Perpustakaan Digital ITB

Reduced instruction set computer (RISC) adalah arsitektur computer yang mengurangi kompleksitas chip dengan hanya melakukan instruksi sederhana, yang memungkinkan untuk beroperasi pada kecepatan tinggi. RISC menggunakan panjang instruksi yang tetap, serta tidak menggunakan pengalamatan indirect.Dibandingkan dengan CISC, RISC mempunyai beberapa kelebihan. Instruksi RISC hanya memerlukan satu clock cycle sehingga tidak memerlukan area yang besar untuk mengolah instruksi. RISC memungkinkan di-pipeline karena sifat nya yang one instruction per cycle. RISC menerapkan arsitektur load/store, yaitu hanya instruksi load dan store yang mengakses memori, sehingga meringankan kerja prosesor. Selain itu RISC dapat dengan mudah diintegrasikan dengan core lain dalam system on Chip.Pada tesis ini akan dirancang dan diimplementasikan mikroprosesor RISC dengan arsitektur SPARC V8. Prosesor tersebut diberi nama RISC processor Niccolo32. Perancangan diawali dengan menentukan instruksi yang akan diimplementasikan. Untuk setiap instruksi yang diimplementasikan, dibuat register transfer notation (RTN). Berdasarkan RTN, dirancang datapath yang mendukung semua instruksi. Berdasarkan RTN dan Datapath, dirancang control unit yang berfungsi mengendalikan datapath melalui sinyal-sinyal kontrol nya.Rancangan Niccolo32 disimulasikan dengan modelsim. Test vector dimasukkan ke dalam sistem untuk memastikan sistem bekerja secara fungsional. Test vector dipilih berupa program dalam bahasa C yang dikompilasi ke dalam bahasa assembly SPARC.Tahap akhir implementasi adalah sintesis dan layout dengan menggunakan tools CAD synopsys dengan teknologi CMOS 0.18 µm Design_analyzer dan Astro. Implementasi chip layout menghasilkan frekuensi clock maksimum 31,46 MHz dan chip area 0,668 mm2.