Arsitektur Komputer “ Instruksi Set Arsitektur ”

  • View
    73

  • Download
    12

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Arsitektur Komputer Instruksi Set Arsitektur . Kurniawan Teguh Martono Sistem Komputer UNDIP. Pendahuluan. Instruksi Bahasa yang digunakan untuk memerintahkan obyek untuk beraksi . Instruksi set arsitektur kumpulan susunan perintah - PowerPoint PPT Presentation

Transcript

Arsitektur Komputer Instruksi Set Arsitektur

Arsitektur KomputerInstruksi Set ArsitekturKurniawan Teguh MartonoSistem Komputer UNDIPPendahuluanInstruksi 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 operasiSehingga :Operasi dari CPU ditentukan oleh instruksi yang dilaksanakan atau dijalankan

Jenis IntruksiCISC, Complex Instruction Set ComputerSebuah arsitektur dari set instruksikomputerdimana 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 instruksiRICS, Reduce Instruction Set ComputerRancangan 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.

Instruksi Set Architecture Harus memiliki spesifikasiFormat instruksinyaDalam berapa bit panjang instruksinya?Lokasi operand dan resultData type dan sizeOperationKondisiDiagram eksekusi Intruksi Set ArsitekturInstruction fetchInstruction DecodeOperand FetchExecuteStore ResultNext InstructionBasic ISA classLoad and StoreLoad dari memoriStore ke MemoryOperasi LogikaAnd / orNegationShiftOperasi Aritmatik Add, subBranchSpesial Instruksi

Data ProcessingData StorageData MovementControlElemen Instruksi SetOperation Code (opcode)Nilai yang menentukan operasi satu set intruksi. Source Operand ReferenceNilai asal yang akan dioperasikanResult Operand ReferenceHasil dari operasiNext Instruction Reference

Lokasi source dan result operandMain memory atau virtual memoryCPU RegisterI/O DeviceFormat InstruksiSuatu instruksi terdiri atas beberapa field yang sesuai dengan elemen dalam instruksi tersebut.Layout dari suatu instruksi sering disebut sebagai Format instruksiOPCODEResult ReferenceOperand ReferenceJenis OperandAddressNumberCharacterLogical DataOperand disimpan?Ingat : semua instruksi dieksekusi di dalam CPUSebuah operasi hanya membutuhkan register sebagai tempat membaca dan menyimpanAdakalanya juga operand disimpan dilokasi lain melalui register yang berisi alamat tempat penyimpanan. (dibahas di lain hari mode pengalamatan)Transfer DataMemindahkan data dari satu lokasi ke lokasi lainMenetapkan lokasi operand sumber dan operand tujuanLokasi dapat berupa :MemoryRegisterMenetapkan panjang data yang dipindahkanMenetapkan mode pengalamatan

Opcode transfer dataMOVESTORELOADEXCHANGECLEAR/RESETSET PUSHPOPOperasi AritmatikaTindakan CPU :Transfer data sebelum atau sesudahMelakukan fungsi dalam ALUOperasi :ADDSUBTRACTMULTIPLYDIVIDESABSOLUTENEGATIVEDECREMENTINCREMENTOperasi LogikaOperasi nya :ANDORNOTEXORCOMPARESHIFTROTATEInput / OutputOperasi yang dilakukanInputOutputStart I/OTest I/OTransfer controlMengupdate PC untuk Subrutin, call, returnOperasiJumpJump bersyaratReturnSkipHaltWaitNOPPenggunaan alamat dan ISAZero OperandOne OperandTwo OperandThree Operand

Zero OperandA, B, C, D, E, Y adalah registerMisal : Y = (A - B) / (C + D x E)Instruksi :PUSH A#S[tos]APUSH B#S[tos]BSUB#S[tos]A-BPUSH C#S[tos]CPUSH D#S[tos]DPUSH E#S[tos]EMPY#S[tos]D x EADD#S[tos]C +S[tos]DIV#S[tos](A-B) / S[tos]POP Y#outS[tos]Jadi dengan zero operand memerlukan 10 operasiOne OperandA, B, C, D, E, Y adalah registerMenggunakan AC (Accumulator sebagai tempat penyimpan sementara)Misal : Y = (A - B) / (C + D x E)Instruksi :LOAD DMPY EADD CSTOR YLOAD ASUB BDIV YSTOR YSehingga memerlukan 8 operasiTwo OperandMenggunakan TemporaryA, B, C, D, E, T, Y adalah registerProgram Y= (A - B) / (C + D x E)Instruksi :MOVE Y, ASUB Y, BMOVE T, DMPY T, EADD T, CDIV Y, TSehingga memerlukan 6 operasiThree operandMenggunakan TemporaryA, B, C, D, E, T, Y adalah registerProgram Y= (A - B) / (C + D x E)Instruksi :SUBY, A, BMPYT, D, EADDT, T, CDIVY, Y, TSehingga memerlukan 4 operasi

Big endian dan little endianBig Endian : alamat yang digunakan adalah MSBNilai terkecil berada di MSBContoh :IBM 360/370Motorla 68KMIPSSPARCLittle Endian :Alamat yang digunakan dalah LSBNilai terkecil berada di LSBContoh :Intel 80x86DEC VaxDEC Alpha

Sekian Terima kasih