Arsitektur Komputer “Instruksi Set Arsitektur”

Presentasi berjudul: "Arsitektur Komputer “Instruksi Set Arsitektur”"— Transcript presentasi:

1 Arsitektur Komputer “Instruksi Set Arsitektur”
Kurniawan Teguh Martono Sistem Komputer UNDIP

2 Pendahuluan Instruksi  Bahasa yang digunakan untuk memerintahkan obyek untuk beraksi. Instruksi set arsitektur  kumpulan susunan perintah Karena bicara mengenai komputer maka ISA merupakan bahasa yang digunakan untuk memerintah mesin untuk dapat melakukan operasi Sehingga : Operasi dari CPU ditentukan oleh instruksi yang dilaksanakan atau dijalankan

3 Jenis Intruksi CISC, Complex Instruction Set Computer
Sebuah arsitektur dari set instruksi komputer dimana setiap instruksi akan menjalankan beberapa operasi tingkat rendah, seperti pengambilan dari memori, operasi aritmetika, dan penyimpanan ke dalam memory, semuanya sekaligus hanya di dalam sebuah instruksi RICS, Reduce Instruction Set Computer Rancangan arsitektur CPU yang mengambil dasar filosofi bahwa prosesor dibuat dengan arsitektur yang tidak rumit dengan membatasi jumlah instruksi hanya pada instruksi dasar yang diperlukan saja.

4 Instruksi Set Architecture
Harus memiliki spesifikasi Format instruksinya Dalam berapa bit panjang instruksinya? Lokasi operand dan result Data type dan size Operation Kondisi

5 Diagram eksekusi Intruksi Set Arsitektur
Instruction fetch Instruction Decode Operand Fetch Next Instruction Execute Store Result

6 Basic ISA class Load and Store Operasi Logika Operasi Aritmatik
Load dari memori Store ke Memory Operasi Logika And / or Negation Shift Operasi Aritmatik Add, sub Branch Spesial Instruksi Data Processing Data Storage Data Movement Control

7 Elemen Instruksi Set Operation Code (opcode) Source Operand Reference
Nilai yang menentukan operasi satu set intruksi. Source Operand Reference Nilai asal yang akan dioperasikan Result Operand Reference Hasil dari operasi Next Instruction Reference

8 Lokasi source dan result operand
Main memory atau virtual memory CPU Register I/O Device

9 Format Instruksi Suatu instruksi terdiri atas beberapa field yang sesuai dengan elemen dalam instruksi tersebut. Layout dari suatu instruksi sering disebut sebagai Format instruksi OPCODE Result Reference Operand Reference

10 Jenis Operand Address Number Character Logical Data

11 Operand disimpan? Ingat : semua instruksi dieksekusi di dalam CPU
Sebuah operasi hanya membutuhkan register sebagai tempat membaca dan menyimpan Adakalanya juga operand disimpan dilokasi lain melalui register yang berisi alamat tempat penyimpanan. (dibahas di lain hari mode pengalamatan)

12 Transfer Data Memindahkan data dari satu lokasi ke lokasi lain
Menetapkan lokasi operand sumber dan operand tujuan Lokasi dapat berupa : Memory Register Menetapkan panjang data yang dipindahkan Menetapkan mode pengalamatan

13 Opcode transfer data MOVE STORE LOAD EXCHANGE CLEAR/RESET SET PUSH POP

14 Operasi Aritmatika Tindakan CPU : Operasi :
Transfer data sebelum atau sesudah Melakukan fungsi dalam ALU Operasi : ADD SUBTRACT MULTIPLY DIVIDES ABSOLUTE NEGATIVE DECREMENT INCREMENT

15 Operasi Logika Operasi nya : AND OR NOT EXOR COMPARE SHIFT ROTATE

16 Input / Output Operasi yang dilakukan Input Output Start I/O Test I/O

17 Transfer control Mengupdate PC untuk Subrutin, call, return Operasi
Jump Jump bersyarat Return Skip Halt Wait NOP

18 Penggunaan alamat dan ISA
Zero Operand One Operand Two Operand Three Operand

19 Zero Operand A, B, C, D, E, Y adalah register
Misal : Y = (A - B) / (C + D x E) Instruksi : PUSH A #S[tos]A PUSH B #S[tos]B SUB #S[tos]A-B PUSH C #S[tos]C PUSH D #S[tos]D PUSH E #S[tos]E MPY #S[tos]D x E ADD #S[tos]C +S[tos] DIV #S[tos](A-B) / S[tos] POP Y #outS[tos] Jadi dengan zero operand memerlukan 10 operasi

20 One Operand A, B, C, D, E, Y adalah register
Menggunakan AC (Accumulator sebagai tempat penyimpan sementara) Misal : Y = (A - B) / (C + D x E) Instruksi : LOAD D MPY E ADD C STOR Y LOAD A SUB B DIV Y Sehingga memerlukan 8 operasi

21 Two Operand Menggunakan Temporary A, B, C, D, E, T, Y adalah register
Program Y= (A - B) / (C + D x E) Instruksi : MOVE Y, A SUB Y, B MOVE T, D MPY T, E ADD T, C DIV Y, T Sehingga memerlukan 6 operasi

22 Three operand Menggunakan Temporary
A, B, C, D, E, T, Y adalah register Program Y= (A - B) / (C + D x E) Instruksi : SUB Y, A, B MPY T, D, E ADD T, T, C DIV Y, Y, T Sehingga memerlukan 4 operasi

23 Big endian dan little endian
alamat yang digunakan adalah MSB Nilai terkecil berada di MSB Contoh : IBM 360/370 Motorla 68K MIPS SPARC Little Endian : Alamat yang digunakan dalah LSB Nilai terkecil berada di LSB Intel 80x86 DEC Vax DEC Alpha

24 Sekian Terima kasih