Klasifikasi Mikroprosesor - Hallo sahabat TASTE MIX BY RAKUTI, Pada Artikel yang anda baca kali ini dengan judul Klasifikasi Mikroprosesor, kami telah mempersiapkan artikel ini dengan baik untuk anda baca dan ambil informasi didalamnya. mudah-mudahan isi postingan Artikel Komponen, yang kami tulis ini dapat anda pahami. baiklah, selamat membaca.

Judul : Klasifikasi Mikroprosesor
link : Klasifikasi Mikroprosesor

Klasifikasi Mikroprosesor

Mikroprosesor Unit Pengontrol Komputer Mikro, dibuat pada chip kecil yang melakukan operasi ALU (Arithmetic Logical Unit) dan berkomunikasi dengan perangkat lain yang terhubung dengannya.

Mikroprosesor Hipotetis

 ➽  Arithmatic Logic Unit (ALU)
Melakukan operasi seperti penambahan, pengurangan dan operasi seperti AND atau OR. dan logis pada data yang diterima dari memori atau perangkat input.

 ➽  Control Unit
Mengambil kode instruksi dari memori dan memulai urutan operasi yang diperlukan ALU melaksanakan instruksi. Kode operasi tunggal mempengaruhi banyak Jalur Data Individual, Register, dan Elemen Prosesor.

 ➽  Register Array
Menetapkan satu atau beberapa tanda dalam daftar status, yang menunjukkan hasil operasi terakhir (nilai nol, angka negatif, overflow, atau lainnya). Yang diidentifikasi oleh huruf seperti B, C, D, E, H, L dan Akumulator. 

Klasifikasi Mickroprosesor

General Purpose Processor (GPP)
  ➤  GPP Applications
  ➤  GPP Industrial Applications

Applications Specific Processor
  ➤  Digital Signal Processors (DSP)
  ➤  Application Specific Integrated Circuit (ASIC)
  ➤  Application Specific Instruction Set Processor (ASIP)

Hardware

➽  Reduced Instruction Set Microprocessor (RISC)

➽  Complex Instruction Set Microprocessors (CISC)
➽  No-Instruction-Set Computer (NISC)
➽  Special Processors
     ➥  Co-Processor
     ➥  Input/Output Processor
     ➥  Transputer (Transistor Computer)

Aplikasi
➽  Digital Signal MultiProcessors (DSP)
➽  Application Specific Integrated Circuit (ASIC)
➽  Superscalar Processors
➽  Very Long Instruction Word (VLIW)
➽  Microcontrollers

Reduced Instruction Set 
Microprocessor (RISC)

Dirancang untuk mengurangi waktu eksekusi dengan menyederhanakan set instruksi komputer. Menggunakan Prosesor RISC, Instruksi hanya membutuhkan satu siklus clock untuk mengeksekusi dalam waktu eksekusi yang seragam. 

Mengurangi efisiensi karena ada lebih banyak baris kode, lebih banyak RAM diperlukan untuk menyimpan instruksi. Compiler harus bekerja lebih banyak untuk mengkonversi instruksi bahasa tingkat tinggi ke dalam kode mesin.

Prosesor RISC -
Power PC:       601, 604, 615, 620
DEC Alpha:     210642, 211066, 21068, 21164
MIPS:             TS (R10000) Prosesor RISC
PA-RISC:        HP 7100LC

Karakteristik Prosesor RISC -
 ➤ Relatif sedikit Instruksi
 ➤ Mode Pengalamatan yang relatif sedikit
 ➤ Akses Memori terbatas untuk Memuat dan Menyimpan instruksi
 ➤ Operasi dilakukan dalam Register CPU
 ➤ Format Instruksi Panjang dan Mudah didekodekan
 ➤ Eksekusi Instruksi satu Siklus
 ➤ Diprogram bukan Kontrol Mikroprogram.

Fitur Arsitektur RISC -
 ➤ Jumlah Register yang relatif besar di Unit Pemrosesan
 ➤ Penggunaan Jendela Register yang tumpang tindih 
     untuk mempercepat prosedur, panggilan dan kembali
 ➤ Pipa Instruksi yang efisien
 ➤ Dukungan kompilator untuk terjemahan yang efisien 
     dari program bahasa tingkat tinggi ke dalam program bahasa mesin.

Complex Instruction Set 
Microprocessors (CISM)

Mengklasifikasikan Mikroprosesor dimana perintah dilakukan bersama dengan kegiatan tingkat rendah. Jenis Prosesor melakukan berbagai tugas seperti Mengunduh, Mengunggah, Meyimpan & Memanggil Data kedalam kartu memori, melakukan perhitungan matematis yang rumit dalam satu perintah.

Dirancang untuk meminimalkan jumlah instruksi per program, mengabaikan jumlah siklus per instruksi. Penekanannya pada membangun instruksi kompleks langsung ke perangkat keras.

Compiler melakukan pekerjaan untuk menerjemah kan bahasa tingkat tinggi ke bahasa tingkat perakitan / kode mesin karena panjang kode relatif pendek, sehingga sangat sedikit RAM diperlukan untuk menyimpan instruksi.

Prosesor CISC -
IBM    370/168
VAX    11/780
Intel    80486
Motorola   680000, 68020, 68030, 68030, 68040 etc.

Karakteristik CISC -
 ➤ Berbagai Mode Pengalamatan
 ➤ Jumlah Instruksi lebih besar
 ➤ Panjang Format Instruksi bervariasi
 ➤ Beberapa Siklus diperlukan untuk melaksanakan satu instruksi
 ➤ Instruksi-Logika Decoding Kdalah kompleks
 ➤ Satu Instruksi diperlukan mendukung beberapa Mode Pengalamatan.

Perbedaan RISC dan CISC

No-Instruction-Set Computer

(NISC)

Prosesor tujuan umum sering tidak dapat mengeksploitasi Paralelisme yang melekat pada kode perangkat lunak. Inilah mengapa akselerator perangkat keras tambahan diperlukan untuk memungkinkan pencapaian tujuan kinerja. 

NISC Pendekatan perancangan perangkat lunak dan keras didasarkan pada pembuatan prosesor tujuan khusus otomatis. Dirancang untuk mandiri dan menghilangkan kebutuhan untuk prosesor lain dalam sistem. 

Metode memperluas Domain Aplikasi Prosesor NISC ke sistem prosesor tujuan umum dengan sejumlah besar Kode Khusus Prosesor. Pendekatan berbasis CoProcessor memungkinkan akselerasi dengan memanfaatkan tingkat instruksi dan tugas paralelisme dengan memigrasi bagian kinerja penting dari aplikasi ke perangkat keras tanpa perlu mengubah sisa kode program. 

Antarmuka NESC Coprocessor WISHBONE dirancang. Diimplementasikan dan diuji dalam sistem WISHBONE berdasarkan prosesor lunak RISC umum tujuan Altium's TSK3000A dan model analitik diusulkan untuk menyediakan sarana untuk mengevaluasi efisiensinya dalam Sistem Arbitrary.

Special Processors

Prosesor yang dirancang untuk beberapa tujuan khusus

Co-Processor

Dirancang yang dapat menangani fungsi khususnya berkali-kali lebih cepat dari pada Mikroprosesor biasa. Misal, Math-CoProcessor.

Sampai Mikroprosesor 486DX, Math-CoProcessor adalah chip terpisah. Tetapi Mikroprosesor 486DX dan Pentium memiliki Math-coprocessor terintegrasi pada chip yang sama dengan Mikroprosesor. 

Coprocessors Matematika-Intel -

8087     digunakan dengan  8086
80287   digunakan dengan  80286
80387   digunakan dengan  80386

Cyrix dan Weitek 
Memasarkan Matematika-Coprocessors.

Input/Output Processor

Dirancang khusus memiliki memori lokal sendiri, yang digunakan untuk mengontrol perangkat Input / Output dengan keterlibatan CPU minimum.

Misalnya -

 ➤ Kontrol DMA (Akses Memori Langsung)
 ➤ Pengontrol Keyboard / Mouse
 ➤ Pengontrol Tampilan Grafis
 ➤ Pengontrol Port SCSI

Input/Output Prosesor Mode -
 ➽ CPU mengeksekusi serangkaian instruksi transfer data yang mengirim satu
      set input operand dan informasi perintah ke register Prosesor I/O.
 ➽ Prosesor I/O menerjemah dan mengeksekusi perintah yang diterima dari
      CPU menghasilkan hasil yang ditempatkan dalam register yang dapat
      diakses oleh CPU.
 ➽ CPU menentukan bahwa Prosesor I/O telah menyelesaikan tugasnya dengan
      memeriksa statusnya, dengan menerima sinyal interupsi dari Prosesor I/O.
 ➽ CPU kemudian memperoleh hasil dari Prosesor I/O dengan mengeksekusi
      Instruksi Transfer Data lebih banyak.

Transputer (Transistor Computer)

Mikroprosesor berkinerja tinggi yang dirancang untuk memfasilitasi komunikasi antar-proses dan antar-prosesor dan ditargetkan pada eksploitasi yang efisien dari teknologi integrasi skala sangat besar (VLSI).

Fitur penting Transputer - Tautan Eksternal, yang memungkinkan untuk digunakan sebagai blok dalam pembangunan sistem Multiprocessing berkinerja tinggi, berbiaya rendah. 

Komunikasi melalui Tautan diantara pasangan perangkat dan di distribusikan ke seluruh sistem. 

Keluarga Transporter terdiri dari beberapa jenis perangkat VLSI termasuk 16-bit T212, 32-bit T425 dan Floating Point T800, T805 dan T9000.

Application Specific 
Integrated Circuit (ASIC)

Prosesor digunakan untuk tujuan tertentu.
Prosesor dengan spesifikasi tepat.

Berefisiensi tinggi adalah ASIC.
 ➽  Pengendalian Emisi Otomotif
 ➽  Komputer Digital Asisten Pribadi. 
 ➽  Perekam Suara Digital
 ➽  Penambang Bitcoin

Standar Spesifik-Aplikasi (ASSP) perantara antara ASIC dan Sirkuit Terpadu Standar industri (Seri 7400 atau 4000). Ukuran fitur telah menyusut dan alat desain meningkat, kompleksitas maksimum (karenanya fungsi) ASIC telah berkembang dari 5.000 Gerbang Logika menjadi lebih dari 100 juta. 

ASIC modern menyertakan seluruh Mikroprosesor, Memori (ROM, RAM, EEPROM, Memori Flash, Blok lainnya. SoC (System-On-Chip). Desainer ASIC digital sering menggunakan bahasa deskripsi perangkat keras (HDL), seperti Verilog atau VHDL, untuk menggambarkan fungsi ASIC.

Digital Signal
Multiprocessors (DSP)

Dirancang khusus untuk memproses Sinyal Analog menjadi bentuk digital. Dilakukan dengan sampling tingkat tegangan pada Interval Waktu Reguler dan mengubah tegangan saat itu menjadi bentuk digital. Proses dilakukan oleh sirkuit D/A (Digital ke Analog) & A/D (Analog ke Digital).

Komponen DSP -
 ➽ Memori Program
Menyimpan program yang akan diguna kan DSP untuk memproses data.
 ➽ Memori Data
Menyimpan data yang akan di proses.
 ➽ Compute Engine
Melakukan pemrosesan Matematis, Mengakses program dari memori program dan data dari memori data.
 ➽ Input / Output
Menghubungkan ke dunia luar.

Penerapannya -
 ➤ Sintesis Suara dan Musik
 ➤ Kompresi Audio dan Video
 ➤ Pemrosesan Sinyal Video
 ➤ Akselerasi Grafik 2D dan 3D

TMS320 Texas Instrument.  TMS320C40, TMS320C50

Superscalar Processors

Mengimplementasikan bentuk Paralelisme disebut tingkat instruksi paralelisme dalam satu prosesor. Subkelas dari RISC atau CISC
 ➽ Pipelining: 
     Beberapa instruksi secara bersamaan berbeda tahapan eksekusi.
 ➽ Superscalar: 
     Beberapa instruksi secara bersamaan sama tahapan eksekusi.
 ➽ Out-of-Order execution: 
     Instruksi dieksekusi dalam suatu pesanan berbeda dari yang 
     ditentukan dalam program
 ➽ Ketergantungan antara instruksi:
     - Ketergantungan Data (Baca setelah Menulis - RAW)
     - Kontrol ketergantungan
 ➽ Eksekusi spekulatif: 
     Eksekusi sementara terlepas dari ketergantungan
 ➽ Jalur Pipa Instruksi untuk pelaksanaan Tumpang Tindih Instruksi
 ➽ Paralisme tidak selalu terpapar pada Kompilator.

Prosesor skalar dapat mengeksekusi paling banyak satu instruksi tunggal per siklus clock, prosesor superscalar dapat mengeksekusi lebih dari satu instruksi selama siklus clock dengan secara bersamaan mengirimkan beberapa instruksi ke unit eksekusi yang berbeda pada prosesor. 

Very Long Instruction Word 

(VLIW)

Mendeskripsikan arsitektur pemrosesan komputer di mana compiler bahasa atau pra-prosesor memecah instruksi program menjadi operasi dasar yang dapat dilakukan oleh prosesor secara paralel (yaitu, pada saat yang sama). 

Operasi dimasukkan ke dalam Instruksi yang sangat panjang yang kemudian dapat dipisahkan oleh prosesor tanpa analisis lebih lanjut, menyerahkan setiap operasi ke unit fungsional yang sesuai.

Paralelisme tingkat instruksi yang ditentukan secara Statis (Kontrol Kompiler)
 ➽ Instruksi terdiri dari operasi mesin yang berbeda
     yang pelaksanaannya dimulai secara paralel
 ➽ Banyak unit fungsional paralel
 ➽ Set Register besar

Microcontrollers

Berisi satu atau lebih CPU (Inti Prosesor) bersama Memori dan Perangkat Input / Output yang dapat diprogram. Memori program RAM Feroelektrik, Flash NOR atau ROM OTP disertakan pada Chip, serta sejumlah RAM. Microcontrollers sinyal campuran, mengintegrasikan komponen analog yang diperlukan untuk mengontrol sistem elektronik Non-Digital.

Microcontrollers untuk aplikasi Embedded, mengurangi ukuran dan biaya dibandingkan dengan desain menggunakan mikroprosesor terpisah, memori, dan perangkat input / output, membuatnya ekonomis untuk mengontrol secara digital lebih banyak perangkat dan proses. 

Microcontrollers digunakan dalam produk dan perangkat yang dikontrol secara otomatis, seperti
  ➽  Sistem Kontrol Mesin Mobil
  ➽  Peralatan Medis Implan
  ➽  RADAR
  ➽  Home Theatre
  ➽  SONAR
  ➽  Audio Gears
  ➽  TV set top boxes
  ➽  Mobile Phones

Keuntungan dan Kekurangan

Mikroprosesor

Kelebihan

  ➽  Kecepatan pemrosesan tinggi
  ➽  Intelijen telah dibawa ke sistem

  ➽  Fleksibel.

  ➽  Ukuran yang kompak.

  ➽  Perawatan mudah

  ➽  Matematika kompleks

Kelemahan
  ➽  Akan menjadi terlalu panas
  ➽  Keterbatasan mikroprosesor membebani ukuran data.

[  Knowledge | Pengetahuan  ]

[ Avionics Knowledge ]  -  [ The Computer Networking ]

Demikianlah Artikel Klasifikasi Mikroprosesor

Sekianlah artikel Klasifikasi Mikroprosesor kali ini, mudah-mudahan bisa memberi manfaat untuk anda semua. baiklah, sampai jumpa di postingan artikel lainnya.

Anda sekarang membaca artikel Klasifikasi Mikroprosesor dengan alamat link https://taste-mix.blogspot.com/2018/06/klasifikasi-mikroprosesor.html