RISC singkatan dari Reduced
Instruction Set Computer. Merupakan bagian dari arsitektur mikroprosessor,
berbentuk kecil dan berfungsi untuk mengatur instruksi dalam komunikasi diantara
arsitektur yang lainnya.
Arsitektur RISC memiliki
beberapa karakteristik diantaranya :
a. Siklus
mesin ditentukan oleh waktu yang digunakan untuk mengambil dua buah operan
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.
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.
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
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.
CISC adalah singkatan dari Complex
instruction-set computing atauComplex Instruction-Set Computer. Kumpulan
instruksi komputasi kompleks 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. Karakteristik CISC dapat
dikatakan bertolak-belakang dengan RISC.
Sarat informasi memberikan
keuntungan di mana ukuran program-programyang 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.
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.
a. Jumlah instruksi banyak
b. Banyak terdapat perintah
bahasa mesin
c. Instruksi lebih kompleks
4. KELEBIHAN dan
KEKURANGAN
Teknologi RISC relatif masih baru
oleh karena itu tidak ada perdebatan dalam menggunakan RISC ataupun CISC,
karena tekhnologi terus berkembang dan arsitektur berada dalam sebuah spektrum,
bukannya berada dalam dua kategori yang jelas maka penilaian yang tegas akan sangat
kecil kemungkinan untuk terjadi.
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.
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.
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.
Penggunaan mode pengalamatan dan
format instruksi yang lebih sederhana.
Program yang dihasilkan dalam
bahasa simbolik akan lebih panjang (instruksinya lebih banyak). Program
berukuran lebih besar sehingga membutuhkan memori yang lebih banyak, ini
tentunya kurang menghemat sumber daya. Program yang berukuran lebih besar
akan menyebabkan menurunnya kinerja, yaitu instruksi yang lebih banyak artinya
akan lebih banyak byte-byte instruksi yang harus diambil. Pada lingkungan paging akan
menyebabkan kemungkinan terjadinya page fault lebih besar.