Pada arsitektur aliran data, operasi dapat dilaksanakan dengan memperbolehkan instruksi dilaksanakan segera setelah operand dan sumber daya komputasinya tersedia. Bila data untuk beberapa instruksi datang secara berbarengan maka instruksi dapat dieksekusi secara paralel.
Konsep baru komputer dengan arsitektur aliran data kekangan kendali sekuensial pada komputer-komputer paralel yang ada pada saat ini dapat di kuasai
Arsitektur aliran data dibagi jadi 3 :
a.Arsitektur statis, dapat mengevaluasi hanya 1 graf program
b.Arsitektur statis yang dapat di rekonfigurasi ulang, mempunyai beberapa processor dimana interkoneksi logia antar processor dibuat setelah program diload, maka koneksi ini harus ditentukan pada saat kompilasi dan program yang diload tetap selama eksekusi
c.Arsitektur dinamis, mengijinkan program untuk dievaluasi secara dinamis,koneksi logika antar processor dapat berubah selama eksekusi berlangsung
Sejarah perkembangan komputer di tandani oleh munculnya rancangan baru sebagai jawaban atas tuntutan yang berkaitan dengan peningkatan untuk kerja. Yang dahulu hanya digunakan untuk mengelolah data dan informasi.saat ini harus dituntut untuk inteligence processing
Pengelolaan data yang melibatkan komputasi skala besar serta keterkaitan data dan informasi sangat kompleks ini tidak sesuai lagi bagi komputer-komputer konvensional (arsitektur von Neumann) yang di anggap lamban
Di dalam komputer modern ada 4 buah prinsip yang ada :
1.Fungsi Operasi Pengolahan Data
2.Fungsi Operasi Penyimpanan Data
3.Fungsi Operasi Pemindahan Data
4.Fungsi Operasi Kontrol
Arsitektur von Neumann (atau Mesin Von Neumann) adalah arsitektur yang diciptakan oleh John von Neumann (1903-1957). Arsitektur ini digunakan oleh hampir semua komputer saat ini.
Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: Unit Aritmatika dan Logis (ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara kolektif dinamakan I/O). Bagian ini dihubungkan oleh berkas kawat, “bus”
Alternatifnya adalah dengan komputer paralel, yaitu sebuah komputer yang memungkinkan eksekusi serentak sejumlah event paralel yang muncul pada waktu eksekusi program. Termasuk dalam kategori ini adalah komputer dengan arsitektur “Pipa”, aristektur Prosesor-larik dan arsitektur Prosesor-jamak”.
Komputer aliran kendali, adalah komputer yang masih menerapkan konsep pengendalian eksekusi program secara konvensional…ciri2nya :
a. Sistem pengingat bersifat pasif
b. Unit pengelolah adalah tempat dimana kegiatan yang berkaitan dengan pengubah isi sel-sel penyinpan dilakukan
c. Mempunyai unit kendali
Konsep adalam aliran ini instruksi dikendalikan oleh perubahan isi “Program Counter” dimana perubah tersebut bersifat sekuensial mengikuti aliran fisik dan logika di dalam program.dengan demikian sebagian ‘event’ paralel yang pada saat ‘t’ berada di luar jejak ‘Program Counter’ akan luput dari eksekusi serentak. Dengan kata lain tidak seluruh ‘event’ paralel dapat dimanfaatkan secara maksimal
Komputer aliran data
Pada komputer ini sembarang instruktor di dalam program akan siap dieksekusi pada saat data bagi insttruksi tersebut tersedia, jadi eksekusi instruksi tidak tergantung pada lokasi fisik instruksi di dalam program, tapi hanya tergantung pada kesiapan data bagi instruksi tersebut
Secara skematis, sebuah instruksi digambarkan mempunyai beberapa jalur masukan data dan sebuah jalur keluaran data (gambar 1a).sebuah instruksi dinyatakan siap eksekusi apabila jaluk keluaran kosong dan di sebuah jaluk masukannya tersedia data gambar(1b)
Skema sebuah sel instruksi :
a.Sel dalam keadaan belum siap eksekuasi
b.Sel dalam keadaan siap eksekusi
c.Keadaan sel setelah esksekusi
a.Contoh program berdasarkan konsep aliran data
b.Langkah pemprosesan secara paralel
c.Langkah pemprosesan secara sekuensial
Mesin aliran data terdiri dari 3 bagian utama(gambar 3a)
1.Bagian pengingat, sebagai tempat penyimpanan paket instruksi. Setiap paket diindentifikasi dengan sandi operasi(opcode) instruksi tersebut. Dalam setiap paket instruksi(gambar 3b) terdapat satu medan opcode,satu ato beberapa medan alamat tujuan. Medan alamat tujuan ini berisikan alamat paket instruksi tersebut secara otomatis dapat menyatakan kesiapannya untuk menjalani eksekusi, berdasarkan seapnya seluruh data masukan ke paket tersebut
2.Bagian pengolah, terdiri dari sejumlah unsur pengolah yang bekerja secara paralel dalam eksekusi paket paket instruksi yang siap eksekusi. Di bagian ini terdapat dua kelompok pengolah
a.Pengolah paket instruksi aritmatik
b.Pengolah paket instruksi kendali
Pengolah paket instruksi kendali ini disebut juga kelompok pengambil keputusan. Contoh paket instruksi kendali adalah instruksi-instruksi penguji syarat, misalkan pada instruksi IF….GOTO…
3.Jaringan saklar, jaringan yang terdiri dari
a.Jaringan arbitrasi : bertugas membawa paket instruksi yang siap eksekusi, dari pengingat ke bagian pengolah yang sesuai dengan tipe instruksinya
b.Jaringan distribusi : bertugas mengambil paket hasl eksekusi dari bagian pengolah aritmatika ke paket instruksi tujuan yang berada di pengingat
c.Jaringan kendali : bertugas membawa paket hasil eksekusi dari bagian pengambil keputusan ke paket instruksi tujuan di pengingat
gambar struktur dasar komputer aliran data --- Gambar paket intsuksi di dalam pengingat
Derajat keparelal akan maksimal apabila seluruh ‘event’ paralel yang muncul dalam bentuk paket-paket instruksi yang siap eksekusi pada saat “t” dapat dieksekusi secara serentak. Hal ini dapat dilakukan apabila cukup tersedia unsur-unsur pengolah dan titik-titik saklar pada jaringan saklarnya. Dengan menerapkan struktur prosesor Pipa dan prosesor Larik di bagian pengolah komputer. Aliran data, makan kecepatatan operasi komputer ini akan maksimal
Result
1.Pengendalian dengan konsep aliran data bersifat asinkron ato tidak sama
2.Dengan teratasinya kekangan aliran sekuensial instruksi pada Arsitektur Aliran Data, maka secara teoritis seluruh ‘event’ paralel dapat dieskplorasi secara maksimal
3. Walaupun secara teoritis jumlah ‘event’ paralel yang siap eksekusi maksimal, tapi apabila unsur perangkat keras yang
4. Dari butir 2 dapat disimpulkan bahwa kekangan pada Arsitektur Aliran Data adalah jumlah perangkat keras yang tersedia. Dengan kemajuan dibidang teknologi VLSI diharap kekangan tersebut dapat teratas
Tidak ada komentar:
Posting Komentar