per core dibagi dari semua core.
  • 33% lebih ramping dibandingkan Conroe.
  • Level 2 untuk fitur Branch Predictor dan Level 2 untuk fitur translation Lookaside Buffer.
  • Modular blocks of component, di mana untuk setiap core bisa ditambahkan, dikurangi untuk masing-masing market yang berbeda.
Peningkatan Kinerja yang Diperoleh
Kinerja dari Nehalem dilaporkan mengalami peningkatan yang cukup signifikan dibandingkan dengan Penryn processor.


Berikut beberapa keunggulan Nehalem dibandingkan Penryn:
  • 1.1x sampai 1.25x single threaded atau 1.2x sampai 2x untuk multithreaded pada keadaan kondisi daya yang normal.
  • Penggunaan daya lebih hemat 30% untuk performa yang sama.
  • Dengan fitur Core-wise dan clock for clock, Nehalem mampu meningkatkan performa hingga 15%-20% dibandingkan dengan Penryn.
Pada situs AnandTech, salah satu fitur yang sudah diuji adalah Intel QuickPath Interconnect (4.8 GT/s version), di mana didapatkan hasil untuk copy bandwidth dengan menggunakan triple channel 1066 MHz DDR3 adalah 12.0 GB/s. Dibandingkan dengan system 3.0GHz Core 2 Quad menggunakan dual channel 1066MHz DDR3 yang hanya mencapai 6.9GB/s. Perbedaan yang cukup mencolok di antara keduanya. Tak ketinggalan juga fitur overclocking yang tetap didukung saat Anda menggunakan Bloomfield processor disandingkan dengan X58 chipset.
Varian Nehalem

Processor ini akan hadir dalam beberapa varian, baik untuk server, desktop, dan juga notebook. CPU untuk server memiliki codenamed Beckton (empat socket), sedangkan untuk yaang dua socket memiliki codenamed Gainestown, dan single socket (biasa digunakan untuk desktop) ber kode nama Bloomfield.

Prosesor untuk server ini juga sudah mendukung DDR3 Registered. Nehalem Microarchitecture sendiri memiliki 7 codename yang berbeda, terdiri dari 2 processor server, 3 processor desktop, dan 2 processor mobile. Untuk Beckton processor, memiliki 44 bits physical memory address dan 48 bits virtual memory address. Sementara processor yang berada di kelas value dan mainstream, Havendale memiliki FDI bus, dua buah versi IGP yang berbeda dan setidaknya memiliki 6 buah part berbeda, dan 6 nilai frequency yang berbeda pula. Dengan begitu, nantinya diharapkan Havendale bisa menggantikan posisi dual core dan quad core Penryn CPU.
Penerus Nehalem

Belum juga pasar menikmati secara penuh processor Nehalem yang baru saja dilaunch, sudah berhembus kabar bahwa ke depan akan ada penerus dari Nehalem ini, yang disebut dengan nama Westmere atau Nehalem-C. Proses manufacturing sudah menggunakan 32 nm, versi ramping dari Nehalem yang asli. Kemungkinan Westmere akan siap pada tahun 2009, itu jika pihak Intel tidak mengubah lagi roadmap mereka. Namun sepertinya, Westmere ini akan diluncurkan pada tahun 2010, termasuk juga versi mobile-nya. disimpulkan beberapa pengembangan Westmere dibandingkan Nehalem, di antaranya, yaitu:
  • Proses manufacturing 32 nm.
  • 6 core processor.
  • Instruction set yang baru, memberikan peningkatan tiga kali lipat untuk encryption dan decryption rate process Advanced Encryption Standart (AES).
  • Pengembangan pada virtualization latency.
  • Westmere Integrated graphics kemungkinan akan diluncurkan bersamaan.
  • Perkiraan peluncuran, Q4 2009 sampai Januari 2010 untuk mobile chips, 2009 akhir atau awal 2010 untuk DP server chips, H1 2010 untuk high-end desktop chips (Penerus Bloomfield), H2 2010 untuk mainstream dan value desktop chips, jika memang Westmere akan dirilis untuk segmen tersebut.



di 18.18 , 0 Comments

Connect With Us

Texts

Total Pageviews

Instructions

Recent Posts

Labels

Labels

Download

Blogger Tricks

Blogger Themes

Poll

Recomended

Popular Posts

Followers