Kata Pengantar

Kebutuhan akan ilmu tentang elektronika sangatlah dibutuhkan di era sekarang ini, tidak
terkecuali pelajar,mahasiswa,businessman,maupun ibu rumah tangga. Di jaman serba teknologi sekarang ini telah mengubah sendi kehidupan manusia, dimana manusia sekarang menyebutnya sebagai era modern. Tak dapat dihindarkan berbagai teknologi canggih pun telah diciptakan guna mempermudah pekerjaan manusia, menambah ilmu pengetahuan, atau hanya sekedar hiburan belaka. Dan semuanya itu telah di lengkapai dengan berbagai fasilitas dari vendor yang memegang teknologi tersebut, dengan berbagai iklan tentang murahnya biaya pemakaian hingga kemampuan untuk dapat di akses dimanapun.
Akibatnya, badai teknologi inipun juga menunutu para produsen untuk lebih berlomba-lomba
dengan bentukan produsen lain, apalagi kalau bukan untuk merebut pasar, demikian ditinjau dari segi ekonomi kemasyarakatan, namun jauh dasi sisi itu yaitu dari sisi teknologi sendiri memungkinkan berkembangnya piranti pendukung teknologi yang juga arusnya disadari atau tidak semakin cepat pula. Tak terkecuali komputer yang disinyalir sebagai piranti paling penting, kompeten dan strategis dalam kemajuan dunia teknologi informasi seperti era sekarang ini.Dalam makalah ini, saya sebagai penulis menyajikan beberapa ulasan singkat tentang beberapa piranti dalam komputer . Meskipun hanya ulasan singkat, tapi saya berharap makalah ini bias bermanfaat bagi pembaca blog saya, dan para netter semua. Dan mohon postingnya jangan lupa.Trims.

Daftar Isi

Kata Pengantar

ISI

2.3 Kelebihan dan Kekurangan

2.4 Perbedaan CISC dan RISC

2.5 Ciri-ciri RISC dan CISC

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Terdapat dua prosesor yang saat ini telah kita kenal, yaitu RISC (Reduce Instruction Set Komputer) dan CISC (Complex Instruction Set Computer). Prosesor CISC memiliki instruksi-instruksi kompleks untuk memudahkan penulisan program bahasa assembly, sedangkan prosesor RISC memiliki instruksi-instruksi sederhana yang dapat dieksekusi dengan cepat untuk menyederhanakan implementasi rangkaian kontrol internal prosesor. Karenanya, prosesor RISC dapat dibuat dalam luasan keping semikonduktor yang relatif lebih sempit dengan jumlah komponen yang lebih sedikit dibanding prosesor CISC. Perbedaan orientasi di antara kedua prosesor ini menyebabkan adanya perbedaan sistem secara keseluruhan, termasuk juga perancangan kompilatornya. Sedangkan prosesor Superscalar umumnya menggunakan beberapa unit fungsional, menciptakan jalur paralel di mana berbagai instruksi yang berbeda dapat dieksekusi secara paralel. Dengan pengaturan tersebut, maka dimungkinkan untuk memulai eksekusi beberapa instruksi secara paralel tiap siklus detak. Tentu saja, eksekusi paralel harus mempertahankan kebenaran logikan program, sehingga hasil yang diperoleh harus sama dengan hasil dari eksekusi secara serial

1.2 TUJUAN

Tujuan di buatnya makalah ini adalah :

a. Untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan pada RISC dan CISC

b. Untuk memahami tentang RISC dan CISC

BAB 11

ISI

2.1 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 bahasaassembler 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 buatannyadengan
set instruksi yang akan dipakai untuk membuat program

· RISC

RISC Reduced Instruction Set Computingatau "Komputasi set instruksi yang disederhanakan. Merupakan sebuah arsitektur komputer atau arsitektur komputasi modern dengan instruksi-instruksi dan jenis eksekusi yang paling sederhana. Biasanya digunakan pada komputer berkinerja tinggi seperti komputer vektor.

Bahasa pemprograman memungkinkan programmer dapat mengekspresikan algoritma lebih singkat, lebih memperhatikan rincian, dan mendukung penggunaan pemprograman terstruktur, tetapi ternyata muncul masalah lain yaitu semantic gap, yaitu perbedaan antara operasi-operasi yang disediakan oleh HLL dengan yang disediakan oleh arsitektur komputer, ini ditandai dengan ketidakefisienan eksekusi, program mesin yang berukuran besar,dan kompleksitas kompiler.

2.2 Karakteristik

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.

A. 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

B. CISC memiliki karakteristik antara lain:

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

2.3 Kelebihan dan Kekurangan

A. Kelebihan CISC

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.

CISC 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.Dengan intruksi yang komplek prosesor CISC merupakan pendekatan dominan karena menghemat memori dibandingkan RISC.
instruksi kompleks seperti CISC mempermudah dalam pembuatan program. Set instruksi yang lengkap diharapkan akan semakin membuat pengguna mikroprosesor leluasa menulis program dalam bahasa assembler yang mendekati bahasa pemrograman level tinggi.

B. Kelemahan CISC

1. Kompleksitas CPU : desain unit kontrol menjadi kompleks karena mempunyai set intruksi yang besar.

2. Ukuran Sistem dan Biaya : mempunyai banyak sirkuit hardware menyebabkan CPU menjadi kompleks. Hal ini meningkatkan biaya hardware pada sistem dan juga kebutuhan daya listrik

3. Kecepatan Clock : karena sirkuit yang besar maka propagation delay ( tunda propagasi ) lebih besar dan karena waktu siklus CPU yang besar sehingga kecepatan clock efektif menurun.

4. Keandalan : dengan hardware yang besar maka cenderung mudah terjadi kegagalan.

5. Mantainability : Troubleshooting dan pendeteksian suatu kegagalan mengakibatkan pekerjaan menjadi besar karena besarnya sirkuit yang ada. Penemuan microprogramming membantu menurunkan beban tersebut.

C. Kelebihan RISC

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.

D. Kelemahan RISC

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.

2.4 Perbedaan CISC dan RISC

1. CISC (Complex Instruction-Set Computer)

Complex Instruction Set Computer (CISC) 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. 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.

Menggunakan pendekatan CISC

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.

Sebuah prosesor CISC sudah dilengkapi dengan sebuah instruksi khusus, yang diberi nama MULT. Saat dijalankan, instruksi akan membaca dua nilai dan menyimpannya ke 2 register yang berbeda, melakukan perkalian operan di unit eksekusi dan kemudian mengambalikan lagi hasilnya ke register yang benar. Jadi instruksi-nya cukup satu saja.

CISC

- Penekanan pada perangkat keras (hardware)

- Termasuk instruksi kompleks multi-clock

- Memori-ke-memori: “LOAD” dan “STORE” saling bekerjasama

- Ukuran kode kecil, kecepatan rendah

- Transistor digunakan untuk menyimpan instruksi-instruksi kompleks

pendekatan CISC bertujuan untuk meminimalkan jumlah instruksi per program, dengan cara mengorbankan kecepatan eksekusi sekian silus/detik. Sedangkan RISC bertolak belakang, tujuannya mengurangi jumlah siklus/detik setiap instruksi dibayar dengan bertambahnya jumlah instruksi per program. Penghadang jalan (Roadblocks) RISC Walaupun pemrosesan berbasis RISC memiliki beberapa kelebihan, dibutuhkan waktu kurang lebih 10 tahunan mendapatkan kedudukan di dunia komersil. Hal ini dikarenakan kurangnya dukungan perangkat lunak.
Walaupun Apple’s Power Macintosh menggunakan chip berbasis RISC dan Windows NT adalah kompatibel RISC, Windows 3.1 dan Windows 95 dirancang berdasarkan prosesor CISC. Banyak perusahaan segan untuk masuk ke dalam dunia teknologi RISC. Tanpa adanya ketertarikan komersil, pengembang prosesor RISC tidak akan mampu memproduksi chip RISC dalam jumlah besar sedemikian hingga harganya bisa kompetitif

Karakteristik CISC yg "sarat informasi" ini 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. Memang setelah itu banyak desain yang memberikan hasil yang lebih baik dengan biaya yang lebih rendah, dan juga mengakibatkan pemrograman level tinggi menjadi lebih sederhana, tetapi pada kenyataannya tidaklah selalu demikian.

Contoh-contoh prosesor CISC adalah : System/360, VAX, PDP-11, varian Motorola 68000 , dan CPU AMD dan Intel x86.

CISC mempunyai karakteristrik :

1. Instruksi berukuran tunggal

2. Ukuran yang umum adalah 4 byte.

3. Jumlah mode pengalamatan data yang sedikit, biasanya kurang dari lima buah.

4. Tidak terdapat pengalamatan tak langsung.

5. Tidak terdapat operasi yang menggabungkan operasi load/store dengan operasi aritmetika (misalnya, penambahan dari memori, penambahan ke memori).

2. RISC (Reduce Instruction Set Computer)

Set-set instruksi yang kompleks tersebut dimaksudkan untuk :

1. Memudahkan pekerjaan kompiler

2. Meningkatkan efisiensie ksekusi, karena operasi yang kompleks dapat diimplementasikan didalam mikrokode.

3. Memberikan dukungan bagi HLL yang lebih kompleks dan canggih.

Menggunakan Pendekatan RISC

Prosesor RISC hanya menggunakan instruksi-instruksi sederhana yang bisa dieksekusi dalam satu siklus. Dengan demikian, instruksi ‘MULT’ sebagaimana dijelaskan sebelumnya dibagi menjadi tiga instruksi yang berbeda, yaitu“LOAD”, yang digunakan untuk memindahkan data dari memori kedalam register, “PROD”, yang digunakan untuk melakukan operasi produk (perkalian) dua operan yang berada di dalam register (bukan yang ada di memori) dan “STORE”, yang digunakan untuk memindahkan data dari register kembali kememori. Berikut ini adalah urutan instruksi yang harus dieksekusi agar yang terjadi sama dengan instruksi “MULT” pada prosesor RISC (dalam 4 baris bahasa mesin):

RISC

- Penekanan pada perangkat lunak (software)

- Single-clock, hanya sejumlah kecil instruksi

- Register ke register: “LOAD” dan “STORE” adalah instruksi - instruksi terpisah

- Ukuran kode besar, kecepatan (relatif) tinggi

- Transistor banyak dipakai untuk register memori

Bagaimanapun juga, strategi pada RISC memberikan beberapa kelebihan. Karena masing-masing instruksi hanya membuthukan satu siklus detak untuk eksekusi, maka seluruh program (yang sudah dijelaskan sebelumnya) dapat dikerjakan setara dengan kecepatan dari eksekusi instruksi “MULT”. Secara perangkat keras, prosesor RISC tidak terlalu banyak membutuhkan transistor dibandingkan dengan CISC, sehingga menyisakan ruangan untuk register-register serbaguna (general purpose registers). Selain itu, karena semua instruksi dikerjakan dalam waktu yang sama (yaitu satu detak), maka dimungkinkan untuk melakukan pipelining.
Memisahkan instruksi “LOAD” dan “STORE” sesungguhnya mengurangi kerja yang harus dilakukan oleh prosesor. Pada CISC, setelah instruksi “MULT” dieksekusi, prosesor akan secara otomatis menghapus isi register, jika ada operan yang dibutuhkan lagi untuk operasi berikutnya, maka prosesor harus menyimpan-ulang data tersebut dari memori ke register. Sedangkan pada RISC, operan tetap berada dalam register hingga ada data lain yang disimpan ke dalam register yang bersangkutan. Persamaan Unjuk-kerja (Performance)
Persamaan berikut biasa digunakan sebagai ukuran unjuk-kerja suatu komputer:

2.5 Ciri-ciri RISC dan CISC

A. CISC

1. Jumlah instruksi banyak
2. Banyak terdapat perintah bahasa mesin
3. Instruksi lebih kompleks

B. RISC

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

BAB III
PENUTUP

3.1 Kesimpulan
Diantara kelebihan dan kekurangan dari arsitektur RISC dan arsitektur CISC sampai sekarang masih menjadi sebuah perdebatan. Ada juga teknologi yang menggabungkan kedua arsitektur tersebut, contohnya : Prosesor Intel dan AMD yang dijual secara komersil sekarang adalah pengembangan dari prosesor x86 yang menggunakan basis prosesor CISC. Lucunya, instruksi set yang didukung oleh kedua prosesor tersebut menggunakan instruksi RISC yang lebih efisien dalam menangani data.

Daftar Pustaka

http://malica29.blogspot.com/2013/05/perbedaan-cisc-dan-risc.html

http://mardaniasmianto.blogspot.co.id/2015/01/perbedaan-risc-dan-cisc.html

https://maizarti.wordpress.com/2011/02/28/perbedaan-antara-risc-dan-cisc/

http://herysulistyo94.blogspot.co.id/2015/01/perbedaan-risc-dan-cisc.html

https://id.wikipedia.org/wiki/CISC

https://gigihsoak.wordpress.com/2010/05/28/risc-dan-cisc/

http://mardaniasmianto.blogspot.co.id/2015/01/perbedaan-risc-dan-cisc.html

http://malica29.blogspot.co.id/2013/05/perbedaan-cisc-dan-risc.html

http://desinilawati.blogspot.co.id/2013/09/apa-itu-risc-dan-cisc.html

http://jalufebryk.blogspot.co.id/2013/05/cisc-dan-risc.html

http://herysulistyo94.blogspot.com/2015/01/perbedaan-risc-dan-cisc.html