Simple As Possible (SAP) - 2. Abdul Syukur

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "Simple As Possible (SAP) - 2. Abdul Syukur"

Hengki Yuwono
7 tahun lalu
Tontonan:

1 Simple As Possible (SAP) - 2 Abdul Syukur abdulsyukur@eng.uir.ac.id

2 Arsitektur Komputer SAP-2 Persamaan dengan SAP-1 : Sama-sama komputer bit. Kesamaan ini dapat dilihat dari data yang diolah oleh ALU SAP-2 yang masih bit. Serial In Keyboard Heksadesimal Register Masukan 1 Register Masukan 2 Program Counter MAR 16 Memori RAM 64 KB Memory Data Register Register Instruksi W 16 Akumulator A ALU TEMP B C Register Keluaran 3 Peraga Heksadesimal 2 Flag Pengendali- Pengurut Register Keluaran 4 Serial Out CON

3 Perbedaan SAP-1 dengan SAP-2 Penambahan register-register baru. Penambahan lebar bus menjadi 16 bit (lebar data yang dioperasikan ALU tetap bit). RAM yang tersedia 64 KB. Penambahan kemampuan logika pada ALU. Adanya flag (bendera). Peningkatan jumlah instruksi dari 5 ke 43 instruksi (42 instruksi + 1 instruksi No operation).

4 Penambahan Register Register-register pada SAP-1 (5 buah) : Input Register dan MAR (1 buah) Output Register (1 buah) Register Instruksi (1 buah) Register Aritmatika (2 buah : A dan B) Register-register pada SAP-2 (11 buah) : Input Register (2 buah) Output Register (2 buah) Register Instruksi (1 buah) Register Aritmatika (4 buah : A, B, C, TMP) MAR (1 buah) Memory Data Register (MDR, 1 buah)

5 Penambahan Lebar Bus dan PC Penambahan lebar bus menjadi 16 bit untuk mendukung lebar alamat memori yang dikeluarkan oleh PC. PC mengeluarkan 16 bit alamat berarti dapat mengalamati 2 16 alamat = alamat, dari 0000 H sampai FFFF H alamat dengan tiap alamat bit maka : * bit = : 192 = 64 kbyte PC dapat menerima data masukan dari bus W yg bermanfaat untuk instruksi Jump dan pemanggilan subroutine.

6 RAM 64 KB Kapasitas RAM 64 kb dari alamat 0000 H sampai FFFF H. 2 kb pertama (0000 H s/d 07FF H) untuk program monitor : serangkaian program untuk menampilkan isi input register dan output register ke monitor. 62 kb berikutnya untuk instruksi dan data.

7 Kemampuan Logika ALU & Flag SAP-1 belum punya ALU tetapi hanya Penambah & Pengurang. SAP-2 sudah memiliki ALU. Adanya Flag : Sign Flag untuk menandai nilai pada register A negatif (sign flag = 1) atau A positif (sign flag = 0). Zero Flag untuk menandai nilai pada register A nol (zero flag = 1) atau A bukan nol (zero flag = 0).

8 Peningkatan Jumlah Instruksi Data yang masuk dari IR ke Pengendali & Pengurut sebanyak bit. bit ini menjadi alamat bagi Pengendali & Pengurut. Kemampuan pengalamatannya 2 = 256 alamat, dari 00 H sd FF H. Tiap alamat berisi 1 signal CON. Dari 256 signal CON didapat 43 instruksi.

9 Perangkat Instruksi Instruksi terdiri dari 2 bagian, yaitu kode operasi (operation code, opcode) dan yang dioperasikan (operand). Kode operasi lebarnya bit, menempati satu alamat di RAM. Contoh instruksi dengan operand yang berbeda-beda :

10 Perangkat Instruksi (2) ADD B : Kode operasi 0 dan tidak membutuhkan memori untuk operand. MVI A, 1 H : Kode operasi 3E membutuhkan satu alamat RAM untuk operand. STA 461 H : Kode operasi 32 membutuhkan 2 alamat RAM untuk operand. Misal ketiga instruksi tersebut disimpan pada RAM secara berurutan mulai alamat 1000 H, maka peta isi RAM sebagai berikut :

11 RAM Alamat Isi (Biner) Isi (Hexa) Instruksi 1000 H ADD B 1001 H E 1002 H MVI A, 1 H 1003 H H STA 461 H 1005 H H......

12 Perangkat Instruksi SAP-2 No Mnemonik Opcode 1 ADD B 0 2 ADD C 1 3 DCR A 3D 4 DCR B 05 5 DCR C 0D 6 HLT 76 7 INR A 3C INR B 04 9 INR C 0C 10 LDA alamat 3A 11 MOV A, B 7 12 MOV A, C MOV B, A 47 No Mnemonik Opcode 14 MOV B, C MOV C, A 4F 16 MOV C, B 4 17 STA alamat 32 1 SUB B SUB C OUT D3 21 MVI A, byte 3E 22 MVI B, byte MVI C, byte 0E

13 Perangkat Instruksi SAP-2 No Mnemonik Opcode 24 JMP alamat C3 25 JM alamat FA 26 JNZ alamat C2 27 JZ alamat CA 2 ANA B A0 29 ANA C A1 30 ANI byte E6 31 CALL alamat CD 32 CMA 2F 33 ORA B B0 34 ORA C B1 35 ORI byte F6 36 RAL 17 No Mnemonik Opcode 37 RAR 1F 3 RET C9 39 XRA B A 40 XRA C A9 41 XRI byte EE 42 IN byte DB 43 NOP 00

14 Instruksi-Instruksi SAP-2 1. LDA (Load The Accumulator) Mengambil data dari memori dan dipindahkan ke Akumulator. Format : LDA alamat Contoh : LDA 1500H (isi reg A dgn nilai pada alamat 1500H) 2. STA (Store The Accumulator) Mengambil data dari Akumulator dan dipindahkan ke memori. Format : STA alamat Contoh : STA 1501H (isi RAM pada alamat 1501H dengan nilai yg ada pada Akumulator)

15 Instruksi-Instruksi SAP-2 (2) 3. MVI (Move Immediate) Mengisi register aritmatika (A, B, C) dengan nilai tertentu. Format : Contoh : 4. MOV (Move) MVI register, nilai MVI B, C4H (isi register B dengan nilai C4H) Menyalin data dari satu register aritmatika ke register aritmatika lain. Format : Contoh : MOV register, register MOV B, C (isi register B dgn data pd register C).

16 Instruksi-Instruksi SAP-2 (3) 5 & 6. ADD dan SUB Menambah atau mengurang isi reg A dgn nilai register aritmatika lain dan hasil disimpan pada Akumulator. Format : ADD register atau SUB register Contoh : ADD B (A = A + B) SUB C (A = A C) 7 &. INR (Increment) dan DCR (Decrement) Menambah atau mengurangi isi sebuah register aritmatika dengan 1. Format : INR register atau DCR register Contoh : INR B (B = B + 1) DCR C (C = C 1)

17 Instruksi-Instruksi SAP-2 (4) 9. JMP (Jump) Instruksi lompatan tidak bersyarat. Prosesor langsung mengalihkan eksekusi program sesuai dengan alamat tujuan lompatan. Format : Contoh : JMP alamat JMP 2500H PC 2500H Instruksi ini memberitahu prosesor untuk menjalankan instruksi pada alamat 2500H. Proses ini mengubah nilai program counter dengan alamat 2500H.

18 Instruksi-Instruksi SAP-2 (5) 10. JM (Jump if Minus) Instruksi lompatan bersyarat. Prosesor akan memeriksa flag (Sign) keluaran dari ALU pada operasi sebelumya. Jika sign flag bernilai 1, artinya hasilnya negatif, maka lompatan dilakukan. Jika sebaliknya maka lompatan tidak dilakukan. Format : JM alamat

19 Instruksi-Instruksi SAP-2 (6) Contoh : Asumsi : Nilai reg A = 45H, B = 10H, dan C=60H SUB B : A = A - B = 45H - 10H A = 35H JM 1000H SUB C : A = A - C = 35H - 60H A = Hasilnya minus (kecil dari 0) JM 2600H

20 Instruksi-Instruksi SAP-2 (7) Setelah instruksi pertama dieksekusi nilai A positif. Pada instruksi berikutnya (JM 1000H) kondisi syarat untuk lompat tidak dipenuhi maka prosesor mengerjakan instruksi berikutnya (SUB C). Setelah instruksi ketiga isi A bernilai negatif maka pada instruksi ke 4 (JM 2600H) prosesor akan lompat dan mengerjakan instruksi pada alamat 2600H.

21 Instruksi-Instruksi SAP-2 () 11. JZ (Jump if Zero) Instruksi lompatan bersyarat. Prosesor akan memeriksa (flag) Zero keluaran dari ALU sebelumnya. Jika flag Zero bernilai 1, artinya hasilnya 0, maka lompatan akan dilakukan. Jika sebaliknya maka lompatan tidak dilakukan. Format : JZ alamat Contoh : JZ 2500H Instruksi ini memberitahu prosesor untuk menjalankan instruksi pada alamat 2500H jika zero flag bernilai 1.

22 Instruksi-Instruksi SAP-2 (9) 12. JNZ (Jump if not Zero) Instruksi lompatan bersyarat. Prosesor akan memeriksa (flag) Zero keluaran dari ALU sebelumnya. Jika flag Zero bernilai 0, artinya hasilnya bukan 0, maka lompatan akan dilakukan. Jika sebaliknya maka lompatan tidak dilakukan. Format : JNZ alamat Contoh : JNZ 2500H Instruksi ini memberitahu prosesor untuk menjalankan instruksi pada alamat 2500H jika zero flag bernilai 0.

23 Latihan (1) Berikut adalah potongan sebuah program pada SAP-2. Tentukan nilai akhir pada register Akumulator! MVI A, 6A H MVI B, 2E H MVI C, 9 H SUB B DCR A ADD C OUT HLT

24 Latihan (2) Berikut adalah potongan sebuah program pada SAP-2. Tentukan nilai akhir pada register Akumulator! MVI A, 2C H MVI B, 19 H MVI C, 2A H ADD B DCR C SUB C OUT HLT

25 Latihan (3) Berikut adalah potongan sebuah program pada SAP-2. Tentukan nilai akhir pada register Akumulator! MVI A, 2C H MVI B, 19 H MVI C, 3E H ADD B INR A DCR C SUB C OUT HLT

26 Latihan (4) Berikut adalah potongan sebuah program pada SAP-2. Tentukan nilai akhir pada register C! MVI A, 17 H MVI B, 2D H ADD B INR A MOV C, A HLT

27 Latihan (5) Berikut adalah potongan sebuah program pada SAP-2. Tentukan nilai akhir pada RAM di alamat 3AB H! LDA 3AB7 H, 3A H MVI B, 1D H MVI C, 3C H ADD B SUB C ADD STA 3AB H HLT

dokumen-dokumen yang mirip

Simple As Possible (SAP) - 2. Abdul Syukur

Simple As Possible (SAP) - 2. Abdul Syukur Simple As Possible (SAP) - 2 Abdul Syukur abdulsyukur@eng.uir.ac.id http://skurlinux.blogspot.com 053740514 Arsitektur Komputer SAP-2 Persamaan dengan SAP-1 : Sama-sama komputer bit. Kesamaan ini dapat