PENGERTIAN SET
INSTRUKSI
Set intruksi berupa jenis intruksi teknik
pengalamatan, system bust, CPU dan I/O Set Intruksi Mode
& Format Pengalamatan set instruksimateri or-ar komputer 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
* 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 operands dapat
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:
- Kelengkapan
set instruksi
- Ortogonalitas
(sifat independensi instruksi)
- Kompatibilitas
: Source code compatibility dan Object code Compatibility
Selain ketiga aspek tersebut juga melibatkan hal-hal sebagai berikut:
- Operation Repertoire: Berapa banyak dan operasi apa
saja yang disediakan, dan berapa sulit operasinya
- Data Types: tipe/jenis data yang dapat
olah Instruction Format:
panjangnya, banyaknya alamat.
- Register: Banyaknya register yang dapat digunakan 4 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).
OPCODE OPERAND REFERENCE OPERAND REFERENCE 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
* Data processing: Arithmetic dan
Logic Instructions
* Data storage: Memory
instructions
* Data Movement: I/O
instructions
* 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 :
1. Menetapkan alamat
memori.
2. Menjalankan
transformasi alamat memori virtual ke alamat memori aktual.
3. 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 :
- Transfer
data sebelum atau sesudah.
- Melakukan
fungsi dalam ALU.
- Menset
kode-kode kondisi dan flag.
Operasi
set instruksi untuk arithmetic :
1. ADD : penjumlahan
2. SUBTRACT : pengurangan
3. MULTIPLY : perkalian
4. DIVIDE : pembagian
5. ABSOLUTE
6. NEGATIVE
7. DECREMENT
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 :
1. TRANSLATE : menterjemahkan
nilai-nilai dalam suatu bagian memori berdasrkan tabel korespodensi.
2. CONVERT : mengkonversi isi
suatu word dari suatu bentuk ke
bentuk lainnya.
INPUT / OUPUT
Tindakan
CPU untuk melakukan INPUT /OUTPUT :
1. Apabila memory mapped I/O maka menentukan alamat memory mapped.
2. Mengawali perintah ke modul I/O
Operasi
set instruksi Input / Ouput :
1. INPUT : memindahkan data dari pernagkat I/O tertentu ke tujuan
2. OUTPUT : memindahkan data dari sumber tertentu ke perangkat I/O
3. START I/O : memindahkan
instruksi ke prosesor I/O untuk mengawali operasi I/O
4. TEST I/O : memindahkan
informasi dari sistem I/O ke tujuan TRANSFER
CONTROL
Tindakan
CPU untuk transfer control : Mengupdate program counter untuk subrutin , call / return. Operasi set instruksi untuk transfer control :
1. JUMP (cabang) : pemindahan
tidak bersyarat dan memuat PC dengan alamat tertentu.
2. JUMP BERSYARAT : menguji
persyaratan tertentu dan memuat PC dengan alamat tertentu atau tidak melakukan
apa tergantung dari persyaratan.
3. JUMP SUBRUTIN : melompat ke alamat tertentu.
4. RETURN : mengganti isi PC dan register lainnya yang berasal dari
lokasi tertentu.
5. EXECUTE : mengambil operand dari lokasi tertentu dan
mengeksekusi sebagai instruksi
6. SKIP : menambah PC sehingga
melompati instruksi berikutnya.
7. SKIP BERSYARAT : melompat atau
tidak melakukan apa-apa berdasarkan pada persyaratan
8. HALT : menghentikan eksekusi
program.
9. WAIT (HOLD) : melanjutkan
eksekusi pada saat persyaratan dipenuhi
10. NO OPERATION : tidak ada operasi yang dilakukan.
CONTROL SYSTEM
Hanya
dapat dieksekusi ketika prosesor berada dalam keadaan khusus tertentu atau
sedang mengeksekusi suatu program yang berada dalam area khusus, biasanya
digunakan dalam sistem operasi. * Contoh : membaca atau mengubah register
kontrol.
JUMLAH ALAMAT (NUMBER OF ADDRESSES)
Salah
satu cara tradisional untuk menggambarkan arsitektur prosessor adalah dengan
melihat jumlah alamat yang terkandung dalam setiap instruksinya. Jumlah
alamat maksimum yang mungkin diperlukan dalam sebuah instruksi :
1. Empat Alamat ( dua operand,
satu hasil, satu untuk alamat instruksi berikutnya)
2. Tiga Alamat (dua operand, satu
hasil)
3. Dua Alamat (satu operand
merangkap hasil, satunya lagi operand)
4. Satu Alamat (menggunakan accumulator untuk menyimpan operand dan hasilnya)
Macam-macam
instruksi menurut jumlah operasi yang dispesifikasikan
1. O – Address Instruction
2. 1 – Addreess Instruction.
3. N – Address Instruction
4. M + N – Address Instruction
Macam-macam
instruksi menurut sifat akses terhadap memori atau register
1. Memori To Register
Instruction
2. Memori To Memori Instruction
3. Register To Register Instruction
ADDRESSING MODES
Jenis-jenis
addressing modes (Teknik Pengalamatan) yang paling umum:
* Immediate
* Direct
* Indirect
* Register
* Register
Indirect
* Displacement
* Stack
Sumber :
·
Serdiwansyah N. A. Set Instruksi dan
Teknik Pengalamatan Teknik Elektro Universitas Negri Makasar
·
http://raditfa.blogspot.com/2012/11/arsitektur-set-instruksi-dan-teknik.html
·
Wikipedia Instruksi Pada Komputer
·
Wikipedia CPU (Central Processing Unit)
http://jovanangga.blogspot.com/2012/11/set-instruksi-dan-teknik-pengalamatan.html
