Pipelining

 

Pipelining adalah suatu teknik implementasi dengan mana berbagai instruksi dapat dilaksanakan secara tumpang tindih (overlapped; hal ini mengambil keuntungan paralelisme yang ada di antara tindakan yang diperlukan untuk mengeksekusi suatu instruksi. Di dalam pipeline suatu komputer, masing-masing langkah di dalam pipeline melengkapi bagian-bagian dari suatu instruksi. Masing-masing langkah disebut stage atau segment. Stage dihubungkan satu terhadap lainnya sehingga membentuk yang  pipe-instruction pada bagian akhir stage.  Mirip dengan  proses pada suatu industri manufaktur.

Pipelining menghasilkan reduksi untuk rata-rata waktu eksekusi per instruksi.

Pipeline adalah  suatu teknik implementasi yang memanfaatkan paralelisme di antara instruksiinstruksi dalam laju instruksi sekuensial.

 Hambatan utama terhadap Pipelining

Ada situasi yang menyebabkan hambatan dalam implementasi Pipeline yang disebut hazard (resiko), yang akan mencegah instruksi yang berikutnya dalam laju instruksi untuk diekseskusi selama siklus yang ditunjuk. Hazard mereduksi laju kinerja ideal yang dihasilkan suatu pipelining. Ada tiga kelas hazard:

1.     Structural Hazard muncul  akibat benturan sumberdaya manakala perangkat keras tidak dapat mendukung semua kombinasi instruksi  secara serempak dalam eksekusi secara tumpang tindih.

2.    Data hazard muncul manakala suatu instruksi tergantung pada hasil dari suatu instruksi sebelumnya pada  eksekusi instruksi tumpang tindih.

3.    Control hazard muncul pada pipelining dengan instruksi pencabangan dan instruksi lain yang mengubah nilai program counter.

Hazard dalam pipeline dapat mengakibatkan diperlukannya stall terhadap pipeline. Pencegahan hazard seringkali memerlukan beberapa instruksi ditunda, sementara lainnya diproses. Posted in Computer . Kuliah by Danu Akbar