ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER PART 3: THE CENTRAL PROCESSING UNIT CHAPTER 10: INSTRUCTION SET: CHARACTERISTIC AND FUNCTION PRIO HANDOKO, S.KOM., M.T.I. CHAPTER 10: SET INSTRUCTION: STRUCTURE AND FUNCTION Kompetensi Dasar Mahasiswa memiliki pengetahuan mengenai karakteristik dan fungsi set instruksi Agenda What Is Instruction Set? Element of Instruction Type of Operand Type of Operation 10.1 What Is Instruction Set? Kumpulan lengkap instruksi-instruksi yang dimengerti oleh CPU Menggunakan bilangan biner Bahasa mesin(machine language/code) Pada umumnya direpresentasikan menggunakan assembly codes 3 4 1
10.2 Element of Instruction 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 5 10.2 Element of Instruction (3) Instruction Representation Dalam machine code setiap instruksi memiliki pola bit yang unik Bagi manusia, machine code direpresentasikan menggunakan simbol: Contoh: ADD, SUB, LOAD, DIV, STOR, MPY, MUL, MOVE Operasi dapat disajikan dengan sangat sederhana untuk memudahkan pemahaman: Contoh: ADD A,B 6 10.2 Element of Instruction (4) Simple Instruction Format Contoh operasi: LOAD A : AC A ADD B : AC AC + B MUL C : AC AC * C STOR F : F AC 10.2 Element of Instruction (5) Instruction Type Instruksi dapat digolongkan menjadi sebagai berikut: 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) 7 8 2
10.2 Element of Instruction (6) Number of Addresses 1. 3-Addresses Operand-1, Operand-2, Result atau Result, Operand-1, Operand-2 Contoh: OP A, B, C : A B OP C SUB Y, A, B : Y A - B Membutuhkan word yang panjang untuk melakukan penyimpanan semua data 9 10.2 Element of Instruction (7) Number of Addresses (2) 2. 2-Addresses 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 10 10.2 Element of Instruction (8) Number of Addresses (3) 3. 1-Address Alamat kedua implisit Pada umumnya digunakan adalah AC (accumulator) Banyak digunakan pada komputerkomputer sebelumnya. 10.2 Element of Instruction (9) Number of Addresses (4) Contoh: Diketahui persamaan sbb: Y = (A - B) / (C + D * E) Buat programnya dengan : 1. Instruksi 3 alamat 2. Instruksi 2 alamat 3. Instruksi 1 alamat 11 12 3
10.2 Element of Instruction (10) Instruksi 3 alamat 10.2 Element of Instruction (11) Instruksi 2 alamat SUB A,B,Y Y = A - B MUL D,E,X X = D * E ADD C,X,T T = C + X DIV Y,T,Y Y = Y / T MOVE Y,A SUB Y,B MOVE X,D MUL X,E MOVE T,C ADD T,X DIV Y,T Y = A Y = Y - B X = D X = X * E T = C T = T + X Y = Y / T 13 14 10.2 Element of Instruction (12) 10.2 Element of Instruction (13) Instruksi 1 alamat Instruksi 0 alamat? LOAD A SUB B STOR Y LOAD D MPY E STOR X LOAD C ADD X AC = A AC = AC - B Y = AC AC = D AC = AC * E X = AC AC = C AC = AC + X STOR T LOAD Y DIV T STOR Y T = AC AC = Y AC = AC / T Y = AC PUSH A PUSH B SUB PUSH C PUSH D PUSH E MUL ADD DIV POP Y 15 16 4
10.2 Element of Instruction (14) Latihan Y = ((A B) / C) * (D + E) Buat program untuk menghitung nilai Y di atas menggunakan isntruksi: 1. Instruksi 3 alamat 2. Instruksi 2 alamat 3. Instruksi 1 alamat 4. Instruksi 0 alamat 17 PART 3: THE CENTRAL PROCESSING UNIT CHAPTER 10: SET INSTRUCTION: CHARACTERSTIC AND FUNCTION - THANK YOU - 5