Kamis, 16 Januari 2014

jenis storeij


JENIS-JENIS MEDIA PENYIMPANAN           



  PRIMARY STORAGE
Primary Storage(Penyimpan Primer)
Dicirikan dengan :
·         kecepatan akses yang lebih tinggi
·          Kapasitas terbatas/ kecil
·          Dapat diakses langsung oleh CPU
·          Harga mahal
·          Memori utama

2.     VOLATILE STORAGE
Primary storage dibatasi oleh 2 faktor, yaitu :
·         Harga memori primer
·         Masalah teknis dalam pengembangan memori utama yang sangat besar



1.Ada 4 bagian didalam primary storage, yaitu :
 Input Storage Area: Untuk menampung data yang dibaca
 Program Storage Area : Penyimpanan instruksi-instruksi untuk pengolahan—
 Working Storage Area : Tempat dimana pemrosesan data dilakukan—
 Output Storage Area: Penyimpanan informasi yang telah diolah untuk sementara waktu sebelum disalurkan ke alat-alat output

Primary storage dapat juga terbagi berdasarkan pada hilang atau tidaknya data / program di dalam penyimpanan yaitu :
·         Volatile Storage

Berkas data atau program akan hilang jika listrik padam

·          Non Volatile Storage
Berkas data atau program tidak akan hilang sekalipun listrik dipadamkan

Berdasarkan Pengaksesan nya primary memory terbagi menjadi dua yaitu :

·          RAM (RANDOM ACCESS MEMORY)—
   Bagian dari main memory, yang dapat kita isi dengan data atau programdari diskette atau sumber lain. Dimana data-data dapat ditulis maupundibaca pada lokasi dimana saja didalam memori. RAM bersifat VOLATILE.

·         ROM (READ ONLY MEMORY)
   Memori yang hanya dapat dibaca. Pengisian ROM dengan program maupundata, dikerjakan oleh pabrik. ROM biasanya sudah ditulisi program maupundata dari pabrik dengan tujuan-tujuan khusus. Misal : Diisi penterjemah(interpreter) dalam bahasa basic.

Tipe Lain dari ROM Chip yaitu :
·         PROM ( Programable Read Only Memory )
    Merupakan sebuah chip memory yang hanya dapat diisi data satu kali saja.
·         EPROM ( Erasable Programable Read Only Memory )
 Jenis khusus PROM yang dapat dihapus dengan bantuan sinar ultraviolet. Setelah dihapus, EPROM dapat diprogram lagi. ;
EEPROM hampir samadengan EPROM, hanya saja untuk menghapus datanyamemerlukan arus listrik.

EEPROM (Electrically Erasable Programable Read Only Memory) EEPROM adalah tipe khusus dari PROM (Programmable Read- Only Memory )yang bisa dihapus dengan memakai perintah elektris. Seperti juga tipePROM lainnya, EEPROM dapat menyimpan isi datanya, bahkan saat listriksudah dimatikan.


SECONDARY STORAGE
Secondary Storage (Penyimpan Sekunder)}
Dicirikan dengan :
·         Tidak dapat diakses langsung oleh CPU(harus dicopi dahulu ke buffer memori)
·         Kecepatan akses lebih rendah
·         Berharga lebih murah
·         Kapasitas besar
·         Contoh : Magnetic Tape, Magnetic Disk, Optical Disk, Flash Memory Non volatile storage
Kegunaan utama penyimpan sekunder antara lain :
·         Penyimpan program untuk penggunaan masa dating
·          Penyimpan informasi dalam bentuk file

Jenis Secondary Storage (1)
            Serial / Sequential Access Storage Device (SASD) Tidak dapat diaksessecara langsung diposisinya (harus sekuen, urut) ± Kapasitas lebihbesar, harga per bit informasi yang dapat direkam lebih murah, kecepatanlebih lambat berbanding DASD
  Contoh : Magnetic Tape, Punched Card, Punched ,Paper Tape

Jenis Secondary Storage (2)
            Direct Access Storage Device (DASD) Dapat diakses secara langsung diposisinya. ± Kapasitas lebih besar, harga per bit informasi yang dapatdirekam lebih murah, kecepatan lebih lambat berbanding main memory.
  Contoh : Magnetic Disk, Floppy Disk, Mass Storage

Beberapa pertimbangan didalam memilih alat penyimpanan :
 Cara penyusunan data
 Kapasitas penyimpanan
 Waktu Akses
 Kecepatan transfer data
 Harga

 Persyaratan pemeliharaan
Standarisasi Pihak yang Terkait dengan Penyimpan Data Terstruktur
 Perancang Database
 Administrator Database
 Pengimplementasi DBMS
 Sifat penyimpanan data menggunakan kaidah 3 mudah :
 Mudah disimpan,
 Mudah dicari
 Mudah diubah

Pembagian media penyimpanan
Metode akses yang dilaksanakan pada media penyimpanan
·         Sequential
·         Direct
·         Index Sequential (Jenis media penyimpanan yang mempunyai metode akses secara sequential adalah : Magnetic tape Jenis media penyimpanan yang mempunyai metode akses secara directadalah : optical disk, magnetic disk, flash memori isi magnetic pada


MAGNETIC TAPE (1)
Merupakan penyimpan sekunder dengan pengaksesan secara sequential danbiasanya digunakan untuk komputer jenis mini atau mainframe 2 jenis magnetic tape yang biasanya digunakan : Mempunyai bentuk standart yang memiliki lebar pita ½ “ (12,7 mm). Magnetic terbuat dari plastik tipis yang dilap permukaannya

MAGNETIC TAPE (2)
Mempunyai bentuk seperti halnya yang telah kita kenal pada kaset yang terdapat di audio tape recorder

MAGNETIC TAPE (3)
·         Data yang ada di dalam magnetic tape disimpan dalam bentuk kode-kode tertentu.
·         Untuk membaca dan menulis data maka pita magnetic harus diletakkandalam tape drive yang kira-kira bisa disamakan dengan proyektor. Tapeakan terus bergerak selama proses penulisan ataupun pembacaanberlangsung dengan melewati read/write head
·         Data yang ada akandirekam dalam guratan megnetic. Sekali data tersebut terekam, maka dataakan tetap tinggal sampai data tersebut terhapus atau diganti dengandata baru
·         Data yang terdapat pada magnetic tape, akan terbagisecara horizontal yang disebut channel atau tracks dan secara vertikaldidalam bentuk kolom ataupun frames.

MAGNETIC TAPE (4)
·         Secara umum, tape mempunyai 9 tracks dan data akan dikodekan dalam ASCII ataupun EBCDIC
·         Disamping 9 tracks, magnetic tape juga ada yang merekam datanya dalambentuk 7tracks, dimana track yang paling atas digunakan sebagaiparity check,   yang berguna bagi komputer untuk melihat apakah terjadikesalahan dalam hal penyimpanan, perpindahan ataupun saat copydatapada setiap karakternya

MAGNETIC TAPE (5)
Pada saat drive darimagnetic berputar, maka data-data yang ada akan dibaca satu demi satu.Dalam hal ini, tape membutuhkan adanya suatu tanda untuk mulai danberhenti pada suatu record data. Pada saat berhenti dan akan melakukanpembacaan lagi ada beberapa dari bagian tape yang tidak terbaca. Bagian ini disebut dengan Inter Record Block yang terjadi diantara setiap blok data. Inter Record Gap secara otomatis akan terbentuk oleh sistem komputer setelah selesai merekam karakter yang terakhir

MAGNETIC TAPE (6)
·         Ukuran record dalam hal ini ditentukan oleh jumlah data yang tersimpan.
·         Beberapa record yang tergabung dalam suatu kesatuan disebut sebagailogical record. Beberapa logical record akan tersimpan dalam sebuahphysical record.

MAGNETIC TAPE (7)
·         Tape bersifat Offline, artinya hanya bisa dipasang bilamana perlu. Pengaksesannya lambat
·         Tidak cocok untuk piranti partner CPU (seperti disk)
·         Cocok untuk membackup data, sebab blok dalam tape lebih besar dibandingkan dengan blok dalam disc
·         Baik untuk mengarsip data yang jarang dipakai, tetapi mempunyai nilai historis
·         Pengaksesan data paling akhir memerlukan waktu yang besar
Data harus di backup?
      Menghindari resiko piranti yang selalu bergerak, sehingga menyebabkan kerusakan data
 Data dapat hilang karena terjadi sentuhan tak wajar antara head dengan permukaan disk

Representasi Data Pada Magnetic Tape
      Data direkam secara digit pada media tape sebagai titik-titikmagnetisasi pada lapisan ferroksida.Magnetisasi positif menyatakan bit1, sedangkan magnetisasi negatif menyatakan bit 0 atau sebaliknya(tergantung tipe komputer dari pabriknya). Tape untuk kode EBCDIC terdiri atas 9 track. 8 track dipakai untuk merekam data dan track ke-9 untuk koreksi kesalahan.

Density Pada Magnetic Tape
      Density adalah fungsi dari media tape dan drive yang digunakan untuk merekam data ke media magnetic tape.  Salah satu karakteristik yang penting dari tape adalah Density (kepadatan) dimana data disimpan.Satuan yang digunakan density adalah bytes per inch (bpi). Umumnya density dari tape adalah 1600 bpi dan 6250 bpi. BPI (Bytes Per Inch) ekivalen dengan Characters Per Inch Parity dan Error Control pada Magnetic Tape Salah satu teknikuntukmemeriksa kesalahan pada pita magnetik adalah dengan parity check. Jenis Parity Check adalah
                  1. ODD PARITY (Parity Ganjil)
                  2. EVEN PARITY ( Parity Genap)

Representasi Data Pada Magnetic Tape
Keuntungan Penggunaan Magnetic Tape Panjang record tidak terbatas Density data tinggi Volume penyimpanan datanya besar dan harganya murah Kecepatan transfer data tinggi Sangat efisiensi bila semua atau kebanyakan record dari sebuah tape file memerlukan pemrosesan seluruhnya

Keterbatasan penggunaan Magnetic Tape Akses langsung terhadap record lambat Masalah lingkungan Memerlukan penafsiran terhadap mesin Proses harus sequential

Organisasi Berkas dan Metode Akses pada Magnetic Tape
·         Untuk membaca atau menulis pada suatu magnetic tape adalah secarasequential. Artinya untuk mendapatkan tempat suatu data maka data yangdidepannya harus dilalui terlebih dahulu. Maka dapat dikatakanorganisasi data pada file didalam tape dibentuk secara sequential danmetode aksesnya juga secara sequential

Macam - macam Magnetik tape, misalnya:
·         Mini cartridge : dapat menampung data sebesar 250 MB sampai 8 GB).
-Videotape/Videocassette (Pita Video/Kaset Video) : merupakan alatpenyimpanan komputer yang banyak ditemui dipasaraan.Videotape terdiridari berbagai macam format, baik dalam format analog maupun digital.Format analog misalnya VHS, S-VHS ataupun format berkualitas broadcast,yaitu : Betacam, Format digital dapat dalam MiniDV, DVC- Pro,DVCAM,HDCAM, Hi8, DVHS, atau format digital untuk kualitas broadcast BetacamDigital.

OPTICAL DISK
            Adalah suatu akses langsung ke disc yang menulis dan membaca dengan cahaya. Contoh media penyimpanan yang bersifat optic ini adalah : CD, DVD CDROM dapat menyimpan data hingga 600MB, tetapi kini banyak dipasarkanhingga ukuran gigabyte. Dengan kapasitas yang begitu besar, maka dayatampung CDROM bisa disamakan dengan sekitar 430 disket yang berukuran1.4MB Untuk melakukan penyimpanan data, CDROM menggunakan panas sinar laseryang akan membakar metalic film melalui sebuah lubang khusus. Lubanginilah yang menyajikan data dalam bentuk binary. Dikarenakan haltersebut, data yang sudah tertulis diatas CDROM belum bisa diperbaiki/diganti baru. User hanya bisa membaca untuk kemudian dipindahkan}kedalam harddisk. Hal ini sesuai dengan namanya, yaitu Compact Disc ReadOnly Memory Saat ini cukup banyak CD dengan kemampuan Read dan}Write, dalam arti kata bisa digunakan untuk menulis dan membaca secaraberulang- ulang seperti halnya sebuah disket
 Bentuk track pada}CDROM adalah spiral. Track ini akan terus menyambung mulai dari bagianluar melingkar-lingkar sampai ke bagian dalam. Track berbetuk spiralmenyebabkan waktu aksess secara acak lebih lambat dibandingkan dengantrack konsentris pada harddisk. Sektor-sektor pada track berdampinganmulai dari track terluar dan melingkar sampai track terdalam.

  MAGNETIC DISK
            Media yang digunakan pada peralatan penyimpan magnetik dilapisi denganlogam oksida, oksida ini adalah material feromagnetik, yang berarti jikaini dibiarkan pada bidang yang mengandung magnet secara permanen akanmenjadi magnet.  Penggeraknya menggunakan motor untuk memutar media pada kecepatan tinggi, dan pengaksesan informasi menggunakan alat kecilyang dinamakan head


Karakteristik fisik :
·         Bisa terdiri dari sebuah piringan disk → floppy disk
·         Bisa terdiri dari kumpulan beberapa piringan → harddisk
·         Dapat diakses secara langsung/ direct
·         Akses dilaksanakan oleh R/W Head yang tersedia pada masing- masing permukaan piringan
·         Permukaan setiap piringan dibagi “menjadi track” yang merupakan lingkaran konsentris/sepusat
·         Permukaan tiap cakram terbuat dari bahan besi yang mudah dimagneti
·         Setiap track dibagi menjadi sektor-sektor/ blok.
·         Sektor/ blok merupakan unit penyimpanan yang dapat dialamati
·         No track yang sama di setiap permukaan piringan apabila “dihubungkan”secara virtual akan membagi apa yang dikenal sebagai “silinder”











rangga bahtera

Rabu, 15 Januari 2014

Review BlackBerry Q5 di tabloid poelsa


Sudah awam jika vendor pembuat smartphone lebih sering mengeluarkan produk flagshipnya terlebih dahulu untuk mencuri sebanyak-banyaknya perhatian pasar dan kemudian merilis produk yang lebih ekonomis untuk merangkul segmen menegah dan bawah.

Langkah tersebut pula yang dilakukan BlackBerry. Setelah sebelumnya menghadirkan desain favorit ber-keyboard full QWERTY lewat Q10, kini menyusul Q5 yang hampir memangkas setengah harga dari Q10.






Desain
Dimensi: 120 x 66 x 10.8 mm, 120gram; touchscreen & QWERTY keyboard; material plastik; port audio 3.5mm, tombol power/lock; pengatur volume suara, tombol pause; lubang mic; slot kartu microSIM dan microSD, port microUSB (sekeliling ponsel dari sisi atas).
Jika melihat dari garis keturunannya, sepertinya Q10 merupakan penerus trah Bold Series sementara Q5 ini merupakan penerima tongkat estafet seri Curve yang lebih ekonomis.
Dimensi: 120 x 66 x 10.8 mm, 120gram; touchscreen & QWERTY keyboard; material plastik; port audio 3.5mm, tombol power/lock; pengatur volume suara, tombol pause; lubang mic; slot kartu microSIM dan microSD, port microUSB (sekeliling ponsel dari sisi atas).
Jika melihat dari garis keturunannya, sepertinya Q10 merupakan penerus trah Bold Series sementara Q5 ini merupakan penerima tongkat estafet seri Curve yang lebih ekonomis.
Body Q5 1
Body Q5 7
Hal itu bisa terlihat dari desain papan ketik QWERTY yang memiliki jarak antar tombolnya persis seperti tipe-tipe seri Curve terdahulu, tidak seperti milik Q10 yang tombol-tombolnya tersusun rapat.
Body Q5 2
Body Q5 3
Body Q5 4
Body Q5 5
Tak perlu membandingkan bahan plastik pada backcover Q5 dengan Q10 karena kualitas keduanya jelas berbeda. Bahkan menurut kami, bahan backcover pada ponsel ini tidak mencerminkan sebuah ponsel dengan banderol hampir mencapai angka 4 juta rupiah.

Tidak seperti produk smartphone lain dari BlackBerry, baterai Q5 tertanam di dalam bodi tanpa akses bagi pengguna untuk melepasnya sendiri. Untuk itu slot kartu SIM dan memori bisa terlihat dari luar hanya dengan membuka penutupnya di sisi kanan ponsel.


Display

Layar sentuh IPS LCD kapasitif, 16 juta warna, 720 x 720 pixels, 3.1 inches (~328 ppi pixel density), multi touch
BlackBerry membekali Q5 dengan layar dengan ukuran dan resolusi yang sama seperti Q10, membuatnya memiliki tingkat kerapatan piksel yang lebih tinggi dari milik Samsung Galaxy S III (306 ppi) dan hampir sama dengan retina display milik iPhone 5 (326 ppi).

BB Q5 Display 1
BB Q5 Display 2
BB Q5 Display 3
BB Q5 Display 4
Hal tersebut membuat layar Q5 tampak menampilkan grafis yang tajam dan nyaman untuk membaca teks yang ditampilkan meski berukuran kecil.

Jika sebelumnya Q10 menggunakan panel AMOLED, BlackBerry memilih menggunakan panel yang berbeda pada Q5. Panel IPS milik Q5 tampak memiliki kontras yang inferior dibanding pada Q10, sedang kualitas produksi warnanya tetap baik dan viewing angle yang juga baik.

Sistem Operasi dan UI

BlackBerry 10 OS
Seperti Q10, tampilan sistem operasi BlackBerry 10 pada Q5 jelas mengalami sedikit penyesuaian jika dibandingkan ketika muncul pertama kali pada Z10 karena perbedaan aspek ratio layar, 16:9 pada Z10 dan 1:1 pada Q5.

Pada menu utama misalnya, Z10 menampilkan susunan aplikasi dalam format grid (petak) 4x4 sedang Q5 menyajikanya dalam susunan 4x3. Diluar itu semuanya sama.

BB Q5 OS
Satu hal kecil yang cukup mempengaruhi pengalaman penggunaan, dimana margin area bawah layar Q5 lebih lebar dibanding Q10.

Hal ini memberi pengguna ruang lebih nyaman mengingat area tersebut adalah titik awal letak jari ketika pengguna me-minimize aplikasi berjalan.

BB Q5 Interface 1
BB Q5 Interface 2
BB Q5 Interface 3
Kebanyakan kontrol sistem sudah bisa dilakukan melalui layar sentuh sehingga beberapa tombol utama seperti menu, back, call dan end yang selalu ada pada BlackBerry generasi sebelumnya kini dihilangkan (demikian pula pada Q10).


Fitur Khusus

BBM 10, BlackBerry Hub, Story Maker
Menggunakan Q5 pengguna tentu juga bisa menikmati aplikasi andalan BlackBerry, BBM, dengan versi terkini. Di versi 10 ini, BlackBerry menambahkan fitur BBM Video. Fitur ini memungkinkan pengguna untuk melakukan video chatting melalui BBM.
Tak cuma itu, BBM Video juga memungkinkan bagi kedua pengguna untuk berbagi layar yang sama. Sehingga komunikasi yang melibatkan konten yang tersimpan pada ponsel bisa dilakukan lebih nyaman.

BB Q5 Fitur Khusus 1
BB Q5 Fitur Khusus 3
BB Q5 Fitur Khusus 4
BB Q5 Fitur Khusus 2
Ada pula BlackBerry Hub yang merupakan sebuah fitur yang menyajikan setiap komunikasi yang dilakukan pengguna mulai dari email, BBM, SMS, akun jejaring sosial seperti Facebook dan Twitter, serta panggilan telepon.

Hardware

Dual-core 1.2 GHz Krait, Qualcomm Snapdragon chipset, Adreno 225 GPU, RAM: 2GB, Internal Storage: 8GB, external: up to 32GB , baterai Li-Ion 2180 mAh
BlackBerry menurunkan clockspeed sebesar 20% pada Q5 dari sebelumnya 1.5GHz pada Q10. Dengan spesifikasi ini, Q5 mampu memberi kinerja yang memuaskan bagi penggunanya untuk penggunaan harian.
BB Q5 Hardware 1
BB Q5 Hardware 2
BB Q5 Hardware 3
Yang juga menarik dari BlackBerry 10 adalah ketiadaan pembatasan jumlah memori untuk menginstal aplikasi. Artinya pengguna bisa tetap menginstal aplikasi selama masih tersedia ruang di memori penyimpanan.

BlackBerry tentu sudah merancang BlackBerry OS agar mampu mengoptimalkan kinerja perangkat keras Q5 sehingga performanya tetap memuaskan.


Konektifitas dan Browser

Quadband GSM(850/900/1800/1900); HSDPA 850/900/1900/2100; GPRS, EDGE, HSDPA; Wi-Fi 802.11 b/g/n, Wi-Fi hotspot,  Bluetooth v4.0 with A2DP, LE, NFC, microUSB v2.0 (MHL )
Meski termasuk smartphone kelas menegah, namun Q5 dibekali pilihan konektifitas yang terbilang lengkap yang biasanya ditemukan pada ponsel kelas hi-end.

BB Q5 Koneksi 1
BB Q5 Koneksi 2
Termasuk diantaranya pilihan NFC yang memudahkan pengguna untuk mengirim dan menerima data hanya dengan menempelkan Q5 dengan perangkat lain yang juga mendukung NFC.

Browser Q5 dibekali fitur yang terbilang lengkap seperti dukungan terhadap konten flash, multi tab browsing, desktop mode, private browsing.
BB Q5 Browser 1
BB Q5 Browser 2
BB Q5 Browser 3
Dan salah satu yang menarik adalah mode reader yang akan merubah tampilan halaman situs sehingga meninggalkan hanya konten yang penting saja seperti gambar dan teks, sehingga lebih nyaman bagi pengguna.


Kamera

5 MP, 2592Ñ…1944 pixels, autofocus, LED flash, Geo-tagging, touch focus, image stabilization; Perekam video 1080p@30fps, video stabilization; Kamera sekunder : 2MP, 720p
Q5 merupakan satu-satunya dari BlackBerry generasi terbaru yang dibekali kamera 5MP. Seperti Z10 dan Q10, kamera Q5 memiliki 3 mode utama, yaitu kamera foto, perekam video, dan timeshift.

Ketika diaktifkan, time shift akan membuat kamera menangkap beberapa momen saat shutter ditekan sehingga pengguna bisa mendapatkan momen terbaik.

Mode ini paling tepat digunakan saat memotret objek bergerak atau sekelompok orang yang terkadang menjadi tidak sempurna karena salah satu anggotanya berkedip atau membuat mimik yang tidak diinginkan, karena pengguna juga bisa memilih momen terbaik dari masing-masing wajah yang terdeteksi oleh kamera Q5.

Hasil Kamera

BB Q5 Outdoor
BB Q5 Indoor


Kelebihan
• Harga paling terjangkau diantara generasi terbaru
• BlackBerry OS 10
• BBM 10 dan BlackBerry Hub
• Full Qwerty keyboard

Kekurangan
• Rasio layar terasa aneh untuk menonton video
• Bahan plastik terkesan murahan

Kesimpulan
Dibanderol nyaris setengah harga dari Q10, namun pengguna tetap bisa merasakan sensasi sistem operasi teranyar BlackBerry lengkap dengan papan ketik QWERTY yang ikonik melalui Q5. Meski begitu tentunya ada penyesuaian yang dilakukan BlackBerry pada Q5 yang membuatnya tidak sebaik Q10. Seperti misalnya desain yang jelas terlihat lebih murah, layar yang menggunakan panel berbeda (sebenarnya tidak banyak mempengaruhi kualitas), dan penurunan kecepatan prosesor (namun tetap memberikan performa yang relatif baik).















rangga bahtera

bahan kuliah OAK

bahan OAK

apa itu superscalar ?
Instruksi umum (aritmatika, load / store, cabang bersyarat) dapat dimulai dan dilaksanakan secara independen
Sama berlaku untuk RISC & CISC
Dalam prakteknya biasanya RISC

Why Superscalar?
Most operations are on scalar quantities (see RISC notes)
Improve these operations to get an overall improvement

General Superscalar Organization


Superpipelined
-Many pipeline stages need less than half a clock cycle
-Double internal clock speed gets two tasks per external clock cycle
-Superscalar allows parallel fetch execute

Superscalar v Superpipeline

Limitations
-Instruction level parallelism
-Compiler based optimisation
-Hardware techniques
-Limited by
  --True data dependency
  --Procedural dependency
  --Resource conflicts
  --Output dependency
  --Antidependency



IA64

Background to IA-64
Pentium 4 appears to be last in x86 line
Intel & Hewlett-Packard (HP) jointly developed
New architecture
--64 bit architecture
--Not extension of x86
--Not adaptation of HP 64bit RISC architecture
Exploits vast circuitry and high speeds
Systematic use of parallelism
Departure from superscalar

Motivation
Instruction level parallelism
--Implicit in machine instruction
--Not determined at run time by processor
Long or very long instruction words (LIW/VLIW)
Branch predication (not the same as branch prediction)
Speculative loading
Intel & HP call this Explicit Parallel Instruction Computing (EPIC)
IA-64 is an instruction set architecture intended for implementation on EPIC
Itanium is first Intel product

Superscalar v IA-64

Mengapa Arsitektur Baru?
Tidak kompatibel dengan hardware x86
Sekarang memiliki puluhan juta transistor yang tersedia pada chip
Bisa membangun cache yang lebih besar
menurun
Menambahkan unit eksekusi lebih
- Meningkatkan superscaling
- "Kompleksitas wall"
- Unit lainnya membuat prosesor "yang lebih luas"
- Lebih logika yang dibutuhkan untuk mengatur
- Peningkatan prediksi cabang yang diperlukan
- Pipa yang lebih panjang diperlukan
- Hukuman yang lebih besar untuk misprediction
- Jumlah yang lebih besar dari register penggantian nama diperlukan
- Pada kebanyakan enam instruksi per siklus


Paralelisme eksplisit
Instruksi paralelisme dijadwalkan pada waktu kompilasi
-Termasuk dengan instruksi mesin
Prosesor menggunakan info ini untuk melakukan eksekusi paralel
Membutuhkan sirkuit kurang kompleks
Compiler memiliki lebih banyak waktu untuk menentukan operasi paralel mungkin
Compiler melihat seluruh program

General Organization


Key Features
#Besarnya jumlah register
#Format instruksi
-IA-64 mengasumsikan 256
 -- 128 * 64 bit integer, logis & tujuan umum
 --128 * 82 bit floating point dan grafis
-64 * 1 bit berpredikat register eksekusi (lihat nanti)
- Untuk mendukung tingkat tinggi paralelisme
# unit eksekusi multiple
-Diperkirakan 8 atau lebih
-Tergantung pada jumlah transistor yang tersedia
-Eksekusi instruksi paralel tergantung pada perangkat keras yang tersedia
- 8 instruksi paralel dapat tumpah ke dua banyak empat jika hanya empat unit eksekusi yang tersedia

IA-64 Execution Units
i-Unit
--Integer arithmetic
--Shift and add
--Logical
--Compare
--Integer multimedia ops
M-Unit
--Load and store
  ---Between register and memory
--Some integer ALU
B-Unit
--Branch instructions
F-Unit
--Floating point instructions

Instruction Format Diagram


Instruction Format
128 bit bundle
--Holds three instructions (syllables) plus template
--Can fetch one or more bundles at a time
--Template contains info on which instructions can be executed in parallel
----Not confined to single bundle
----e.g. a stream of 8 instructions may be executed in parallel
----Compiler will have re-ordered instructions to form contiguous bundles
----Can mix dependent and independent instructions in same bundle
--Instruction is 41 bit long
----More registers than usual RISC
----Predicated execution registers (see later)






CONTROL UNIT OPERATION 


Micro-Operation
A computer executes a program
Fetch/execute cycle
Each cycle has a number of steps
--see pipelining
Called micro-operations
Each step does very little
Atomic operation of CPU

Constituent Elements of Program Execution


Fetch - 4 Registers
#Memory Address Register (MAR)
--Connected to address bus
--Specifies address for read or write op
#Memory Buffer Register (MBR)
--Connected to data bus
--Holds data to write or last data read
#Program Counter (PC)
--Holds address of next instruction to be fetched
#Instruction Register (IR)
--Holds last instruction fetched


Fetch Sequence
Alamat instruksi berikutnya ada di PC
Alamat (MAR) ditempatkan pada bus alamat
Isu unit kontrol READ perintah
Hasil (data dari memori) muncul pada bus data
Data dari bus data yang disalin ke MBR
PC bertambah dengan 1 (secara paralel dengan data mengambil dari memori)
Data (instruksi) dipindahkan dari MBR ke IR
MBR sekarang bebas untuk fetch data lebih lanjut



























Flowchart for Instruction Cycle




Functional Requirements
Define basic elements of processor
Describe micro-operations processor performs
Determine functions control unit must perform


Basic Elements of Processor
ALU
Registers
Internal data pahs
External data paths
Control Unit


Types of Micro-operation
Transfer data between registers
Transfer data from register to external
Transfer data from external to register
Perform arithmetic or logical ops


Functions of Control Unit
Sequencing
--Causing the CPU to step through a series of micro-operations
Execution
--Causing the performance of each micro-op
This is done using Control Signals


Control Signals
Clock
--One micro-instruction (or set of parallel micro-instructions) per clock cycle
Instruction register
--Op-code for current instruction
--Determines which micro-instructions are performed
Flags
--State of CPU
--Results of previous operations
From control bus
--Interrupts
--Acknowledgements


Model of Control Unit

Control Signals - output
Within CPU
--Cause data movement
--Activate specific functions
Via control bus
--To memory
--To I/O modules


Example Control Signal Sequence - Fetch
MAR <- div="">
--Control unit activates signal to open gates between PC and MAR
MBR <- div="" memory="">
--Open gates between MAR and address bus
--Memory read control signal
--Open gates between data bus and MBR


Data Paths and Control Signals

Internal Organization
Usually a single internal bus
Gates control movement of data onto and off the bus
Control signals control data transfer to and from external systems bus
Temporary registers needed for proper operation of ALU

Intel 8085 CPU Block Diagram



Intel 8085 Pin Configuration


Intel 8085 OUT Instruction Timing Diagram





Problems With Hard Wired Designs
Complex sequencing & micro-operation logic
Difficult to design and test
Inflexible design
Difficult to add new instructions





Micro-programmed Control

Control Unit Organization


Micro-programmed Control
Use sequences of instructions (see earlier notes) to control complex operations
Called micro-programming or firmware

Implementation (1)
All the control unit does is generate a set of control signals
Each control signal is on or off
Represent each control signal by a bit
Have a control word for each micro-operation
Have a sequence of control words for each machine code instruction
Add an address to specify the next micro-instruction, depending on conditions

Implementation (2)
Today’s large microprocessor
--Many instructions and associated register-level hardware
--Many control points to be manipulated
This results in control memory that
--Contains a large number of words
----co-responding to the number of instructions to be executed
--Has a wide word width 
----Due to the large number of control points to be manipulated

Micro-program Word Length
Based on 3 factors
--Maximum number of simultaneous micro-operations supported
--The way control information is represented or encoded
--The way in which the next micro-instruction address is specified

Vertical Micro-programming
Width is narrow
n control signals encoded into log2 n bits
Limited ability to express parallelism
Considerable encoding of control information requires external memory word decoder to identify the exact control line being manipulated


Horizontal Micro-programming
Wide memory word
High degree of parallel operations possible
Little encoding of control information


Compromise
Divide control signals into disjoint groups
Implement each group as separate field in memory word
Supports reasonable levels of parallelism without too much complexity

Organization of Control Memory


Control Unit


Control Unit Function
Sequence login unit issues read command
Word specified in control address register is read into control buffer register
Control buffer register contents generates control signals and next address information
Sequence login loads new address into control buffer register based on next address information from control buffer register and ALU flags


Next Address Decision
-Depending on ALU flags and control buffer register
--Get next instruction
----Add 1 to control address register
--Jump to new routine based on jump microinstruction
----Load address field of control buffer register into control address register
--Jump to machine instruction routine
----Load control address register based on opcode in IR

Functioning of Microprogrammed Control Unit














































































































rangga bahtera