ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER IT 106 Session 10

ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER IT 106 Session 10 Computer Performance Tim Dosen

Satuan besaran data 1 bit 8 bits = 1 byte 1024 byte = 1 kilobyte = 1 Kbyte = 1 K = 210 1024 KBytes = 1 megabyte = 1 MB = 220 1024 MB = 1 gigabyte = 1 GB = 230 1024 GB = 1 terabyte = 1 TB = 240

Satuan waktu Durasi � 1 second � 1/1000 second = 1 milisec = 1 ms = 10 -3 s � 1/1. 000 s = 1 microsec = 10 -6 s � 1/1. 000 s = 1 nanosec = 10 -9 s Frekuensi � 1 Hertz = 1 cycle per second � 1 Mhz = 1. 000 cycle per second � 100 Mhz = 100. 000 cycle per second

Performa Komputer Mengukur kecepatan computer � Clock Speed (Hz, Mhz, Ghz) � MIPS (Million Instruction per second) � FLOPS (Floating point operating per second) Faktor yang mempengaruhi � Kecepatan processor � Lebar bus data � Jumlah cache � Kecepatan Interface (I/O) � Jumlah memory

Mengukur Performa Cara mengukur performa sebuah komputer yaitu biasanya di hitung dari seberapa cepat komputer mengerjakan instruksi. Satuan pengukuran yang digunakan yaitu MIPS (Million instruction per second) MIPS dipengaruhi oleh � Kecepatan processor � Kecepatan Bus � Kecepatan akses memory

Clock Speed Setiap processor memiliki clock/frekuensi yang bergetar secara continous Mensinkronisasikan semua perangkat Frekuensi diukur dalam satuan Ghz 2. 4 Ghz memiliki arti, frekuensi processor bergerak sebanyak 2. 400. 000 kali dalam 1 detik

FLOPS Satuan pengukuran terhadap computer dalam hal melakukan perhitungan bilangan pecahan tiap satuan waktu (Floating Point operation per second) Contoh: � � � Manusia adalah pemroses bilangan pecahan terburuk. Dicatat, membutuhkan 25 menit bagi manusia untuk menghitung pembagian bilangan pecahan dengan presisi 10 digit menggunakan pensil dan kertas. Manusia melakukan perhitungan dalam skala milli. FLOPS. Kemampuan rata-rata sebuah computer pribadi berbasis prosesor Intel Pentium 4 adalah 1. 3 GFLOPS. Kemampuan VGA ATI Radeon HD 5970 4. 6 Tera. Flops

CPU Clock Times Satuan pengukuran kecepatan Processor 1. Clock Cycle 2. Clock Cycle Time 3. Clock Rate 4. Clock Per Instruction (CPI)

Clock Cycle Setiap aplikasi/program/instruksi memerlukan jumlah clock cycle yang berbeda

Clock Cycle Jumlah cycle yang berbeda untuk instruksi yang berbeda time 1 Cycle Perkalian, memerlukan jumlah cycle yang lebih banyak dari penjumlahan Operasi Floating Point, memerlukan jumlah cycle yang lebih banyak dari perkalian

Clock Cycle Time Waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 Cycle (seconds per cycle) Contoh: berapakah Clock Cycle Time sebuah CPU dengan kecepatan 2 Ghz?

Clock Rate Besaran frekuensi processor yang dinyatakan dalam satuan Hz (cycle/second) Banyaknya jumlah cycle dalam 1 detik 1 Hz = 1 Cycles/second Clock Rate adalah kebalikan dari Clock cycle Time

Clock Rate 10 nsec clock cycle => 100 MHz clock rate 5 nsec clock cycle => 200 MHz clock rate 2 nsec clock cycle => 500 MHz clock rate 1 nsec clock cycle => 1 GHz clock rate 500 psec clock cycle => 2 GHz clock rate 250 psec clock cycle => 4 GHz clock rate 200 psec clock cycle => 5 GHz clock rate

CPI Cycle Per Instruction (banyak jumlah cycle yang diperlukan untuk setiap instruksi)

MIPS Million Instruction per Second Satuan lain yang digunakan untuk mengukur performa sebuah processor (Banyaknya jumlah instruksi yang dapat dikerjakan dalam 1 detik) MIPS = Clock rate / (CPI * 106) Semakin tinggi nilai MIPS, maka akan semakin baik kinerja sebuah processor

CPU Execution Time Jumlah waktu yang diperlukan oleh sebuah CPU untuk menjalankan sebuah aplikasi/instruksi dalam satuan detik (Second) Biasa di sebut juga sebagai CPU Time = CPU Clock Cycle x Clock Cycle Time � CPU Clock Cycle = Jumlah Instruksi x CPI � Clock Cycle Time = 1 / Clock rate Satuan dari persamaan diatas yaitu (second)

CPU Performance Untuk mengukur kecepatan sebuah processor, tidak cukup hanya dilihat dari satuan Clock Ratenya (hz/Mhz/GHz) Persamaan lain yang digunakan untuk menghitung performa CPU Performance = 1 / Execution time Satuan dari persamaan diatas yaitu (second)

Latihan Diketahui kecepatan sebuah processor 2. 4 Ghz, Berapakan Clock Cycle time processor tersebut Berdasarkan kecepatan processor diatas, berapa lama waktu yang diperlukan sebuah processor (CPU Execution Time) untuk menyelesaikan sebuah instruksi, bila diketahui CPI computer tersebut 2 dengan jumlah instruksinya yaitu 1200? Cari performa dari CPU tersebut? Berapakan Clock Rate sebuah processor bila diketahui Clock Cycle Time nya yaitu 0. 1 ns?