-
Pemrograman Mikro -
Mikro-pemrograman adalah proses penerjemahan dan
eksekusi dari setiap instruksi prosesor menjadi urutan instruksi yang lebih
kecil mikro. Ini untuk mengatakan bahwa mikro-program adalah proses penulisan
kode mikro untuk prosesor-mikro. Ini mendefinisikan fungsi prosesor-mikro
sambil mengeksekusi instruksi mesin-bahasa. Juga dikenal sebagai mikro-coding,
konsep pemrograman mikro pertama kali dikembangkan pada tahun 1951 oleh Maurice
Wilkes. Ini adalah teknik yang digunakan dalam menerapkan sebuah Unit Kontrol.
Micro-kode atau mikro-program dikembangkan sebagai instruksi set CPU. Dengan
demikian, insinyur desain CPU menulis mikro-program untuk mengimplementasikan
set instruksi mesin.
Dalam proses pengembangan produk perangkat lunak,
ini-kode mikro dapat ditulis atau diubah beberapa kali bahkan selama tahap
desain nanti. fleksibilitas seperti di affords mikro-program besar kebebasan
untuk merancang insinyur untuk mengubah dan / atau datang dengan set instruksi
yang lebih kompleks dan dengan demikian sebagian besar memfasilitasi desain CPU
fleksibel. Pada beberapa komputer, mikro-kode yang disimpan dalam ROM dan
karenanya tidak dapat dimodifikasi. Tapi di komputer yang lebih besar, mereka
disimpan dalam EPROM dan, dengan demikian, dapat digantikan dengan versi segar
atau yang lebih baru. Konsep pemrograman mikro juga digunakan dalam
pengembangan perangkat lunak online.
- Konsep
Pipeline -
Efisiensi sebuah komputer dinilai beerdasarkan kecepatan
perangkat keras dan fasilitas-fasilitas perangkat lunak. Penilaian ini disebut
sebagai throughput, didefinisikan sebagai jumlah pemrosesan yang dapat
dikerjakan dalam suatu interval waktu tertentu. Salah satu teknik yang
mendorong peningkatan suatu sistem throughput yang cukup hebat disebut sebagai
pemrosesan pipeline. Konsep pemrosesan pipeline dalam suatu komputer mirip dengan
suatu baris perakitan dalam suatu pabrik industri.
Contoh, sutu proses pembuatan mobil. Ketika sebuah mobil
dibuat, mobil tersebut berpindah sepanjang ban berjalan dengan berurutan,
melewati beberapa stasiun. Pada setiap stasiun, dikerjakan sebagian proses
konstruksi pada mobil itu, kemudian berpindah lagi ke stasiun berikutnya.
Perpindahan mobil itu dari satu stasiun ke stasiun lainnya, memungkinkan
beberapa mobil berada pada baris perakitan pada waktu yang bersamaan,
masing-masing pada stasiun yang terpisah.Dengan demikian, hal ini mengakibatkan
kita menghasilkan mobil dari baris perakitan satu persatu secara
berurutan.Tanpa teknik baris perakitan seperti ini, pengerjaan suatu mobil
tidak dapat dimulai sampai mobil yang sebelumnya benar-benar selesai.
Pemrosesan pipeline dalam suatu komputer diperoleh dengan
membagi suatu fungsi yang akan dijalankan menjadi beberapa subfungsi yang lebih
kecil dan merancang perangkat keras yang terpisah, disebut sebagai tingkatan
(stage), untuk setiap subfungsi. Stage-stage itu kemudian dihubungkan
bersama-sama dan membentuk sebuah pipeline tunggal (atau pipe) untuk menjalankan
fungsi tersebut.
1.
Sejajarkan mantissa-mantissa yang ada.
2.
Tambahkanmantissa-mantissa tersebut.
3.
Normalisasikan hasilnya.
- Pemrosesan Paralel -
Pemrosesan Paralel adalah komputasi dua atau lebih
tugas pada waktu bersamaan dengan tujuan untuk mempersingkat waktu penyelesaian
tugas-tugas tersebut dengan cara mengoptimalkan resource pada sistem komputer
yang ada untuk mencapai tujuan yang sama. Pemrosesan paralel dapat
mempersingkat waktu ekseskusi suatu program dengan cara membagi suatu program
menjadi bagian-bagian yang lebih kecil yang dapat dikerjakan pada masing-masing
prosesor secara bersamaan.
Tujuan utama dari pemrosesan paralel adalah untuk
meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak hal yang bisa dilakukan secara
bersamaan (dalam waktu yang sama), semakin banyak pekerjaan yang bisa
diselesaikan. Performa dalam pemrosesan paralel diukur dari berapa banyak
peningkatan kecepatan (speed up) yang diperoleh dalam menggunakan teknik
paralel.
Adapun proses kerja, pemrosesan paralel membagi beban
kerja dan mendistribusikannya pada komputer-komputer lain yang terdapat dalam
sistem untuk menyelesaikan suatu masalah. Adapun tipe-tipe Paralelisme adalah
sebagai berikut :
1.
Result
Paralelisme
Result Paralelisme yang sering disebut sebagai
Embarrassingly Parallel atau Perfect Paralel adalah tipe paralelisme dimana
komputasinya dapat dibagi menjadi beberapa tugas independen yang mempunyai
struktur sama. Data struktur suatu tugas dibagi menjadi beberapa bagian yang
berstruktur sama. Contoh tugas yang bisa diselesaikan dengan Result Parallelism
adalah Simulasi Montecarlo.
2.
Specialist
Paralelisme
Cara kerja Specialist Parallelisme adalah dengan
mengerjakan beberapa tugas secara bersamaan pada prosesor yang berbeda . Setiap
komputer mengerjakan tugas tertentu. Contohnya penggunaanya adalah pada
simulasi pabrik kimia, satu prosesor mensimulasikan proses sebelum reaksi kimia,
satu prosesor mensimulasikan reaksi pada tahap awal, dan prosesor lainnya
mensimulasikan proses penyulingan hasil, dan seterusnya.
3.
Agenda
Paralelisme
Tipe paralelisme ini mempunyai daftar yang harus
dikerjakan oleh sistem komputer . Semua komputer yang terdapat pada sistem
dapat mengakses daftar tersebut. Pada Model MW (Manager Worker) terdapat
pengelompokan komputer menjadi dua yaitu :
a. Manager : bertugas memulai perhitungan, memonitor
kemajuan tugas, melayani permintaan worker. User berkomunikasi dengan sistem
komputer melalui komputer yang berfungsi sebagai manager ini.
b.
Worker
: mengerjakan tugas-tugas yang diberikan oleh manager. Kerja komputer ini
dimulai setelah ada perintah dari manager dan diakhiri oleh manager.