Halo pembaca, kali saya akan menjelaskan tentang struktur detail dari komputer IAS, metode untuk mengatasi perbedaan perkembangan antara Processor dengan komponen komputer lainnya dan perbedaan utama teknologi CISC dan RIS. Berikut adalah penjelasannya.

A. struktur detail dari komputer IAS (Institute for Advanced Study)

Komputer IAS, yang juga dikenal sebagai komputer von Neumann pertama, dirancang oleh John von Neumann pada tahun 1945. Komputer ini merupakan salah satu tonggak awal dalam perkembangan komputer modern dan menjadi dasar dari arsitektur komputer yang kita kenal sekarang. Struktur detail dari komputer IAS mencakup beberapa komponen utama berikut:

  1. Memori (Memory): Menyimpan instruksi dan data. Memori pada komputer IAS terdiri dari sejumlah besar lokasi penyimpanan yang terhubung dengan alamat. Memori digunakan untuk menyimpan program dan data sementara eksekusi berlangsung.
  2. Unit Aritmetika dan Logika (Arithmetic and Logic Unit - ALU): Merupakan bagian yang melakukan operasi aritmetika (seperti penjumlahan dan pengurangan) dan logika (seperti perbandingan dan operasi bitwise).
  3. Unit Pengendali (Control Unit): Mengatur dan mengendalikan urutan eksekusi instruksi, dengan mengambil instruksi dari memori dan memprosesnya sesuai dengan urutan yang benar. Unit ini juga mengatur interaksi antara komponen-komponen lainnya dalam sistem.
  4. Pemasukan (Input) dan Keluaran (Output): Perangkat input yang digunakan untuk memasukkan data ke dalam komputer (misalnya keyboard atau punch card), sementara perangkat output digunakan untuk menampilkan hasil perhitungan (misalnya printer atau layar).
  5. Bus: Saluran komunikasi yang menghubungkan memori, ALU, dan unit pengendali. Bus ini digunakan untuk mentransfer data antara komponen-komponen tersebut.


Proses Eksekusi: Komputer IAS menjalankan instruksi secara sekuensial. Instruksi diambil dari memori, di-decode oleh unit pengendali, dan kemudian dijalankan oleh ALU. Setiap instruksi biasanya berisi alamat untuk data dan kode operasi yang harus dieksekusi.

B. METODE UNTUK PERBEDAAN PERKEMBANGAN ANTARA PROCESSOR DENGAN KOMPONEN KOMPUTER LAINNYA

Beberapa metode untuk mengatasi ketimpangan perkembangan antara prosesor dan komponen lainnya di dalam komputer adalah:

  1. Peningkatan Kecepatan Bus: Kecepatan bus yang lebih tinggi membantu mengatasi kesenjangan antara kecepatan prosesor dan kecepatan komponen lainnya. Dengan menggunakan bus yang lebih cepat, data dapat dikirim lebih cepat antar komponen, meningkatkan kinerja secara keseluruhan.
  2. Penggunaan Memori Cache: Cache prosesor yang terletak lebih dekat dengan unit pemrosesan utama membantu mengurangi waktu akses ke data yang sering digunakan. Cache ini menyimpan data sementara dari memori utama yang dapat diakses lebih cepat oleh prosesor, mengurangi ketergantungan pada memori yang lebih lambat.
  3. Peningkatan Paralelisme: Menggunakan teknik paralelisme seperti pipelining dan multi-core processors memungkinkan komputer untuk mengerjakan lebih banyak tugas secara bersamaan, mengurangi ketidaksesuaian antara kecepatan komponen yang berbeda.
  4. Optimisasi Perangkat Keras: Pengembangan perangkat keras yang lebih efisien, seperti SSD untuk menggantikan HDD, dapat membantu mempercepat proses I/O dan meningkatkan kinerja keseluruhan, mengimbangi kecepatan prosesor yang lebih cepat.
  5. Perangkat Lunak yang Lebih Efisien: Pengembangan perangkat lunak yang lebih efisien, yang dapat memanfaatkan potensi penuh dari prosesor dan komponen lainnya, dapat mengurangi ketimpangan antara prosesor dan komponen lain yang lebih lambat.
C. PERBEDAAN UTAMA TEKNOLOGI CISC DAN RIS

1. CISC (Complex Instruction Set Computing):

  • Karakteristik: CISC dirancang dengan set instruksi yang lebih kompleks dan beragam, memungkinkan prosesor untuk melaksanakan operasi yang lebih kompleks dalam satu instruksi.
  • Jumlah Instruksi: CISC memiliki lebih banyak instruksi yang lebih kompleks.
  • Kecepatan Eksekusi: Meskipun instruksinya lebih kompleks, masing-masing instruksi dapat memerlukan lebih banyak siklus clock untuk dieksekusi.
  • Contoh: Intel x86, PDP-11.
2. RISC (Reduced Instruction Set Computing):
  • Karakteristik: RISC menggunakan set instruksi yang lebih sederhana dan terbatas, yang memungkinkan eksekusi yang lebih cepat dan lebih efisien karena instruksi yang lebih mudah di-decode dan lebih cepat untuk dijalankan.
  • Jumlah Instruksi: RISC memiliki instruksi yang lebih sedikit dan lebih sederhana.
  • Kecepatan Eksekusi: Instruksi pada RISC biasanya membutuhkan satu siklus clock untuk dieksekusi, yang memungkinkan prosesor berjalan lebih cepat dalam beberapa kasus.
  • Contoh: ARM, MIPS, SPARC.
Kesimpulan:

CISC lebih fokus pada fleksibilitas dan kemampuan untuk melaksanakan tugas kompleks dengan sedikit instruksi.

RISC lebih fokus pada kecepatan dan efisiensi dengan menggunakan instruksi yang lebih sederhana, yang memungkinkan eksekusi yang lebih cepat.