Introduction Makalah Perkembangan Arsitektur ARM

Desember 31, 2022Desember 23, 2022 falma.u99 arsitektur, introduction, makalah, perkembangan

Perkembangan Arsitektur ARM Dalam Perkembangan Sistem Informasi

DISUSUN OLEH : Gabriella Maria Ivone ( )

Program Studi Sistem Informasi Akuntansi STMIK KHARISMA MAKASSAR Kata Pengantar

Sebelumnya saya mengucapkan puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya kepada saya, sehingga saya dapat menyelesaikan paper ini tepat pada waktunya. Semoga paper ini dapat memenuhi kewajiban saya dalam tugas mata kuliah Pengantar Teknologi Informasi. Adapun harapan saya, semoga paper ini dapat menambah wawasan pembaca mengenai Perkembangan Arsitektur ARM dalam Perkembangan Sistem Informasi, dengan maksud nantinya pembaca dapat mengetahui perkembangannya sampai sekarang ini. Saya menyadari bahwa paper ini masih jauh dari sempurna, untuk itu saya mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan paper ini.

Makassar, 4 Desember Penulis

DAFTAR ISI

Kata Pengantar Daftar Isi

BAB I Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Masalah 1.2 Rumusan Masalah 1.3 Tujuan Makalah 1.4 Manfaat Makalah

BAB II Pembahasan 2.1 Sejarah 2.2 Perkembangan Arsitektur ARM 2.3 Kelebihan dan Kekurangan Arsitektur ARM

BAB III Penutup 3.1 Kesimpulan 3.2 Saran

Daftar Pustaka

BAB 1 Pendahuluan

1.1. LATAR BELAKANG MASALAH Tahukah Anda prosesor macam apa yang dipakai iPhone, iPad, serta kebanyakan perangkat Android yang ada di pasar? Kebanyakan perangkat mobile menggunakan prosesor berarsitektur ARM, sebuah desain arsitektur prosesor karya perusahaan ARM Holdings yang sedang berdiri di puncak kejayaan. Didirikan pada 1990 dengan nama Advanced RISC Machines (ARM), sebuah perusahaan patungan antara Acorn Computers, Apple Computer (sekarang Apple Inc), dan VLSI Technology. Advanced RISC Machines kemudian berganti nama menjadi ARM Holdings ketika melantai di bursa saham tahun 1998. Berkantor pusat di Cambridge, Inggris, ARM fokus pada penelitan dan pengembangan desain arsitektur prosesor. Tak seperti Intel atau AMD yang memproduksi dan menjual prosesor, ARM punya bisnis model yang unik. Mereka hanya menjual lisensi hak kekayaan intelektual atau hak paten desain prosesor kepada perusahaan pemanufaktur semikonduktor, seperti Qualcomm, Nvidia, Texas Instrument, STMicroelectronics, Renesas, Samsung hingga Apple. Bahkan, Intel dan AMD pun membeli lisensi desain ARM.

1.2. RUMUSAN MASALAH a. Apakah yang dimaksud Arsitektur ARM? b. Bagaimana perkembangan Arsitektur ARM? c. Apa kelebihan dan kekurangan Arsitektur ARM?

1.3. TUJUAN a. Menjelaskan tentang pengertian Arsitektur ARM b. Menjelaskan tentang perkembangan Arsitektur ARM c. Menjelaskan tentang kelebihan dan kekurangan dari Arsitektur ARM

1.4. MANFAAT a. Agar pembaca dapat memahami tentang pengertian Arsitektur ARM b. Agar pembaca dapat memahami perkembangan Arsitektur ARM c. Agar pembaca dapat memahami kelebihan dan kekurangan Arsitektur ARM

BAB II Pembahasan

2.1. PENGERTIAN ARSITEKTUR ARM

Arsitektur ARM merupakan arsitektur prosesor 32-bit RISC yang dikembangkan oleh ARM Limited. Dikenal sebagai Advanced RISC Machine di mana sebelumnya dikenal sebagai Acorn RISC Machine. Pada awalnya merupakan prosesor desktop yang sekarang didominasi oleh keluarga x86. Namun desain yang sederhana membuat prosesor ARM cocok untuk aplikasi berdaya rendah. Hal ini membuat prosesor ARM mendominasi pasar mobile electronic dan embedded system di mana membutuhkan daya dan harga yang rendah. Pada tahun 2007, sekitar 98% dari satu miliar mobile phone yang terjual menggunakan setidaknya satu buah prosesor ARM. Dan pada tahun 2009, prosesor ARM mendominasi sekitar 90% dari keseluruhan pasar prosesor 32-bit RISC. Prosesor ARM digunakan di berbagai bidang seperti elektronik umum, termasuk PDA, mobile phone, media player, music player, game console genggam, kalkulator dan periperal komputer seperti hard disk drive dan router. Lisensi arsitektur ARM dimiliki oleh Alcatel, Atmel, Broadcom, Cirrus Logic, Digital Equipment Corporation, Freescale, Intel melalui DEC, LG, Marvell Technology Group, NEC, NVIDIA, NXP Semiconductors, OKI, Quallcomm, Samsung, Sharp, ST Microelectronics, Symbios Logic, Texas Instruments, VLSI Technology, Yamah dan ZiiLABS. 2.2. SEJARAH PERKEMBANGAN ARSITEKTUR ARM

Setelah sukses dengan komputer BBC Micro, Acorn Computers Ltd mempertimbangkan berpindah dari prosesor MOS Technology 6502 ke pasar yang akan segera didominasi oleh IBM PC yang diluncurkan pada tahun 1981. Acorn Business Computer (ABC) pada saat itu membutuhkan prosesor berikutnya untuk dapat bekerja pada platform BBC Micro. Namun prosesor seperti Motorola dan National Semiconductor tidak cocok, sedangkan prosesor 6502 tidak mencukupi untuk kebutuhan antar muka grafis. Akhirnya Acorn mendesain prosesornya sendiri dengan proyek Berkeley RISC oleh engineernya. Kunjungan ke Western Design Center di daerah Phoenix meyakinkan engineer Acorn Steve Furber dan Sophie Wilson bahwa mereka tidak membutuhkan sumber daya dan fasilitas penelitian yang besar.

• Pengaplikasian prosesor ARM pertama kali adalah prosesor kedua dari BBC Micro, untuk simulasi dalam pengembangan chip pendukung (VIDC, IOC, MEMC) dan untuk mempercepat penggunaan perangkat lunak CAD dalam pengembangan ARM2. Wilson menulis BBC Basic dalam bahasa assembly ARM, di mana kode sangat padat sehingga ARM BBC Basic sangat cocok untuk setiap emulator ARM. • ARM2 mempunyai lebar bus sebesar 32-bit, 26-bit (64 Mbyte) alamat memory dan 16 buah register 32-bit. Program code harus ada dalam 64 Mbyte pertama dari memory, sebagaimana program counter dibatasi pada 26-bit karena 6-bit atas pada register 32-bit digunakan sebagai status flag. Kemungkinan besar ARM2 merupakan prosesor 32-bit paling sederhana di dunia dengan hanya 30.000 transistor bila dibandingkan dengan Motorola dengan 70.000 transistor. Kesederhanaan ini diperoleh karena ARM tidak mempunyai microcode yang mencakup seperempat hingga sepertiga transistor pada Motorola 68000. Selain itu ARM pada saat itu tidak memiliki cache memory. Hal ini membuat ARM sebagai prosesor dengan konsumsi daya rendah namun performansi yang lebih baik daripada Intel 80286. Penerusnya yaitu ARM3 mempunyai 4 kByte cache yang meningkatkan performansi.

• Pada akhir 1980-an, Apple Computer dan VLSI Technology memulai kerja sama dengan Acorn untuk prosesor ARM berikutnya. Kerjasama ini sangat penting hingga Acorn melepas tim tersebut sebagai perusahaan baru bernama Advanced RISC Machines Ltd. pada tahun 1990. Sehingga seringkali ARM disebut sebagai Advanced RISC Machine disamping Acorn RISC Machine. Dan pada tahun 1998 Advanced RISC Machines menjadi ARM Ltd.

• Hasil kerja sama Apple-ARM menghasilkan ARM6 pada awal tahun 1992. Apple menggunakan ARM6 (ARM 610) sebagai prosesor pada PDA Apple Newton dan pada tahun 1994 Acorn menggunakan ARM6 pada komputer PC RISC. Pada frekuensi 233 MHz, prosesor ini hanya mengonsumsi daya sebesar 1 Watt dan versi berikutnya lebih kecil dari itu.

2.2.1. STRUKTUR Arsitektur ARM menjadi dasar bagi sebagian besar central processing unit (CPU) di berbagai perangkat mobile. ARM mempunyai desain arsitektur Cortex seri M, R, A, hingga seri A57. Mereka juga memiliki desain arsitektur untuk graphics processing unit (GPU) bernama Mali.

2.2.2. ORGANISASI KOMPONEN • Set Instruksi Set instruksi ARM memiliki sejumlah instruksi untuk operand aritmatika dan logika pada operand yang berada dalam general-purpose register atau dinyatakan sebagai operand immediate dalam instruksi itu sendiri. Terdapat instruksi untuk operand logika AND , OR, NOT, XOR, dan bit-clear. Instruksi seperti compare disediakan untuk men-set condition code flag berdasarkan hasil dari operasi aritmatika dan logika pada dua operand. • Jumlah bit ARM adalah prosesor dengan arsitektur set instruksi 32¬bit RISC (Reduced Instruction Set Computer) yang dikembangkan oleh ARM Holdings. • Teknik Pengalamatan Memori Register adalah merupakan sebagian memori dari mikro prosessor yang dapat diakses dengan kecepatan tinggi. Metode pengalamatan register ini mirip dengan mode pengalamatan langsung. Perbedaannya terletak pada field alamat yang mengacu pada register, bukan pada memori utama. Field yang mereferensi register memiliki panjang 3 atau 4 bit, sehingga dapat mereferensi 8 atau 16 register general purpose.Pada mode pengalamatan register, prosesor akan mengambil operan dari suatu register, misalnya instruksi: MOV AX,CX digunakan untuk menyalin isi register AX (16-bit atau word) ke register CX (16-bit juga), dengan kata lain menyamakan register AX dan CX. 2.3. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN ARSITEKTUR

2.3.1. KELEBIHAN

• Menguasai pasar perangkat mobile Menurut data internal ARM tahun 2010, arsitektur ARM menguasai 95 persen pangsa pasar arsitektur prosesor ponsel pintar, 35 persen televisi digital, dan alat set top boxes, serta 10 persen komputer mobile. Hampir semua tablet dan ponsel pintar unggulan, baik yang berbasis Android, iOS, BlackBerry, hingga Windows Phone, memakai prosesor arsitektur ARM. Beberapa konsol game portabel, antara lain Game Boy Advance, Nintendo DS, dan PlayStation Portable, memakai prosesor ARM. ARM juga punya pangsa pasar, meski kurang dominan, di industri alat pacu jantung sampai alat elektronik untuk memanggang roti.

• Irit daya jadi senjata Karakteristik dari teknologi ARM adalah kemampuan konsumsi daya yang rendah, sehingga membuatnya sangat cocok digunakan di perangkat portabel. Keunggulan ARM telah membuat Intel seperti kebakaran jenggot. Bagaimana tidak, teknologi sedang bergeser ke arah mobile. Pangsa pasar komputer pribadi, termasuk laptop, sedang mengalami penurunan. Sementara pangsa pasar ponsel pintar dan tablet tumbuh sangat cepat. Lembaga riset NPD Display Search memprediksi, pengiriman tablet secara global akan melampaui pengiriman komputer laptop pada 2013. Sebanyak 240 juta unit tablet akan dikirimkan ke seluruh belahan dunia, sementara pengiriman laptop hanya 207 unit pada 2013. Intel berusaha masuk ke industri mobile melalui arsitektur prosesor x86 dalam cip Atom, sebuah desain arsitektur yang juga digunakan untuk prosesor komputer pribadi. Namun, perangkat ponsel pintar yang menggunakan arsitektur x86 jumlahnya masih terbilang sedikit jika dibandingkan dengan ARM. Hal ini membuat ARM menjadi desain mikroprosesor 32-bit yang paling banyak digunakan di dunia.

• Menjajaki pasar server Bermodal teknologi irit daya, ARM mengekspansi bisnis ke pasar komputer server. Hal ini didasarkan atas pemikiran ARM dalam menyediakan arsitektur prosesor yang bisa menekan biaya untuk energi. Menurut laporan lembaga riset Gartner, konsumsi energi menyumbang 12 persen dari seluruh pengeluaran perusahaan penyedia pusat data (data center). Perusahaan data center mencari alternatif sebuah prosesor yang irit daya, tapi bisa menjaga temperatur agar tetap dingin. ARM bergegas masuk ke sana. Pada Mei 2012, Dell mengumumkan platform Copper, server yang memakai prosesor Marvell dengan desain ARM. ARM kemudian mengumumkan lisensi prosesor kemampuan 64-bit dari keluarga Cortex-A57 pada Oktober 2012. Samsung telah membeli lisensi desain ARM 64-bit untuk dirilis pada 2014. Di tahun yang sama, AMD pun hendak membuat cip Opteron berarsitektur ARM.

2.3.2. KELEMAHAN

• Tidak mempunyai microcode yang mencakup seperempat hingga sepertiga transistor • Kinerja grafis agak kurang • Aplikasi yang mau didukung tidak begitu maksimum performanya

BAB III Penutup

3.1. KESIMPULAN Inti prosesor ARM tidak mengalami perubahan ukuran yang signifikan. Pada ARM2 terdapat 30.000 transistor sedangkan pada ARM6 bertambah hingga 35.000 transistor saja. ARM Ltd. hanya menjual IP (Intelectual Property) core di mana perusahaan lain dapat memproduksi mikrokontroller dan prosesor berdasarkan rancangan ARM. Implementasi yang dinilai paling berhasil adalah ARM7TDMI yang terjual hingga ratusan juta chip. Ide dasarnya adalah produsen chip komputer dapat membuat CPU lengkap berdasarkan rancangan ARM dan dapat dibuat pada pabrik semikonduktor lama serta memberikan performansi yang tinggi pada harga yang rendah. Arsitektur ARM dapat ditemui di banyak smartphone, PDA dan perangkat genggam lain.

3.2. SARAN Didalam penulisan makalah tentang komputer ada baiknya menggunakan rujukan yang paling baru, karena sifat teknologi setiap harinya bahkan setiap detiknya mengalami perubahan. Dengan bahan rujukan yang terbaru diharapkan informasi-informasi yang didapat juga informasi yang terbarukan.

DAFTAR PUSTAKA • /read/2013/03/20/ /mengenal.arm.sang.penguasa.prosesor.mobile• /wiki/Arsitektur_ARM