Evaluasi Mikroprosesor
Mikroprosesor pertama yang diperkenalkan pada tahun 1971 adalah mikroprosesor 4-bit dengan memori 4m5KB dan memiliki 45 instruksi. Dalam 5 dekade terakhir kecepatan mikroprosesor meningkat dua kali lipat setiap dua tahun, seperti yang diprediksi oleh Gordon Moore, salah satu pendiri Intel. Mikroprosesor saat ini dapat mengakses memori 64 GB. Tergantung pada lebar data yang dapat diproses oleh mikroprosesor, mereka termasuk dalam kategori ini-
- 8-bit
- 16-bit
- 32-bit
- 64-bit
Ukuran set instruksi adalah pertimbangan penting lainnya saat mengkategorikan mikroprosesor. Awalnya, mikroprosesor memiliki set instruksi yang sangat kecil karena perangkat keras yang kompleks itu mahal dan juga sulit untuk dibuat.
Saat teknologi berkembang untuk mengatasi masalah ini, instruksi yang lebih dan lebih kompleks ditambahkan untuk meningkatkan fungsionalitas mikroprosesor. Namun, segera disadari bahwa memiliki set instruksi yang besar adalah kontraproduktif karena banyak instruksi yang jarang digunakan duduk diam di ruang memori yang berharga. Jadi aliran pemikiran lama yang mendukung set instruksi yang lebih kecil mendapatkan popularitas.
Mari kita pelajari lebih lanjut tentang dua jenis mikroprosesor berdasarkan set instruksinya.
RISC
RISC adalah singkatan dari Reduced Instruction Set Computers. Ini memiliki satu set kecil instruksi yang sangat dioptimalkan. Instruksi yang kompleks juga diimplementasikan menggunakan instruksi yang lebih sederhana, mengurangi ukuran set instruksi. Filosofi perancangan untuk RISC menggabungkan poin-poin penting ini -
- Jumlah instruksi harus minimal.
- Panjang instruksi harus sama.
- Mode pengalamatan sederhana harus digunakan
- Kurangi referensi memori untuk mengambil operan dengan menambahkan register
Beberapa teknik yang digunakan oleh arsitektur RISC meliputi -
Pipelining- Urutan instruksi diambil meskipun itu berarti instruksi yang tumpang tindih dalam pengambilan dan eksekusi.
Single cycle execution - Sebagian besar instruksi RISC membutuhkan satu siklus CPU untuk dijalankan.
Contoh prosesor RISC adalah Intel P6, Pentium4, AMD K6 dan K7, dll.
CISC
CISC adalah singkatan dari Complex Instruction Set Computers. Ini mendukung ratusan instruksi. Komputer yang mendukung CISC dapat menyelesaikan berbagai macam tugas, menjadikannya ideal untuk komputer pribadi. Ini adalah beberapa karakteristik arsitektur CISC -
- Set instruksi yang lebih besar
- Panjang instruksi bervariasi
- Mode pengalamatan yang kompleks
- Instruksi membutuhkan lebih dari satu siklus jam
- Bekerja dengan baik dengan kompiler yang lebih sederhana
Contoh prosesor CISC adalah Intel 386 & 486, Pentium, Pentium II dan III, Motorola 68000, dll.
EPIK
EPIC adalah singkatan dari Explicitly Parallel Instruction Computing. Ini adalah arsitektur komputer yang merupakan persilangan antara RISC dan CISC, mencoba memberikan yang terbaik dari keduanya. Fitur pentingnya meliputi -
- Instruksi paralel daripada lebar tetap
- Mekanisme rencana eksekusi penyusun komunikasi ke perangkat keras
- Program harus memiliki semantik berurutan
Beberapa prosesor EPIC adalah Intel IA-64, Itanium, dll.