ISSN: 1693-6
930
27
Ekploita
si Instruction L
e
vel
……(Ku
sp
riyanto)
EKSPLOITASI INSTRUCTION-LEVEL PARALELLISM
(ILP) PADA UNIPROCESSOR
Kuspriy
a
nto, Rustam Effe
ndi
Dep
a
rtem
en
Tekni
k
Ele
k
tro, Institut Teknologi Ban
d
u
n
g
email :ku
s
p
r
iyanto@ya
hoo.
com, ru
stamf
e
llowship
@
y
ahoo.
com
A
b
st
r
a
k
Saat ini para ilm
uwan m
e
lakukan b
anyak
p
eneli
t
ian dalam
rang
ka m
enin
g
kat
k
an
perfo
rm
a ko
m
puter. Be
bera
pa diant
aran
ya m
e
n
g
kh
ususka
n diri dalam
m
engem
bang
kan
parall
e
lism
b
a
ik
pad
a Bit
-
Le
vel
Parall
elism
,
Instru
ction-Le
vel
Paralleli
sm
m
aupun d
e
n
gan
kon
s
e
p
ba
ru
yan
g
di
seb
u
t
Thre
ad-Le
vel
Paralleli
sm
. Den
gan
dua
sud
u
t pan
dan
g yang
be
rbe
da,
Instru
ction
-
Le
vel Pa
ralleli
sm
m
enghadapi kend
al
a ya
ng dal
am
ekspl
o
itasin
ya. K
e
tika
“pe
r
seteru
an”
anta
r
a
arsite
ktur de
ngan
m
u
ltipro
ce
ssor
den
gan
pe
ran
c
an
gan
u
n
ipro
ce
sso
r
yang
san
gat cepat
m
a
sih ada,
Instru
ction
-
Le
vel
Pa
ralleli
sm
dapat m
engam
bil pe
ra
n pentin
g unt
uk
m
engoptim
isasi kedu
an
ya
.
1. PEN
DA
HU
LU
AN
Den
gan
sud
u
t pan
dan
g
softwa
r
e, In
struction
-
level
pa
ralleli
sm
memun
g
ki
nkan
suatu
bagia
n
da
ri i
n
stru
ksi-in
stru
ksi
yang
dipe
roleh
da
ri
su
atu prog
ram
seq
uential
di
paral
elisasi
u
n
tuk
ekse
ku
si p
a
da b
anya
k
u
n
it fung
sion
a
l
pipelin
e.
Hal i
n
i
secara men
dala
m
memp
eng
aruhi
pera
n
cang
an
banya
k
i
n
sti
t
usi p
e
ra
nca
ng mi
cropr
ocessor
da
n co
mpiler-compil
ernya.
Sam
pai
saat ini
pen
gemba
nga
n I
L
P dian
ggap
masi
h bel
u
m
sem
p
u
r
na,
deng
an d
e
m
ikian
pen
eli
t
ian
masih
be
rlanj
ut untu
k
me
n
e
mukan
opti
m
isa
s
i yan
g
l
ebih b
a
ik unt
uk
digun
akan
dalam
ra
ng
ka
penin
g
katan
perfo
rma ko
mputer.
2. PARADIGMA
PARALLELISM
Sejak ta
hun
1970
sampai
den
gan ta
hu
n 19
85, pa
ra
digma
pa
ralle
lism di
mulai
deng
an
perkem
ban
ga
n a
r
site
ktur ko
mpute
r
pad
a le
ve
l ha
rd
ware
ditand
ai d
enga
n di
bu
atnya
microprocessor 4
bit, 8 bit
,
hingga
16
b
i
t.
Bebera
p
a
ilmuwan me
nyebut ma
sa
ini de
ngan
e
r
a
Bit-Level Parallelism
. Selanjutnya, sej
a
k tah
un 19
8
5
mu
lai di
ke
mbang
ka
n arsitektu
r
komp
uter
pada level In
stru
ksi yang dike
nal den
g
an era
In
stru
ction-Le
vel Paralleli
sm
sam
pai hari ini.
Gamba
r
1. Perkemb
ang
an
Paraleli
sa
si
Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
ISSN: 16
93-6
930
TELKOM
NIKA
Vol. 4, No. 1, April 2006 : 27 - 32
28
Meskipu
n
era
ini belum akan ditinggal
kan oleh pa
ra
peng
emba
ng,
telah muncu
l
suatu
para
d
igm
a
b
a
ru
men
gena
i su
atu teknol
ogi pa
rall
elism mulai
dike
mbang
ka
n ya
itu Thread
-Le
v
el
Paralleli
sm.
3. INSTRUCTION-LEVEL
PARALLELISM
Wala
upu
n ri
set-ri
set terus
dilakukan u
n
tuk m
enin
g
katkan
ke
ce
pata
n
clo
c
k, sam
pai saat
ini institusi
-
in
stitusi pen
ge
mbang mi
cro
p
ro
ce
ssor m
enda
patkan keny
ata
an b
ahwa pend
ekatan
tek
nologi yang dilak
u
k
a
n mas
i
h tetap terbatas
pada
wak
t
u sik
l
us
process
o
r. Sehingga
dimulaila
h p
engem
ban
ga
n tekni
k
opt
imisa
s
i ILP untuk m
enin
g
kat
k
an p
e
rf
orma
kom
p
u
t
er
deng
an
ko
n
s
ep
umu
m
peng
ekse
ku
si
an le
bih
ba
nyak i
n
struksi p
e
r
satu
si
klu
s
.
Untuk
menge
kse
k
u
s
i lebih
ban
yak in
stru
ksi
dalam
satu
sikl
us, di
pe
rlukan p
ena
mbaha
n unit
-
unit
fungsi
onal u
n
it integer,
unit floating
point, unit
load/sto
r
e
dan u
n
it-unit
lain. Pelu
ang
diterap
k
a
nny
a teknik
opti
m
isa
s
i ILP in
i pada
kead
a
an di
mana
bebe
rap
a
in
stuksi
dala
m
satu
rang
kai
an (
seque
nce
) tid
a
k be
rg
antun
g terha
dap h
a
sil e
k
sekusi
instru
ksi yan
g
lain. Sehin
gga
lang
kah a
w
al
yang haru
s
dilakukan dal
am pene
rap
a
n tekni
k
ini adalah me
ne
muka
n ran
g
kaian
instru
ksi man
a
yang se
su
a
i
denga
n ke
a
daan yan
g
telah disebut
ka
n seb
e
lumny
a
.
Suatu kenya
t
aan yang mengg
embi
ra
kan me
nge
n
a
i optimisa
s
i
pada ILP adala
h
adan
ya
kenyata
an
b
a
h
wa den
gan Instru
ction
-
Le
vel
Paralle
li
sm perfo
rma
kompute
r
me
n
i
ngkat menja
d
i
dua kali lipat dalam 1,5 tah
un sej
a
k tah
u
n
1985.
Kunci
ke
berh
a
sila
n ILP a
d
a
lah p
ada
e
k
sploita
s
i p
a
ra
llelism ta
npa
meminta
pro
g
ramm
er
menuli
s
ula
n
g
program-progra
m
yang
sud
ah a
d
a
deng
an m
e
mberi
k
a
n
ke
mampu
an u
n
tuk
melamp
aui
ke
cep
a
tan e
k
sekusi
dari
instruksi-i
n
struksi
se
cara individu
al. Hal ini
a
k
a
n
membe
r
ikan
kema
mpu
an
otomatisa
s
i p
ada ILP untu
k
meng
optimi
s
a
s
i kin
e
rja
kompute
r
.
Meskipu
n
ba
nyak p
e
mba
h
a
sa
n arsite
ktur
ko
mp
uter menge
nai
m
u
ltiprocesso
r
, aplikasi
-
aplia
si yang
ada
sa
at ini
masih
me
rup
a
ka
n p
e
mrog
ramma
n
seq
u
ential, da
n b
a
n
yak
dianta
r
a
n
ya
tidak a
k
an p
e
r
nah dituli
s ul
ang kembali.
4. MACHINE
P
A
RALLELIS
M
Kita haru
s
da
pat memb
eda
kan
ko
nsep
machi
ne p
a
ra
llelism d
eng
a
n
ILP. ILP ada keti
ka
instru
ksi-i
n
struksi dalam
suatu bagia
n
dalam
rang
kaian (seq
uen
ce) b
eba
s d
a
ri bagi
an yang
lainnya. Se
dang
ka
n ma
chin
e pa
ralle
lism a
dalah
uku
r
an
da
ri
kema
mpu
an
pro
c
e
s
sor
un
tuk
me
ma
n
f
aa
tk
an
o
p
t
imis
as
i IL
P. Mac
h
ine p
a
r
a
lle
lis
m
dite
n
t
u
k
an
o
l
eh
ju
mlah
in
s
t
ru
ks
i ya
ng
dap
a
t
di ambil (
fetch
) dan di
ekseku
si (exe
cut
e
) pad
a sa
at yang besa
m
aan (juml
ah
parall
e
l pipeli
ne)
deng
an
ke
ce
patan me
sin
mutakhi
r
di
mana p
r
o
c
e
s
sor digu
na
ka
n untu
k
me
n
e
mukan in
struksi-
instru
ksi yan
g
beba
s
(
ind
e
p
ende
nt
). Ada
bebe
ra
pa
ke
terbata
s
an
da
lam teknik
pa
raleli
sa
si yan
g
haru
s
da
pat d
i
pecah
kan d
e
ngan ILP yaitu:
a.
Instru
ksi-in
struksi p
e
rcab
a
ngan
men
g
h
a
langi
dete
r
minasi
da
ri
instru
ksi-i
n
struksi u
n
tuk
diek
se
ku
si (
control de
pen
d
ences
)
b.
Analisi
s
yan
g
tida
k
sem
purn
a
m
eng
enai
pen
gala
m
atan m
e
mo
ri me
ngh
alan
gi pe
nataa
n
ulang o
perasi
-
ope
ra
si mem
o
ri (
am
bigu
ou
s m
e
m
o
ry de
pend
en
ce
s
)
c.
Aliran data p
r
ogra
m
(
alg
o
ri
thm
) menghal
angi pa
ralleli
sm (
true d
epe
nden
ce
s
)
d.
Mempe
r
un
cin
g
dampa
k tersemb
unyi da
ri kebe
rga
n
tun
gan (
d
epe
nd
ences
)
Sebagai
con
t
oh dapat di
perh
a
tika
n p
ada dua
co
ntoh ko
de d
enga
n peng
guna
an
bebe
rap
a
re
g
i
ster dal
am satu seq
uen
ce
berikut ini.
Load
R1
←
R2
Add R3
←
“1
”
Add
R3
←
R
2
,
“1”
Add
R4
←
R3
, R
2
Add
R4
←
R
4
,
R2
Stor
e [
R4]
←
R0
Dap
a
t dilihat bah
wa tiga instru
ksi di seb
e
lah ki
ri beb
as, di mana
pada ma
sin
g
-
ma
sing
instru
ksi, regi
ster yan
g
sat
u
tidak memil
i
ki kete
rga
n
tu
ngan te
rhad
a
p
regi
ster lai
n
nya dalam
sa
tu
rang
kai
an. Ini berarti ketiga inst
ru
ksi i
n
i
dapat die
k
se
ku
si dala
m
waktu ya
ng
bersam
aan d
a
lam
suatu
pa
ralel
i
sa
si. Seda
ngkan p
ada
tiga inst
ru
ksi
di se
bela
h
kan
an, in
stru
ksi
ke
-d
ua ti
dak
dapat die
k
se
ku
si be
rsam
a-sama d
eng
an inst
ru
ksi
seb
e
lumnya
karena ji
ka
hal ini dila
ku
kan
Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOMNI
KA
ISSN:
1693-6930
■
Ekploita
si Instruction L
e
vel
……(Ku
sp
riyanto)
29
aka
n
terjadi
kesalaha
n operasi dim
ana isi re
gi
st
er R3 bel
um terisi nil
a
i yang “be
nar”.
Keterbata
s
a
n
yang
sam
a
juga te
rja
d
i
pad
a in
stru
ksi
ke-tiga
d
i
mana
in
struksi tida
k d
apat
diekse
ku
si
bersam
a
-sam
a deng
an i
n
stru
ksi se
b
e
lumnya ka
rena ji
ka d
ilaku
ka
n akan
menga
kib
a
tkan pen
ggu
na
an sum
b
e
r
(
r
e
so
ur
ce
s
) ya
ng sam
a
yaitu regi
ster
R4.
Beberapa
ke
ndala
kebe
rg
antung
an l
a
in
yang
be
rkaitan d
eng
an
p
enerapa
n
Instruc
t
ion-
Level Parallel
i
sm
pada sat
u
pro
c
e
s
sor (
uniprocesso
r
) dapat digam
barkan
seb
a
g
a
i beri
k
ut.
Gamba
r
2.
Akibat da
ri Keb
e
rga
n
tung
an
(
De
pen
den
ci
es
)
Machi
n
e Paralellism
dapat diimplem
entasik
an
pada si
stem yang
menggunakan satu
p
r
oc
es
so
r
(
un
ipro
ce
ss
or
) d
an banya
k
proce
s
sor (
multipr
o
cess
or
).
5.
UNIPROCES
SOR VS. ON
-CHIP MULTI
PROCESSOR
Dalam ar
sit
e
kt
ur
on-chi
p
m
u
ltiprocessor
dila
ku
ka
n
peng
ura
nga
n unit-u
n
it fungsi
onal
pada
setiap p
r
ocesso
rnya
deng
an ma
ksud untu
k
me
l
a
ku
ka
n pendi
stribu
sia
n
tug
a
s pa
da setia
p
pro
c
e
s
sornya
. Berbeda
denga
n a
r
site
ktur
on-chip m
u
ltiprocessor
, dalam ars
i
tek
t
ur
uniprocesso
r,
unit-unit fung
sion
alnya be
rjumlah lebi
h banya
k
.
Jika pena
mb
ahan p
r
o
c
e
s
sor p
ada su
atu arsite
ktu
r
pada titik tertentu tidak lagi
membe
r
ikan penin
g
katan perfo
rma
ya
n
g
si
gnifikan, ma
ka
pe
rlu
di
pikirka
n
suat
u teknik lain y
ang
se
kira
nya da
pat menja
w
a
b
tantanga
n ini.
Tabel 1. Lap
o
r
an pe
ning
kat
an ke
ce
patan
Sumber Kecepatan
Horst, Harris, and Jard
ine [1
9
9
0
1,37
W
ang an
d W
u
[1988]
1,70
Smith, Johnso
n
, and Hor
o
w
i
t
z
[1989]
2,30
Murakami
et al
. [1989
2,55
Cha
ng et al. [1
991]
2,90
Joup
pi a
nd W
a
ll [198
9]
3,20
Lee, K
w
ok, a
n
d
Briggs [19
91]
3,50
W
a
ll [199
1]
5
Melvin
and Pat
t
[1991]
8
Butler et al. [19
91]
17+
Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
ISSN: 16
93-6
930
TELKOM
NIKA
Vol. 4, No. 1, April 2006 : 27 - 32
30
Processo
r
S
uperscala
r
a
dalah p
r
o
c
e
s
sor ya
ng me
ngimple
ment
asi
k
an o
p
timi
sa
si ILP
pada a
r
sitekt
ur sequ
ential
.
Tidak ad
a bukti yang
dapat dipa
kai me
ngen
a
i
kemu
ng
kin
an
diterap
k
a
nny
a pa
raleli
sa
si
, sehi
ngg
a p
enerapa
n ILP
harus dila
ku
kan
oleh
ha
rdwa
re, di
ma
na
sela
njutnya h
a
ru
s di
ban
gu
n suatu
pere
n
ca
naa
n untu
k
a
k
si-a
ksi e
k
sploita
s
i
para
l
elisa
s
i. Ta
bel
1
adala
h
lapo
ra
n menge
nai p
ening
kata
n kece
patan me
sin Supe
rscal
a
r.
Processo
r
Ve
ry L
ong In
struction
Wo
rd (VLIW)
ad
ala
h
suatu
co
ntoh arsite
ktur
di mana
prog
ram m
e
miliki info
rmasi teri
nci
yang dih
a
rap
k
a
n
unt
uk pa
raleli
sasi. Prog
ram
mengid
entifikasi kemun
g
ki
nan pa
raleli
sasi dal
am pro
g
ram d
an me
ngkomuni
ka
si
kan
n
ya ke
pa
da
hard
w
a
r
e d
e
ngan m
enye
butka
n ope
ra
si man
a
yan
g
beba
s d
a
ri
operasi lai
n
nya. Informa
s
i ini
lang
sun
g
dib
e
rikan u
n
tuk
hard
w
a
r
e, di
mana
se
la
nju
t
nya tanpa pe
nge
ce
kan le
b
i
h lanjut op
erasi-
operasi ini a
k
an mulai die
k
se
ku
si pad
a siklu
s
yang sa
ma.
Explicitly
Parallel In
stru
cti
on
Com
putin
g (EPIC)
[4]
adal
ah
mo
del a
r
sitektu
r
yang
meru
pa
kan
suatu evolu
s
i
dari VLIW
di
mana telah
menga
dop
si
banyak i
de-i
de terb
aik d
a
ri
pro
c
e
s
sor su
perscala
r
.
Pada Tab
e
l
2 ditunjukkan ha
sil su
atu riset m
enge
nai pen
erap
an opti
m
isa
s
i ILP pada
mutipro
c
e
s
so
r d
an
unip
r
o
c
e
s
sor yang
meng
gun
akan p
r
og
ram
simula
si ya
n
g
be
rna
m
a
Rice
Simulator for
ILP Multipro
ce
ssors (RSIM).
RSIM memodel
ka
n proce
s
sor,
sist
em memo
ri, dan
jaring
an seca
ra detail be
serta semua i
s
inya
(u
nit fungsi
onalnya
)
.
Kode-kode
operasi d
an
sub
sistem
ca
ch
e
untuk pe
ng
ujian mod
e
l
pro
c
e
s
sor
ini
melak
u
k
an
simula
si
siklu
s
-p
er
si
klu
s
d
a
n
terhub
ung d
e
ngan
simulat
o
r pe
ngen
dal
i aksi
-a
ksi u
n
tuk mo
del j
a
ring
an da
n
model me
mo
ri.
Aplikasi ini di
-compile dengan SPARC
V9 gcc y
ang dimodifikasi
untuk
m
engurangi terjadi
nya
penu
ndaa
n pada p
e
rcab
anga
n (b
ran
c
h) d
an dib
a
tasi untu
k
kod
e
32 bit. Berikut ad
alah
bebe
rap
a
apli
k
a
s
i yang dig
una
kan unt
uk beban pe
ng
ujian mod
e
l p
r
ocesso
r ini d
i
mana apli
k
a
s
i-
aplikasi ini m
e
mpunyai
ka
rakteri
s
tik ya
n
g
berbed
a sa
tu sama lai
n
nya. Hasil
pe
ngujia
n den
g
a
n
simula
si ini di
perlih
atka
n p
ada Gam
b
a
r
3 dan 4.
Tabel 2. Ha
sil
riset pen
erap
an optimisasi
ILP
pada mutip
r
o
c
e
s
sor da
n u
n
ipro
ce
sso
r
Ap
lik
as
i J
u
mlah
Sik
l
us
LU
1,03 x 10
8
FFT
3,67 x 10
7
Radix
3,15 x 10
7
Mp3d
8,82 x 10
6
Wate
r
2,68 x 10
8
Erleba
ch
er
7,62 x 10
7
Gamba
r
3.
Perform
a
ILP pada multip
ro
cessor
Gamba
r
4.
Perform
a
ILP pada uni
pro
c
e
s
sor
Berda
s
a
r
kan
Gamb
ar
3
dan 4,
penin
g
kata
n pe
rfo
r
ma ILP p
a
d
a
m
u
ltiprocessor
l
ebih
kecil
diban
ding
kan
pada
uni
pro
c
essor
.
2,
3
3
2,
1
9
1,
3
5
2,
04
2,
2
1
1,
26
3,
6
5
3,
3
5
3,
7
0
3,
2
0
3,
45
3,
4
0
1,
5
6
1,
5
1
1,
2
4
1,
0
2
1,
0
2
0,
74
0
1
2
3
4
5
LU
E
r
lebac
her
M
p
3d
F
F
T
W
a
t
e
r
R
adix
A
p
p
l
i
cat
i
o
n
s
IL
P
S
p
eed
U
p
O
v
er
al
l
S
p
ee
dU
p
C
P
U
S
p
e
edU
p
D
a
t
a
M
e
m
S
pee
dU
p
3,
1
9
2,
4
3
2,
1
1
2,
3
8
2,
8
7
1,
9
7
3,
75
3,
5
6
3,
0
8
3,
2
1
3,
4
6
3,
3
6
2,
1
1
1,
6
3
1,
4
0
1,
0
0
1,
0
1
0,
8
5
0
1
2
3
4
5
LU
E
r
lebac
her
M
p3d
F
F
T
W
a
t
e
r
R
adix
A
p
pl
ic
a
t
i
o
ns
IL
P
S
p
eed
U
p
O
v
er
al
l
S
p
ee
dU
p
C
P
U
S
p
e
edU
p
D
a
t
a
M
e
m
S
pee
dU
p
Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOMNI
KA
ISSN:
1693-6930
■
Ekploita
si Instruction L
e
vel
……(Ku
sp
riyanto)
31
6.
EKSPLOITASI INSTRUCTION-LEVEL PARALLELI
SM
Usaha
untu
k
menin
g
katkan pe
rfo
r
ma
si
stem
p
a
d
a
si
stem
pro
c
e
s
sor tu
ngg
al secara
umum telah
foku
skan de
ngan me
nam
bah kemam
p
uan processor. Den
gan
pende
kata
n
ini,
pera
n
cang
an
processo
r t
e
lah
difokuskan
pa
da p
e
mbuata
n
proce
s
sor
yan
g
mem
ung
ki
nka
n
untuk
meng
e
k
sekusi i
n
struksi-in
struksi
lebih
cep
a
t melamp
aui
kece
patan tin
g
g
i clo
c
k, ILP dan
ca
che
s
e
rt
a ke
cep
a
t
an ak
se
s
me
mori.
S
ehing
ga
u
n
tuk
optimisa
s
i ILP yan
g
l
ebih
sem
p
u
r
na
diperl
u
kan te
kni
k
yang da
pat memanfa
a
tkan
kema
m
puan yang le
bih dari p
r
o
c
essor
cep
a
t ini.
Satu teknolo
g
i terba
r
u u
n
tuk menj
awab tantang
a
n
ini adalah
teknolo
g
i hyper-th
r
ea
din
g
.
Tekn
ologi
ini
meni
ng
katkan p
e
rfo
r
ma
si
stem
den
gan
men
g
ijin
kan
apli
k
a
s
i
yang m
e
mpu
n
yai
banya
k
aliran
berpiki
r mult
iple thre
ad
u
n
tuk dij
a
lan
k
an pa
da
seb
uah p
r
o
c
e
s
sor tun
ggal
p
ada
suatu
wa
ktu dan be
rba
g
i sumb
er d
a
ya. Secara ko
nse
p
, suatu
aplikasi multi
p
le threa
d
ad
alah
aplikasi ya
n
g
memp
uny
ai ke
mamp
u
an memil
a
h
pro
g
ra
m
menjadi t
u
g
a
s-tu
ga
s me
njadi
bebe
rap
a
ba
gian kecil ya
ng terdi
r
i da
ri
rang
kai
an in
stru
ksi-in
stru
ksi
sehi
ngg
a
dapat die
k
se
ku
si
se
cara pa
ral
e
l. Hal ini bi
asa
n
ya diken
a
l deng
an Th
read
-L
evel Paralleli
sm. S
e
ca
ra a
r
site
kt
ur,
suatu p
r
o
c
e
s
sor d
eng
an tekn
ologi hyp
e
r-th
r
ea
di
ng
membe
n
tuk
dua processor se
ca
ra log
i
c di
mana
setiap
pro
c
e
s
sornya
se
cara indivi
du mam
pu di
hentikan, diin
terup
s
i, dan
dapat la
ngsu
ng
menge
kse
k
u
s
i su
atu thre
ad tertentu.
Setiap pr
o
c
essor l
ogi
c mengatu
r
set bagian a
r
sitektu
r
yang utuh. Bagian arsite
ktur yang
utu
h
se
cara logi
c ini terdiri a
t
as regi
ste
r
-registe
r
, regi
ster
APIC (advan
ced p
r
og
ram
m
able inte
ru
pt controll
er), dan bebe
ra
pa bagia
n
re
gister m
e
si
n lain.
Dari
sudut p
a
ndan
software, jika b
agia
n
arsitektu
r
ya
ng secara lo
gic ini
diga
nd
aka
n
, processor
sea
k
a
n
-a
ka
n menjadi
du
a pro
c
e
s
sor.
Jumlah
t
r
an
si
stor unt
uk pen
yimpanan
ba
gian
arsitektu
r
logic
akan m
enjadi
pe
cah
an yang
keci
l dari total
kesel
u
ru
han t
r
ansi
s
tor. P
r
oce
s
sor logi
c ini
aka
n
be
rbagi
sumb
er day
a pro
c
e
s
o
r
seca
ra fisi
k se
peri
ca
che, u
n
it eksekusi,
dan bu
s. Setiap
pro
c
e
s
sor l
o
gic me
mpu
n
y
ai penge
nd
ali interu
psi
sen
d
iri d
an
ditanga
ni se
ndiri h
anya
oleh
p
r
oc
es
so
r
logic
.
Menge
nai op
timisasi ILP,
ada beb
era
pa fase yan
g
dilakukan
yang erat
ka
itannya
deng
an comp
iler.
a. Analisi
s
Prog
ram
Fase
ini m
e
nampil
k
an
ali
r
an
co
ntrol
(
control flo
w
),
alira
n
data
(
data flo
w
), dan
a
nali
s
is
keb
e
rg
antun
g
an data
(
data
depen
de
ce
anal
ysi
s
)
unt
uk me
ngeta
h
u
i pada
bagi
a
n
mana
dari
prog
ram yan
g
memiliki p
e
l
uang u
n
tuk di
paraleli
s
a
s
i.
b. Re
stru
kturi
s
a
s
i
Prog
ram
Pada fase in
i dilaku
kan p
e
ralih
an (
c
o
nv
e
r
ting
) da
ri
prog
ram in
pu
t ke suatu b
entuk
kode
prog
ram p
a
ra
lel di mana in
stru
ksi-in
stru
ksi
nya dap
at diekse
ku
si se
cara pa
ralel..
c.
Pemban
gkita
n
Kode Paral
e
l
Pada fase in
i dilaku
kan p
e
ralih
an (
c
o
nv
e
r
ting
) kode
seca
ra seri
a
l
menjadi ko
de deng
an
banya
k
threa
d
(
m
u
ltithread
ed
)
Di dalam o
p
timisa
si ILP diken
a
l su
atu p
enjad
wala
n yang diimpl
em
entasi
k
a
n
pa
da su
atu
modul
pe
njad
wal
(sched
ule
r) ya
ng
da
pat
di
di
gab
ung
kan
ke
dala
m
suatu
p
r
og
ra
m prep
ro
ce
ssor
untuk me
ng
hasil
ka
n
sua
t
u penj
ad
wal
an e
k
se
ku
si
statik (stati
c
sched
uling
)
. Ke
putu
s
an
sched
uler a
k
an dire
prese
n
tasi
kan
seb
agai suatu
seque
nce dari
persoala
n
instru
ksi. Setiap
persoal
an
m
enyatakan
p
e
rmul
aan
da
ri su
atu tu
g
a
s
ata
u
in
stru
ksi.
ILP j
u
g
a
me
nggu
na
kan
penja
d
wal
an
dinami
k
(dyn
amic sch
eduli
ng).
Dua ma
ca
m penja
d
wal
an
yang digun
a
k
an d
a
lam e
k
spoita
si ILP [6] adalah seb
agai
beri
k
ut:
a.
Static schedu
ling
yang terd
iri atas :
-
sim
p
le scheduling
-
loop en
rollin
g
-
loop en
rollin
g
+ sched
uling
-
s
o
ftw
ar
e
p
i
pelin
in
g
b.
Dynam
ic sch
edulin
g
yang
terdiri ata
s
:
-
out of orde
r e
x
e
c
ution
-
dataflow com
puters
Pada
level
pera
n
g
k
at ke
ras,
pa
raleli
sasi berta
utan
(
sych
r
on
ou
s paralleli
sm
) dap
at
menai
kkan tingkat prod
uksi. Hal ini terutam
a
bermanfaat jika
prog
ram mel
a
ku
ka
n ope
rasi-
operasi
yan
g
sama
pad
a semua
ko
mpone
n d
a
ri
stru
ktu
r
u
m
um. Pad
a
m
u
ltiprocessor
peng
guna
an
synchro
nou
s paralleli
sm
dimaksu
d
kan
untuk meni
ngkatka
n ekseku
si da
ri je
nis-
jenis masal
a
h ini.
Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
ISSN: 16
93-6
930
TELKOM
NIKA
Vol. 4, No. 1, April 2006 : 27 - 32
32
7. KESIMPULAN
Paralleli
sm
masih
a
k
an
t
e
ru
s di
ke
mb
ang
kan
bai
k
pada
ting
kat
Bit-Level P
a
ralleli
sm
,
Instruction-Level Parallelism
maupun
Thread-Level Paralleli
sm
.
Pening
katan
perfo
rma sua
t
u
arsite
ktu
r
de
ngan
M
a
chine Paralleli
sm
bukan be
ra
rti bah
wa a
r
sitektu
r
Unipr
o
cess
or
ak
an
ditinggal
kan begitu saja, melain
kan se
baliknya
dap
at
dilakuka
n optimisa
s
i
u
n
t
uk
pe
ning
kat
an
perfo
rmanya.
Peningkata
n
perfo
rma
suatu ar
site
ktur da
pat teru
s dipa
cu
den
gan du
ku
nga
n
teknol
ogi
Hyper-Thread Paralleli
sm
se
rta pe
ngem
ba
ngan
teru
s-m
enerus terha
dap te
kni
k
-te
k
ni
k
di dalam opti
m
isa
s
i
Instruction-Level Paralleli
sm
baik menge
nai an
alisi
s
pro
g
ra
m, restru
ktu
r
i
s
a
s
i
prog
ram,
pe
mbang
kitan
kode pa
ralel, penja
d
wal
a
n
(
stati
c
sched
uling
dan
d
y
n
a
m
i
c sch
eduli
n
g
),
predi
ksi p
e
rcaban
gan
(
b
r
anch p
r
edi
cti
o
n
),
se
rta te
kni
k
-te
k
ni
k l
a
in di
dal
am
nya. Ma
sal
ah
terbe
s
a
r
p
e
n
ggun
aan
m
u
ltiprocessor
seca
ra
fisi
k a
dalah
ketika
biaya yan
g
d
i
perlu
ka
n u
n
tuk
suatu a
r
sitekt
ur multip
ro
ce
ssor tida
k cu
kup
sep
ada
n
denga
n pe
rforma yan
g
di
tingkat
kan
n
ya.
Sehingg
a p
engem
ban
ga
n paralelisa
s
i pad
a arsitektur
un
ip
ro
c
e
ss
o
r
sa
n
gat logis u
n
tuk
diperta
han
ka
n.
DAF
TA
R PU
STAK
A
[1]
Laxmi Na
ray
an Bhuyan,
“Parallel Processin
g
“
,
http://www.c
s
.
ucr.ed
u/~b
h
u
y
an/CS21
3/
2004/ LECTURE1.ppt
[2
]
Mic
h
ae
l S. S
c
h
l
an
sk
er
, B. R
a
mak
r
is
hna
R
a
u
,
“
EPI
C:
An Arc
h
itec
ture for Instru
ction
-
Lev
e
l Parallel
Processors
“
, www.hpl.h
p.com
[3]
Richard Y. Kain,
“Adv
anced Compu
t
e
r
Architectur
e“
, Intern
atio
nal Edition, Prentice Hall,
1996.
[4]
Vijay S. Pai, Partha
sarath
y Ran
ganath
an, an
d Sarit
a
V. Adve,
“
T
he Impact of Instruction-
Lev
e
l Parallelism on Multiproce
sso
r Performa
n
ce and Sim
u
lation Me
thodolog
y
“
,
Internation
a
l Edition, Prentice Hall, 2003
.
[5] William
Stallings,
“Co
m
puter Or
ganiza
tion
and Arc
h
itectur
e, De
signing for
Performance“
, Fifth Edition, Prentice
Hall, 1996.
[6]
……,
“In
t
el H
y
per-Threa
ding
Tec
hno
log
y
“
,
Techn
i
cal Us
er
’
s
G
u
ide
, http://www.intel.
c
o
m
,
2003.
[7]
……,
“Wh
y
Parallel Architecture?“
, http://personal.de
n
iso
n
.
edu/~bre
ssou
d/ cs400
-
f04/lectures/0
1_WhyParall
el.pdf
[8]
……,
“Micr
oproce
ssor
Ev
olution: Past, Pre
sent, an
d Futur
e“
,http://www.mtl.t.u-
tokyo.ac.jp/
~sa
k
ai/sohi/ talk1.pdf
[9]
……,
“Expl
o
itation o
f
Inst
ruction-Lev
e
l Parallelism“
, http://www.ca
psl.ud
el.edu/
cou
r
ses/el
eg
652/20
04/ sli
des/To
p
ic3-6
52.pdf
Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.