Prosesor Superscalar

Superscalar adalah arsitektur prosessor yang memungkinkan eksekusi yang bersamaan (parallel) dari instruksi yang banyak pada tahap pipeline yang sama sebaik tahap pipeline yang lain. Prosesor superscalar mampu menjalankan 2 atau lebih operasi scalar dalam bentuk paralel. Superscalar mampu menjalankan Instruction Level Parallelism (berupa ; arithmetic, pembacaan/penyimpanan, conditional branch) dengan satu prosesor. Superscalar dapat diaplikasikan di RISC dan CISC, tapi pada umumnya RISC. Seperti pada gambar di bawah ini, prosesor superscalar mampu menjalankan 2 operasi secara bersama - sama. Sebagai perbandingan, kita bandingkan dengan base machine. Dimana base machine hanya mampu menjalankan satu operasi dalam waktu yang sama. Sehingga dapat kita lihat bahwa dengan superscalar, proses mampu berjalan lebih cepat.

Gambar 1. Superscalar vs Base Machine

Alasan munculnya prosesor superscalar ini adalah karena sebagian besar operasi - operasi sebelumnya masih menggunakan besaran/nilai skalar. Operasi ini memungkinkan peningkatan kinerja sistem hingga level tertentu.

Organisasi Prosesor Superscalar secara umum adalah sebagai berikut:

Gambar 2. Blok Diagram

Proses yang dilakukan oleh Prosesor Superscalar:

• Proses fetch dari beberapa instruksi secara bersamaan.
• Logika untuk menentukan ketergantungan sebenarnya yang meliputi nilai register.
• Mekanisme untuk mengkomunikasikan nilai tersebut.
• Mekanisme untuk menginisialisasi instruksi paralel.
• Tersedianya sumber untuk eksekusi paralel dari beberapa instruksi.
• Mekanisme processing instruksi dengan urutan yg sesuai.

Beberapa Prosesor yang memakai sistem superscalar:

• GENERASI 5 Pentium Classic (P54C): Chip ini dikembangkan oleh Intel dan dikeluarkan pada 22 Maret 1993. Prosessor Pentium merupakan super scalar, yang berarti prosessor ini dapat menjalankan lebih dari satu perintah tiap tik clock. Prosessor ini menangani dua perintah tiap tik, sebanding dengan dua buah 486 dalam satu chip. Terdapat perubahan yang besar dalam bus sistem : lebarnya lipat dua menjadi 64 bit dan kecepatannya meningkat menjadi 60 atau 66 MHz. Sejak itu, Intel memproduksi dua macam Pentium yang bekerja pada sistem bus 60 MHz (P90, P120, P150, dan P180) dan sisanya, bekerja pada 66 MHz(P100, P133,P166, dan P200).

• Pentium Pro, keluar tahun 1995. Kemajuannya pada peningkatan organisasi superscalar untuk proses paralel, ditemukan sistem prediksi cabang, analisa aliran data dan sistem cache memori yang makin canggih.

DAFTAR PUSTAKA:

1. Superscalar VS Superpipeline
2. Evolusi dan Kinerja Komputer
3. Sejarah Perkembangan Prosesor