Edy Pang: Life, Electronics and Friendship

Artikel ini merupakan bagian 2 (kedua) dari pembahasan tentang arsitektur komputer berbasis RISC, CISC dan Superscalar.

CISC (baca : ’sisk’ ) merupakan satu jenis arstiktur computer yang terdiri atas perintah-perintah yang cukup komplek, sesuai dengan namanya Complex Instruction Set Computing. Tujuan dasar dari dibuatnya sebuah prosesor berbasis CISC adalah agar dalam ekskusi suatu perintah cukup dengan menggunakan sedikit bahasa mesin. Hal ini dapat dicapai dengan membuat hardware yang mampu memahami dan menjalankan beberapa rangkaian operasi. Contoh dari instruksi pada prosesor CISC adalah MULT, yakni sebuah perintah yang mampu melaksanakan operasi perkalian.

MULT dalam hal ini lebih dikenal sebagai “complex instruction”, atau instruksi yang kompleks. Bekerja secara langsung melalui memori komputer dan tidak memerlukan instruksi lain seperti fungsi baca maupun menyimpan.
Satu kelebihan dari sistem ini adalah kompiler hanya menerjemahkan instruksi-instruksi bahasa tingkat-tinggi ke dalam sebuah bahasa mesin. Karena panjang kode instruksi relatif pendek, hanya sedikit saja dari RAM yang digunakan untuk menyimpan instruksi-instruksi tersebut.

Pada dasarnya CISC merupakan kebalikan dari RISC, biasanya digunakan pada keluarga processor untuk PC (AMD, Cyrix). Para pesaing Intel seperti Cyrix dan AMD juga telah menggunakan chip RISC tetapi ia telah dilengkapi dengan penukar (converter) CISC.

Para perancang mikroprosesor mencari kinerja lebih bagus di dalam keterbatasan teknologi kontemporer. Pada tahun 1970-an misalnya, memori diukur dengan kilobyte dan sangat mahal saat itu. CISC merupakan pendekatan dominan karena menghemat memori.
Pada arsitektur CISC seperti Intel x86, yang diperkenalkan pada tahun 1978, bisa terdapat ratusan instruksi program - perintah-perintah sederhana yang menyuruh sistem menambah angka, menyimpan nilai dan menampilkan hasilnya. Bila semua instruksi panjangnya sama, instruksi sederhana akan memboroskan memori. Instruksi sederhana membutuhkan ruang penyimpanan 8 bit, sementara instruksi yang paling kompleks mengkonsumsi sebanyak 120 bit.

Walaupun instruksi dengan panjang bervariasi lebih sulit diproses oleh chip, instruksi CISC yang lebih panjang akan lebih kompleks. Bagaimanapun, untuk memelihara kompatibilitas software, chip x86 seperti Intel Pentium III dan AMD Athlon harus bekerja dengan instruksi CISC yang dirancang pada tahun 1980-an, walaupun keuntungan awalnya yaitu menghemat memori tidaklah penting sekarang. [1]

Perbedaan RISC dengan CISC

Berikut ini adalah gambar perbandingan ekskusi instruksi antara RISC dan CISC

Dan berikut adalah tabel perbandingan antar prosesor berbasis RISC dan CISC

Perbedaan mencolok antara RISC dan CISC adalah bahwa RISC lebih hemat daya dibandingkan dengan CISC. Dari sisi fisik kedua prosesor ini mengemisikan panas hanya saja pada CISC dibutuhkan sistem pendinginan. Metode pengalamatan RISC lebih unggul dalam kecepatan dengan menggunakan pengalamatan secara langsung. Interrupt pada RISC lebih mudah diterapkan dan lebih cepat. Dengan jumlah instruksi yang lebih sedikit maka jumlah transistor yang dibutuhkan semakin sedikit yang tentu saja berujung pada murahnya sistem ini dibandingkan dengan CISC. Selain itu dengan lebih sedikitnya instruksi hanya pada instruksi yang sering digunakan saja maka waktu komputasi computer akan semakin sedikit. Kelebihan utama dari RISC adalah fasilitas prefatch dan pipeline, untuk CISC sendiri eksekusi dilakukan secara sekuensial.

Sementara keunggulan CISC terletak pada kecepatan komputasinya dan dalam pengimplementasian menggunakan software dimana akan lebih memudahkan programmer, dimana untuk RISC software yang dibuat akan jauh lebih kompleks dikarenakan instruksinya yang sedikit dibandingkan dengan RISC. Hanya saja, karena kompleksitasnya prosesor CISC ini menjadi sangat mahal dibandingkan dengan RISC. [2]

Jadi mana yang lebih bagus ? Jawabannya ada pada kebutuhan Anda masing-masing dan komputer mana yang Anda gunakan.

Pustaka
[1] Kamus Komputer dan Teknologi Informasi
[2] RISC VS CISC

Note : Bagian berikutnya tentang Arsitektur Komputer Berbasis Superscalar