MAKALAH RISC (REDUCED INSTRUCTION SET COMPUTERS)
DAN CISC (COMPLEX INTRUCTION SET COMPUTER)
|
Rayinda
Rizki Jati Nugroho
|
1510520034
|
|
Made
Nugraha Dwitama
|
1510530037
|
|
M
Girindra A P
|
1510530040
|
|
Eka
Prayudi
|
1510530041
|
Daftar Isi
Kata Pengantar
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan YME, dimana atas rahmat dan
karunianya, kami dapat menyelesaikan Makalah Organisasi dan Arsitektur Komputer
tentang RISC dan CISC.
Makalah ini telah kami susun dan kami buat sedimikian rupa dengan
mendapatkan bantuan dari semua pihak dimana memperlancar dalam pembuatan
makalah ini. Karena itu kami mengucapkan banyak – banyak terimakasih kepada
semua pihak yang memungkinkan kami untuk menyelesaikan makalah ini.
Kami menyadari bahwa makalah ini masih banyak kekurangan baik dari segi
susunan kalimat, tutur kata bahasa, ataupun struktur pembuatan makalah. Oleh
karena itu dengan tangan terbuka segala kritik dan saran yang bersifat
membangun agar kedepannya kami dapat membuat makalah yang jauh lebih baik dari
makalah sebelum – sebelumnya.
Akhir kata kami sangat berharap agar makalah Organisasi dan Arsitektur Komputer
tentang RISC dan CISC yang kami buat ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan semua pihak.
Mataram, 7 Juni 2016
Penyusun aaaaaa
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pada saat ini prosesor saat ini yang dikenal ada 2
yaitu. RISC dan CISC. Prosesor CISC merupakan prosesor yang memiliki intruksi
yang kompleks untuk memudahkan penulisan program bahasa assembly, sedangkan
RISC memliki instruksi yang sederhana yang dapat di eksekusi dengan cepat .
prosesor RISC di buat dalam luasan keping semikonduktor yang relatif lebih
sempit dengan jumlah komponen yang lebih sedikit dibandingkan dengan CISC.
keduanya mempunyai perbedaan dalam perancangan kompilatornya. RISC dan CISC
keduanya memiliki kelebihan dan kekurangan dalam pengunaannya.
Tujuan
Adapun
tujuan kami membuat makalah ini yaitu sebagai berikut :
1.
Pembaca mengerti apa itu RISC
2.
Pembaca
mengerti apa itu CISC
3.
Pembaca
mengerti apa saja Karakteristik RISC
4.
Pembaca
mengerti apa saja Karakteristik CISC
5.
Pembaca
mengerti apa saja Ciri – Ciri RISC
6.
Pembaca
mengerti apa saja Ciri – Ciri CISC
7.
Pembaca
mengetahui apa perbedaan RISC dan CISC
BAB II
PEMBAHASAN
·
Pengertian RISC
RISC adalah
singkatan dari Reduced Instruction Set Computer yang artinya prosesor
tersebut
memiliki set instruksi program yang lebih sedikit. Karena perbedaan keduanya
ada pada kata set instruksi yang kompleks atau sederhana (reduced). RISC lahir pada
pertengahan 1980, kelahirannya ini dilator belakangi untuK CISC. Perbedaan
mencolok dari kelahiran RISC ini adalah tidak ditemui pada dirinya instruksi
assembly atau yang dikenal dengan bahasa mesin sedangkan itu banyak sekali di
jumpai di CISC.
Konsep
arsitektur RISC banyak menerapkan proses eksekusi pipeline. Meskipun
jumlah
perintah tunggal yang diperlukan untuk melakukan pekerjaan yang diberikan
mungkin
lebih besar,
eksekusi secara pipeline memerlukan waktu yang lebih singkat daripada waktu
untuk melakukan
pekerjaan yang sama dengan menggunakan perintah yang lebih rumit.
Mesin RISC
memerlukan memori yang lebih besar untuk mengakomodasi program yang
lebih besar.
IBM 801 adalah prosesor komersial pertama yang menggunakan pendekatan
RISC.Lebih
lanjut untuk memahami RISC, diawali dengan tinjauan singkat tentang
karakteristik
eksekusi instruksi.
Aspek
komputasi yang ditinjau dalam merancang mesin RISC adalah sbb.:
>>Operasi-operasi
yang dilakukan:
Hal ini
menentukan fungsi-fungsi yang akan dilakukan oleh CPU dan interaksinya dengan
memori.
>>
Operand-operand yang digunakan:
Jenis-jenis
operand dan frekuensi pemakaiannya akan menentukan organisasi memori untuk
menyimpannya
dan mode pengalamatan untuk mengaksesnya.
>>
Pengurutan eksekusi:
Hal ini akan
menentukan kontrol dan organisasi pipeline.
·
Karakteristik 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 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.
b.
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.
c.
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.
d.
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
·
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 operand
lainnya dalam memori.
e.
Tidak terdapat operasi yang menggabungkan
operasi load/store dengan operasi aritmatika, 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
direferensikan sekaligus 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.
·
Pengertian CISC
CISC
adalah singkatan dari Complex Intruction Set Computer dimana prosesor
tersebut
memiliki set instruksi yang kompleks dan lengkap. CISC sendiri adalah salah
satu
bentuk
arsitektur yang menjalani beberapa instruksi dengan tingkat yang rendah.
Misalnya
intruksi
tingakt rendah tersebut adalah operasi aritmetika, penyimpanan-pengambilan dari
memory
dll. CISC memang memiliki instruksi yang complex dan memang dirasa
berpengaruh
pada kinerjanya yang lebih lambat. CISC menawarkan set intruksi yang
powerful,
kuat, tangguh, maka tak heran jika CISC memang hanya mengenal bahasa asembly
yang
sebenarnya ia tujukan bagi para programmer. Oleh karena itu ,CISC hanya
memerlukan
sedikit
instruksi untuk berjalan. Sistem mikrokontroler selalu terdiri dari perangkat
keras
(hardware)
dan perangkat lunak (software). Perangkat lunak ini merupakan deretan perintah
atau
instruksi yang dijalankan oleh prosesor secara sekuensial. Instruksi itu
sendiri
sebenarnya
adalah bit-bit logik 1 atau 0 (biner) yang ada di memori program. Angka-angka
biner
ini jika lebarnya 8 bit disebut byte dan jika 16 bit disebut word. Deretan
logik biner
inilah
yang dibaca oleh prosesor sebagai perintah atau instruksi. Supaya lebih
singkat, angka
biner
itu biasanya direpresentasikan dengan bilangan hexa (HEX). Tetapi bagi manusia,
menulis
program dengan angka biner atau hexa sungguh merepotkan. Sehingga dibuatlah
bahasa
assembler yang direpresentasikan dengan penyingkatan kata-kata yang cukup
dimengerti
oleh manusia
Bahasa assembler ini biasanya
diambil dari bahasa Inggris dan presentasinya itu
disebut dengan Mnemonic.
Masing-masing pabrik mikroprosesor melengkapi chip buatannya dengan set
instruksi yang akan dipakai untuk membuat program.
Biner Hexa Mnemonic
10110110 B6 LDAA ...
10010111 97 STAA ...
01001010 4A DECA ...
10001010 8A ORAA ...
00100110 26 BNE ...
00000001 01 NOP...
01111110 7E JMP ...
Jadi sebenarnya Tujuan utama
dari arsitektur CISC adalah melaksanakan suatu
perintah cukup dengan beberapa
baris bahasa mesin sedikit mungkin. Hal ini bisa tercapai
dengan cara membuat perangkat
keras prosesor mampu memahami dan menjalankan
beberapa rangkaian operasi.
Untuk tujuan contoh kita kali ini, sebuah prosesor CISC sudah
dilengkapi dengan sebuah
instruksi khusus, yang kita beri nama MULT. Saat dijalankan,
instruksi akan membaca dua
nilai dan menyimpannya ke 2 register yag berbeda, melakukan
perkalian operan di unit
eksekusi dan kemudian mengambalikan lagi hasilnya ke register
yang benar. Jadi instruksi-nya
cukup satu saja
·
Karakteristik CISC
a.
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
b.
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
·
Ciri-ciri CISC
a.
Jumlah instruksi banyak
b.
Banyak terdapat perintah
bahasa mesin
c.
Instruksi lebih kompleks
d.
Penekanan
pada perangkat keras (hardware)
e.
Termasuk
instruksi kompleks multi-clock
f.
Memori-ke-memori:
“LOAD” dan “STORE” saling bekerjasama
g.
Ukuran
kode kecil, kecepatan rendah
h.
Transistor
digunakan untuk menyimpan instruksi-instruksi kompleks
·
Perbedaan RICS dan CISC
CISC dan
RISC perbedaannya tidak signifikan jika hanya dilihat dari terminologi set
instruksinya
yang kompleks atau tidak (reduced). Lebih dari itu, RISC dan CISC berbeda
dalam
filosofi arsitekturnya. Filosofi arsitektur CISC adalah memindahkan kerumitan
software ke
dalam hardware. Teknologi pembuatan IC saat ini memungkinkan untuk
menamam
ribuan bahkan jutaan transistor di dalam satu dice. Bermacam-macam instruksi
yang
mendekati bahasa pemrogram tingkat tinggi dapat dibuat dengan tujuan untuk
memudahkan
programmer membuat programnya. Beberapa prosesor CISC umumnya
memiliki
microcode berupa firmware internal di dalam chip-nya yang berguna untuk
menterjemahkan
instruksi makro. Mekanisme ini bisa memperlambat eksekusi instruksi,
namun
efektif untuk membuat instruksi-instruksi yang kompleks. Untuk
aplikasi-aplikasi
tertentu
yang membutuhkan singlechip komputer, prosesor CISC bisa menjadi pilihan.
BAB III
PENUTUP
Demikian makalah Organisasi
dan Arsitektur Komputer tentang RICS dan CISC ini kami buat.
Tentunya adalam makalah ini masih banyak kesalahan baik cara pengetikan,
penyampaian, maupun tata bahasa yang kurang
pas karena keterbatasan pengetahuan dan kurangnya refrensi yang belum kami
peroleh. Sekian penutup dari makalah ini kami buat, atas partisipasinya kami
ucapkan banyak – banyak terimakasih.
DAFTAR PUSTAKA
Stalling,
Williams. 1998. Organisasi Dan Arsitektur Komputer
http://akangari.files.wordpress.com/2012/01/risc-cisc-prossecor.pdf
. Diakses pada
Tanggal 7
Juni 2016
Fredy blogspot:
CICS
Yusuf Tecnologi:
RISC dan CISC
