Tugas 1 Pertemuan 4 Etika & Profesionalisme TSI
SIMD dan SISD
Sumber:
Single Instruction Stream,
Multiple Data Stream (SIMD)
Kelas komputer paralel dalam
taksonomi Flynn. Ini menggambarkan komputer dengan beberapa elemen pemrosesan
yang melakukan operasi yang sama pada beberapa titik data secara bersamaan.
Dengan demikian, mesin tersebut memanfaatkan data tingkat paralelisme . SIMD
ini terutama berlaku untuk tugas umum seperti menyesuaikan kontras dalam citra
digital atau menyesuaikan volume audio digital . Paling modern CPU desain
termasuk instruksi SIMD dalam rangka meningkatkan kinerja multimedia digunakan.
Keuntungan SIMD antara lain sebuah
aplikasi yang dapat mengambil keuntungan dari SIMD adalah salah satu di mana
nilai yang sama sedang ditambahkan ke (atau dikurangkan dari) sejumlah besar
titik data, operasi umum di banyak multimedia aplikasi. Salah satu contoh akan
mengubah kecerahan gambar. Setiap pixel dari suatu gambar terdiri dari tiga
nilai untuk kecerahan warna merah (R), hijau (G) dan biru (B) bagian warna.
Untuk mengubah kecerahan, nilai-nilai R, G dan B yang dibaca dari memori, nilai
yang ditambahkan dengan (atau dikurangi dari) mereka, dan nilai-nilai yang
dihasilkan ditulis kembali ke memori.
Dengan prosesor SIMD ada dua
perbaikan proses ini. Untuk satu data dipahami dalam bentuk balok, dan sejumlah
nilai-nilai dapat dimuat sekaligus. Alih-alih serangkaian instruksi mengatakan
“mendapatkan pixel ini, sekarang mendapatkan pixel berikutnya”, prosesor SIMD
akan memiliki instruksi tunggal yang efektif mengatakan “mendapatkan n piksel”
(dimana n adalah angka yang bervariasi dari desain untuk desain). Untuk
berbagai alasan, ini bisa memakan waktu lebih sedikit daripada “mendapatkan”
setiap pixel secara individual, seperti desain CPU tradisional.
Keuntungan lain
adalah bahwa sistem SIMD biasanya hanya menyertakan instruksi yang dapat
diterapkan pada semua data dalam satu operasi. Dengan kata lain, jika sistem
SIMD bekerja dengan memuat delapan titik data sekaligus, add operasi yang diterapkan pada
data akan terjadi pada semua delapan nilai pada waktu yang sama. Meskipun sama
berlaku untuk setiap desain prosesor super-skalar, tingkat paralelisme dalam
sistem SIMD biasanya jauh lebih tinggi.
Kekurangannya adalah :
- Tidak semua algoritma dapat vectorized. Misalnya, tugas aliran-kontrol-berat seperti kode parsing tidak akan mendapat manfaat dari SIMD.
- Ia juga memiliki file-file register besar yang meningkatkan konsumsi daya dan area chip.
- Saat ini, menerapkan algoritma dengan instruksi SIMD biasanya membutuhkan tenaga manusia, sebagian besar kompiler tidak menghasilkan instruksi SIMD dari khas C Program, misalnya vektorisasi dalam kompiler merupakan daerah aktif penelitian ilmu komputer.
- Pemrograman dengan khusus SIMD set instruksi dapat melibatkan berbagai tantangan tingkat rendah.
- SSE (Streaming SIMD Ekstensi) memiliki pembatasan data alignment , programmer akrab dengan arsitektur x86 mungkin tidak mengharapkan ini.
- Mengumpulkan data ke dalam register SIMD dan hamburan itu ke lokasi tujuan yang benar adalah rumit dan dapat menjadi tidak efisien.
- Instruksi tertentu seperti rotasi atau penambahan tiga operan tidak tersedia dalam beberapa set instruksi SIMD.
- Set instruksi adalah arsitektur-spesifik: prosesor lama dan prosesor non-x86 kekurangan SSE seluruhnya, misalnya, jadi programmer harus menyediakan implementasi non-Vectorized (atau implementasi vectorized berbeda) untuk mereka.
- Awal MMX set instruksi berbagi register file dengan tumpukan floating-point, yang menyebabkan inefisiensi saat pencampuran kode floating-point dan MMX. Namun, SSE2 mengoreksi ini.
SIMD dibagi menjadi beberapa bentuk lagi yaitu :
1.
Exclusive-Read, Exclusive-Write
(EREW) SM SIMD
2.
Concurent-Read, Exclusive-Write
(CREW) SM SIMD
3.
Exclusive-Read, Concurrent-Write
(ERCW) SM SIMD
4.
Concurrent-Read, Concurrent-Write
(CRCW) SM SIMD
Single Instruction stream,
Single Data Stream (SISD)
Istilah yang mengacu pada
arsitektur komputer di mana prosesor tunggal, sebuah uniprocessor, mengeksekusi
aliran instruksi tunggal, untuk beroperasi pada data yang tersimpan dalam
memori tunggal. Ini sesuai dengan arsitektur von Neumann . SISD adalah salah
satu dari empat klasifikasi utama sebagaimana didefinisikan dalam taksonomi
Flynn . Dalam sistem ini klasifikasi didasarkan pada jumlah instruksi bersamaan
dan data stream hadir dalam arsitektur komputer. Menurut Michael J. Flynn ,
SISD dapat memiliki karakteristik pemrosesan konkuren. Instruksi fetching dan
eksekusi pipelined instruksi adalah contoh umum ditemukan di komputer SISD
paling modern.
Perbedaan antara SISD dan SIMD
Single Intruction Single Data Stream (SISD)
|
Single Instruction Multiple Data Stream (SIMD)
|
Instruksi dikerjakan terurut satu demi satu
|
Instruksi dapat dikerjakan tanpa terurut
|
Terdiri dari satu pemrosesan
|
Terdiri lebih dari satu pemrosesan
|
Operasi terhadap satu elemen
|
Operasi terhadap berbagai elemen yang berbeda
|
Peningkatan kecepatan kurang karena instruksi dilakukan
satu demi satu
|
Peningkatan kecepatan dengan jumlah hardware
|
Flowchart SISD dan SIMD
Sebagai perbandingan, pada gambar 3,
untuk sistem SISD (a), X1, X2, X3, dan X4 merepresentasikan blok instruksi,
setelah mengeksekusi X1, tergantung dari nilai X, X3 atau X2 dieksekusi
kemudian X4. Pada sistem SIMD, beberapa aliran data ada yang memenuhi X=? dan
ada yang tidak, maka beberapa elemen akan melakukan X3 dan yang lain akan
melakukan X2 setelah itu semua elemen akan melakukan X4 .
Storyboard SIMD
Storyboard SISD
1 komentar:
S128Cash Situs Betting Online Indonesia Teraman dan Terpercaya
Semua permaina Populer saat ini Tersedia disini seperti, Sportsbook, Live Casino, Sabung Ayam Online, IDN Poker dan masih banyak permainan lainnya.
Kelebihan S128Cash :
- 100% Aman, Terjamin dan Terpercaya
- Kepercayaan, Kenyamanan dan Kepuasan member selalu Diutamakan !!
- Memiliki CS Profesional dengan Pelayanan 24 Jam / 7 Hari NONSTOP yang sangat Ramah dan Berpengalaman
- Proses semua transaski hanya butuh kurang dari 2 menit
- Menyediakan semua bank Local Indonesia dan bisa deposit melalui OVO, GOPAY dan PULSA
Jadi apa lagi yang Anda tunggu? Segera daftarkan diri Anda dan dapatkan Bonus menarik kami, seperti :
- BONUS NEW MEMBER 10%
- BONUS DEPOSIT SETIAP HARI 5%
- BONUS CASHBACK 10%
- BONUS 7x KEMENANGAN BERUNTUN !!
Jika ada yang kurang paham, bisa langsung hubungi kami melalui :
- Livechat : Live Chat Judi Online
- WhatsApp : 081910053031
Link Alternatif :
- http://www.s128cash.biz
Judi Bola
Agen Judi Bola Terpercaya
Posting Komentar