Apa sih itu RISC dan CISC ??

Ada yang tau? kali ini penulis akan membahas tentang serba-serbi RISC dan CISC, penasaran? yuk langsung aja kita simak pembahasan di bawah ini...  

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 :

ü    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.

ü    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.

ü  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.

ü  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

2.     Ciri-ciri

ü        Instruksi berukuran tunggal

ü        Ukuran yang umum adalah 4 byte

ü        Jumlah pengalamatan data sedikit, biasanya kurang dari 5 buah.

ü   Tidak terdapat pengalamatan tak langsung yang mengharuskan melakukan sebuah akses    memori agar memperoleh alamat operand lainnya dalam memori.

ü    Tidak terdapat operasi yang menggabungkan operasi load/store dengan operasi aritmatika,    seperti penambahan ke memori dan penambahan dari memori.

ü     Tidak terdapat lebih dari satu operand beralamat memori per instruksi

ü        Tidak mendukung perataan sembarang bagi data untuk operasi load/ store.

ü    Jumlah maksimum pemakaian memori manajemen bagi suatu alamat data adalah sebuah    instruksi .

ü       Jumlah bit bagi integer register spesifier sama dengan 5 atau lebih, artinya sedikitnya 32 buah  register integer dapat direferensikan sekaligus secara eksplisit.

ü    Jumlah bit floating point register spesifier sama dengan 4 atau lebih, artinya sedikitnya 16  register floating point dapat direferensikan sekaligus secara eksplisit.

2. 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

ü  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

ü  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

2.       Ciri-ciri

ü  Jumlah instruksi banyak

ü  Banyak terdapat perintah bahasa mesin

ü  Instruksi lebih kompleks

3.  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

ü  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.

ü  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.

ü  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.

ü  Penggunaan mode pengalamatan dan format instruksi yang lebih sederhana.

Kekurangan

ü  Program yang dihasilkan dalam bahasa simbolik akan lebih panjang (instruksinya lebih banyak).

ü  Program berukuran lebih besar sehingga membutuhkan memori yang lebih banyak, ini tentunya kurang menghemat sumber daya.

ü  Program yang berukuran lebih besar akan menyebabkan menurunnya kinerja, yaitu instruksi yang lebih banyak artinya akan lebih banyak byte-byte instruksi yang harus diambil.

ü  Pada lingkungan paging akan menyebabkan kemungkinan terjadinya page fault lebih besar.

4.   Kesimpulan

Rancangan RISC dapat memperoleh keuntungan dengan mengambil sejumlah feature CISC dan Rancangan CISC dapat memperoleh keuntungan dengan mengambil sejumlah feature RISC.

Hasilnya adalah bahwa sejumlah rancangan RISC yang terbaru, yang dikenal sebagai PowerPC, tidak lagi “murni” RISC dan rancangan CISC yang terbaru, yang dikenal sebagai Pentium, memiliki beberapa karakteristik RISC. Sehingga antara RISC dan CISC saling mengisi.

Sekian dulu ya... semoga bermanfaat ^_^

Sumber : http://maulanaihsan-jarkom.blogspot.co.id/2013/03/pengertian-risc-dan-cisc.html

Nama    : Wulan Nurfitria

NIM       : 222157398

Fakultas Komputer Universitas MH. Thamrin

Komputer Paralel

Pada artikel kali ini saya akan membahas tentang apa itu Komputer Pararel? Untuk lebih jelasnya yuk kita simak mulai dari sejarahnya.

Sejarah Singkat

         Pada tahun 1958 Peneliti IBM, John Cocke dan Daniel Slotnick membahas tentang pemanfaatan paralelisme di dalam komputasi numerik untuk pertama kalinya. Burroughs Corporation memperkenalkan D825 pada tahun 1962, sebuah komputer dengan empat buah prosesor yang mengakses 16 modul memori dengan bantuan saklar bar-silang (crossbar switch).

Latar Belakang

ü  Rata-rata yang diperlukan untuk menjalankan sebuah instruksi, yang kemudian akan Komputasi paralel memanfaatkan beberapa elemen pemroses secara berkesinambungan untuk menyelesaikan permasalahan, dengan cara memecah masalah menjadi bagian-bagian independen, kemudian masing-masing bagian tersebut diselesaikan oleh masing-masing elemen pemroses sesuai dengan algoritma secara serempak. Elemen pemroses dapat terdiri dari unit pemroses yang heterogen dan dapat pula terdiri dari unit pemroses yang homogen.

ü  Penskalaan frekuensi menjadi alasan utama dalam peningkatan performa komputer sejak pertengahan 1980an sampai dengan 2004. Waktu eksekusi (runtime) dari sebuah program adalah banyaknya instruksi dikali dengan waktu rata-rata sebuah instruksi. Dengan menganggap faktor lain adalah konstan, meningkatkan detak frekuensi (clock frequency) akan menurunkan waktu mengurangi waktu eksekusi.

Pengertian Pengolahan Paralel

Merupakan pemrosesan informasi yang menekankan pada manipulasi elemen-elemen data pada satu atau lebih prosesor secara serentak untuk memecahkan masalah tunggal.

 Kebutuhan akan Pengolahan Paralel:

1.  Dahulu:

* Ilmu klasik didasarkan pada observasi, teori dan eksperimen

* Observasi dari fenomena menghasilkan hipotesa

* Teori dikembangkan untuk menerangkan fenomena

*Design eksperimen untuk menguji teori (dilakukan secara fisik)       

  Kendala : tidak etis, biaya mahal, waktu lama

2. Sekarang:

 * Eksperimen dilakukan melalui simulasi numeric

 * Ilmu sekarang: observasi, teori, eksperimen, simulasi numeric

   Kendala : butuh komputer yang powerful

Pengertian Komputasi Paralel

Komputasi paralel adalah suatu bentuk komputasi dimana instruksi-instruksi dijalankan secara berkesinambungan. Komputasi paralel telah digunakan untuk melakukan komputasi yang mensyaratkan unjuk kerja yang tinggi (high-performance computing).

ü  Komputer yang memiliki kemampuan untuk melakukan pengolahan data (informasi) secara paralel

ü   Program komputer paralel lebih susah untuk dibangun dibandingkan dengan program komputer serial, hal ini disebabkan keserempakan menimbulkan masalah yang potensial didalam membagi pekerjaan menjadi subpekerjaan dan menggabungkan kembali subpekerjaan tersebut menjadi hasil oleh perangkat lunak,  diantaranya yg disebut sebagai “kondisi berebut” (race condition).

ü   Komunikasi dan sinkronisasi diantara unit pemroses (processing unit) menjadi satu diantara tantangan terbesar untuk menghasilkan program paralel dengan performa yang baik.

Jenis-jenis Komputer Paralel

         Berdasarkan tingkatan  perangkat keras yang mendukung paralelisme, secara umum komputer-komputer paralel dapat diklasifikasikan:

ü  Multicore processing

ü  Symmetric multiprocessing

ü  Distributed computing

ü  Cluster computing

ü  Massive parallel processing

ü  Grid computing

ü  Specialized parallel computer

Bentuk Pegolahan Paralel

Sebagian besar sistem komputer menggunakan hardware yang menjalankan direct memory acces (DMA) antara perangkat I/0 dan memori  utama.transfer data dalam kedua arah anatara memori utama dan disk magnetik dapat dicapai dengan bantuan kontroler DMA yang beropersi secara pararel dengan prosesor.

Ada dua aspek mendasar dalam pengolahan pararel yaitu:

ü  Beberapa subtugasnya dapat dikerjakan secara pararel oleh komponen hardware yang berbeda.

ü  Harus ada beberapa saran untuk menginisiasi dan mengkoordinasi aktifitas pararel tersebut

Paradigma Pengolahan Paralel

1.         M. J. FLYNN (Taksonomi Flynn)

Membedakan komputer paralel ke dalam empat kelas berdasarkan konsep aliran data (data stream) dan aliran instruksi (instruction stream), sebagai :

ü     SISD  (Single Instruction stream, Single Data stream)

ü     SIMD  (Single Instruction stream,  Multiple Data stream)

ü     MISD  (Multiple Instruction stream, Single Data stream)

ü     MIMD  (Multiple Instruction stream, Multiple Data stream)

2.  T.G. LEWIS

T.G. Lewis membedakan komputer paralel ke dalam dua kelas,sebagai :

ü     Synchronous

ü     Asynchronous

3.    MICHAEL J. QUINN

Quinn membedakan paralelisme ke dalam dua jenis, yaitu :

ü     Data Parallelism

ü     Control Parallelism

Sekian dulu pembahasan mengenai Komputer Pararel, semoga bisa bermanfaat J

Sumber : http://www.williamstallings.com

Nama    : Wulan Nurfitria

NIM       : 222157398

Fakultas Komputer Universitas MH. Thamrin