1/6/2016
PART 3: THE CENTRAL PROCESSING UNIT
ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER
CHAPTER 10: INSTRUCTION SET: CHARACTERISTIC AND FUNCTION
PRIO HANDOKO, S.KOM., M.T.I.
CHAPTER 10: SET INSTRUCTION: STRUCTURE AND FUNCTION
10.1 What Is Instruction Set?
Kompetensi Dasar
• Kumpulan lengkap instruksi-instruksi yang dimengerti oleh CPU • Menggunakan bilangan biner • Bahasa mesin(machine language/code) • Pada umumnya direpresentasikan menggunakan assembly codes
Mahasiswa memiliki pengetahuan mengenai karakteristik dan fungsi set instruksi
Agenda • • • •
What Is Instruction Set? Element of Instruction Type of Operand Type of Operation Arsitektur dan Organisasi Komputer
3
Arsitektur dan Organisasi Komputer
4
1
1/6/2016
10.2 Element of Instruction • • • •
10.2 Element of Instruction (3) Instruction Representation
Operation code (Op code): Menentukan operasi yang akan dilakukan. Source Operand Reference: Operasi dapat melibatkan satu atau lebih operand sumber. Result Operand Reference: Untuk menampung hasil dari suatu operasi Next Instruction Reference: Untuk mengambil posisi instruksi berikutnya yang akan dieksekusi selanjutnya
• •
Dalam machine code setiap instruksi memiliki pola bit yang unik Bagi manusia, machine code direpresentasikan menggunakan simbol: •
•
Operasi dapat disajikan dengan sangat sederhana untuk memudahkan pemahaman: •
Arsitektur dan Organisasi Komputer
Contoh: ADD, SUB, LOAD, DIV, STOR, MPY, MUL, MOVE
Contoh: ADD A,B
5
10.2 Element of Instruction (4)
Arsitektur dan Organisasi Komputer
6
10.2 Element of Instruction (5) Instruction Type
Simple Instruction Format
• Instruksi dapat digolongkan menjadi sebagai berikut: •
Contoh operasi: LOAD A ADD B MUL C STOR F
: : : :
• • •
AC A AC AC + B AC AC * C F AC Arsitektur dan Organisasi Komputer
7
Data processing (instruksi-instruksi aritmatika dan logika) Data storage (Instruksi-instruksi memori) Data movement (Instruksi-instruksi I/O) Program flow control (Instruksi pemeriksaan dan percabangan) Arsitektur dan Organisasi Komputer
8
2
1/6/2016
10.2 Element of Instruction (6)
10.2 Element of Instruction (7)
Number of Addresses
Number of Addresses (2)
1. 3-Addresses
2. 2-Addresses
• •
Operand-1, Operand-2, Result atau Result, Operand-1, Operand-2 Contoh: • •
•
OP A, B, C SUB Y, A, B
• •
: A B OP C :YA-B
• •
Membutuhkan word yang panjang untuk melakukan penyimpanan semua data Arsitektur dan Organisasi Komputer
1 alamat memiliki peran ganda, sebagai operand dan result Contoh:
•
A=A+B OP A, B : A = A OP B
Mengurangi panjang instruksi dan operand penyimpanan sementara hasil pengolahan
9
Arsitektur dan Organisasi Komputer
10.2 Element of Instruction (8)
10.2 Element of Instruction (9)
Number of Addresses (3)
Number of Addresses (4)
3. 1-Address • Alamat kedua implisit • Pada umumnya digunakan adalah AC (accumulator) • Banyak digunakan pada komputerkomputer sebelumnya.
Contoh: • Diketahui persamaan sbb: Y = (A - B) / (C + D * E) Buat programnya dengan :
Arsitektur dan Organisasi Komputer
10
1. Instruksi 3 alamat 2. Instruksi 2 alamat 3. Instruksi 1 alamat
11
Arsitektur dan Organisasi Komputer
12
3
1/6/2016
10.2 Element of Instruction (10)
10.2 Element of Instruction (11)
Instruksi 3 alamat SUB MUL ADD DIV
A,B,Y D,E,X C,X,T Y,T,Y
Y X T Y
= = = =
Instruksi 2 alamat A D C Y
* + /
B E X T
MOVE SUB MOVE MUL MOVE ADD DIV Arsitektur dan Organisasi Komputer
AC AC Y AC AC X AC AC
= = = = = = = =
A AC - B AC D AC * E AC C AC + X
Y Y X X T T Y
= = = = = = =
A Y D X C T Y
- B * E + X / T Arsitektur dan Organisasi Komputer
14
10.2 Element of Instruction (13)
Instruksi 1 alamat A B Y D E X C X
13
10.2 Element of Instruction (12)
LOAD SUB STOR LOAD MPY STOR LOAD ADD
Y,A Y,B X,D X,E T,C T,X Y,T
Instruksi 0 alamat? STOR LOAD DIV STOR
T Y T Y
T AC AC Y
= = = =
AC Y AC / T AC
Arsitektur dan Organisasi Komputer
PUSH PUSH SUB PUSH PUSH
15
A B C D
PUSH E MUL ADD DIV POP Y
Arsitektur dan Organisasi Komputer
16
4
1/6/2016
10.2 Element of Instruction (14)
PART 3: THE CENTRAL PROCESSING UNIT
Latihan Y = ((A – B) / C) * (D + E) Buat program untuk menghitung nilai Y di atas menggunakan isntruksi: 1. 2. 3. 4.
CHAPTER 10: SET INSTRUCTION: CHARACTERSTIC AND FUNCTION
Instruksi 3 alamat Instruksi 2 alamat Instruksi 1 alamat Instruksi 0 alamat
- THANK YOU Arsitektur dan Organisasi Komputer
17
5