ARSITEKTUR
SET INSTRUKSI
KARAKTERISTIK
DAN FUNGSI SET INSTRUKSI
· Operasi
dari CPU ditentukan oleh instruksi-instruksi yang dilaksanakan atau
dijalankannya. Instruksi ini sering disebut sebagai instruksi mesin (mechine
instructions) atau instruksi komputer (computer instructions).
· Kumpulan
dari instruksi-instruksi yang berbeda yang dapat dijalankan oleh CPU disebut
set Instruksi (Instruction Set).
ELEMEN-ELEMEN
DARI INSTRUKSI MESIN (SET INSTRUKSI)
· Operation
Code (opcode) : menentukan operasi yang akan dilaksanakan.
· Source
Operand Reference: merupakan input bagi operasi yang akan. Dilaksanakan
· Result
Operand Reference : merupakan hasil dari operasi yang dilaksanakan.
· Next
instruction Reference: memberitahu CPU untuk mengambil (fetch) instruksi
berikutnya setelah instruksi yang dijalankan selesai.
Source dan result operandsdapat berupa salah Satu
diantara tiga jenis berikut ini:
· Main or
Virtual Memory
· CPU Register
· I/O
Device
DESAIN
SET INSTRUKSI
Desain set instruksi merupakan
masalah yang sangat komplek yang melibatkan
banyak aspek, diantaranya adalah:
a.
Kelengkapan set instruksi
b.
Ortogonalitas (sifat independensi instruksi)
c.
Kompatibilitas :
· Source
code compatibility
· Object
code Compatibility
Selain ketiga aspek tersebut juga melibatkan hal-hal sebagai
berikut:
a.
Operation Repertoire: Berapa banyak dan operasi
apa saja yang disediakan, dan berapa sulit operasinya.
b.
Data Types: tipe/jenis data yang dapat diolah, Instruction
Format: panjangnya, banyaknya alamat, dsb.
c.
Register: Banyaknya register yang dapat digunakan.
d.
Addressing: Mode pengalamatan untuk operand.
FORMAT
INSTRUKSI
Suatu instruksi terdiri dari
beberapa field yang sesuai dengan elemen dalam instruksi tersebut.
Layout dari suatu instruksi sering disebut sebagai Format Instruksi (Instruction
Format).
JENIS-JENIS
OPERAND
· Addresses
(akan dibahas pada addressing modes)
· Numbers :
Integer or fixed point, Floating point, Decimal (BCD)
· Characters
: ASCII, EBCDIC, Logical Data : Bila data berbentuk binary: 0 dan 1
JENIS
INSTRUKSI
1. Data
processing:Arithmetic dan Logic Instructions
2. Data
storage: Memory instructions
3. Data
Movement: I/O instructions
4. Control: Test
and branch instructions
TRANSFER
DATA
· Menetapkan
lokasi operand sumber dan operand tujuan.
· Lokasi-lokasi
tersebut dapat berupa memori, register atau bagian paling atas daripada stack.
· Menetapkan
panjang data yang dipindahkan.
· Menetapkan
mode pengalamatan.
· Tindakan
CPU untuk melakukan transfer data adalah :
a.
Memindahkan data dari satu lokasi ke lokasi lain.
b.
Apabila memori dilibatkan :
· Menetapkan
alamat memori.
· Menjalankan
transformasi alamat memori virtual ke alamat memori aktual.
· Mengawali
pembacaan / penulisan memori
Operasi set instruksi untuk transfer data :
· MOVE :
memindahkan word atau blok dari sumber ke tujuan
· STORE :
memindahkan word dari prosesor ke memori.
· LOAD :
memindahkan word dari memori ke prosesor.
· EXCHANGE
: menukar isi sumber ke tujuan.
· CLEAR /
RESET : memindahkan word 0 ke tujuan.
· SET :
memindahkan word 1 ke tujuan.
· PUSH :
memindahkan word dari sumber ke bagian paling atas stack.
· POP :
memindahkan word dari bagian paling atas sumber
ARITHMETIC
Tindakan CPU untuk melakukan operasi arithmetic :
a.
Transfer data sebelum atau sesudah.
b.
Melakukan fungsi dalam ALU.
c.
Menset kode-kode kondisi dan flag.
Operasi set instruksi untuk arithmetic :
1. ADD : penjumlahan 5. ABSOLUTE
2. SUBTRACT : pengurangan 6. NEGATIVE
3. MULTIPLY : perkalian 7. DECREMENT
4. DIVIDE :
pembagian 8. INCREMENT
Nomor 5 sampai 8 merupakan instruksi
operand tunggal.
LOGICAL
Tindakan CPU sama dengan arithmetic
Operasi set instruksi untuk operasi logical :
1.
AND, OR, NOT, EXOR
2.
COMPARE : melakukan perbandingan logika.
3.
TEST : menguji kondisi tertentu.
4.
SHIFT : operand menggeser ke kiri atau kanan
menyebabkan konstanta pada ujung bit.
5.
ROTATE : operand menggeser ke kiri atau ke kanan
dengan ujung yang terjalin.
CONVERSI
· Tindakan
CPU sama dengan arithmetic dan logical.
· Instruksi
yang mengubah format instruksi yang beroperasi terhadap format data.
· Misalnya
pengubahan bilangan desimal menjadi bilangan biner.
· Operasi
set instruksi untuk conversi :
a.
TRANSLATE : menterjemahkan nilai-nilai dalam suatu
bagian memori berdasrkan tabel korespodensi.
b.
CONVERT : mengkonversi isi suatu word dari suatu
bentuk ke bentuk lainnya.
INPUT /
OUPUT
Tindakan CPU untuk melakukan INPUT /OUTPUT :
· Apabila memory
mapped I/O maka menentukan alamat memory mapped.
· Mengawali
perintah ke modul I/O
Operasi set instruksi Input / Ouput :
· INPUT :
memindahkan data dari pernagkat I/O tertentu ke tujuan
· OUTPUT :
memindahkan data dari sumber tertentu ke perangkat I/O
· START I/O
: memindahkan instruksi ke prosesor I/O untuk mengawali operasi I/O
· TEST I/O
: memindahkan informasi dari sistem I/O ke tujuan
Sumber : http://id.scribd.com/doc/34681874/2-Set-Instruksi
