Sabtu, 03 Januari 2015

ARSITEKTUR SET INSTUKSI

ARSITEKTUR SET INSTUKSI

Set instruksi (instruction set) adalah sekumpulan lengkap instruksi yang dapat di mengerti oleh sebuah CPU, set instruksi sering juga disebut sebagai bahasa mesin (machine code), karna aslinya juga berbentuk biner kemudian dimengerti sebagai bahasa assembly, untuk konsumsi manusia (programmer), biasanya digunakan representasi yang lebih mudah dimengerti oleh manusia.
Sebuah instruksi terdiri dari sebuah opcode, biasanya bersama dengan beberapa informasi tambahan seperti darimana asal operand-operand dan kemana hasil-hasil akan ditempatkan. Subyek umum untuk menspesifikasikan di mana operand-operand berada (yaitu, alamat-alamatnya) disebut pengalamatan
Elemen-elemen instruksi:
1.      Operation code (op code)
2.      Source operand reference
3.      Result operand reference
4.      Next instruction preference

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

Teknik pengalamatan

Metode pengalamatan merupakan aspek dari set instruksi arsitektur disebagian unit pengolah pusat (CPU) desain yang didefinisikan dalam set instruksi arsitektur dan menentukan bagaimana bahasa mesin petunjuk dalam arsitektur untuk mengidentifikasi operan dari setiap instruksi. Sebuah mode pengalamatan menentukan bagaimana menghitung alamat memori yang efektif dari operand dengan menggunakan informasi yang diadakan di register dan / atau konstanta yang terkandung dalam instruksi mesin atau di tempat lain.

1.Direct Absolute (pengalamatan langsung)

Syntax
Effectif adress
Loc
EA=Loc
Add,R1
R1←[R1]+[100]


Kelebihan

1.       Field alamat berisi efektif address sebuah operand
2.       Teknik ini banyak digunakan pada komputer lama dan komputer ecil
3.       Hanya memerlukan sebuah referensi memori dan tidak memerlukan kalkulus khusus

Kelemahan

1.       Keterbatasan field alamat karena panjang field alamat biasanya lebih kecil dibandingkan panjang word Contoh: ADD A ; tambahkan isi pada lokasi alamat A ke akumulator

2.Immidiate


Syntax
Effectif adress
#value
Operand=value
Add #10,R1
R1←[R1]+10

Keuntungan

            Tidak adanya referensi memori selain dari instruksi yang diperlukan untuk memperoleh operand Menghemat siklus instruksi sehingga proses keseluruhan akan cepat

Kekurangan
            Ukuran bilangan dibatasi oleh ukuran field alamat

3.Indirect register

1.       Metode pengalamatan register tidak langsung mirip dengan mode pengalamatan tidak langsung
2.       Perbedaannya adalah field alamat mengacu pada alamat register.
3.       Letak operand berada pada memori yang dituju oleh isi register
4.       Keuntungan dan keterbatasan pengalamatan register tidak langsung pada dasarnya sama dengan pengalamatan tidak langsung.
           
Syntax
Effectif adress
(Ri)
EA=[Ri]
Add,(R1),R1
R1←[R1]+[[R1]]


4.Indirect-memori
           
Pengalamatan tidak langsung dapat digunakan untuk kode atau data.. Hal ini dapat membuat pelaksanaan pointer atau referensiatau menanganilebih mudah, dan juga dapat membuat lebih mudah untuk memanggil subrutin yang tidak dinyatakan dialamati. Pengalamatan tidak langsung tidak membawa hukuman performansi karena akses memori tambahan terlibat.
           
Beberapa awal minicomputer (misalnya Desember PDP-8, Data General Nova) hanya memiliki beberapa register dan hanya rentang menangani terbatas (8 bit).Oleh karena itu penggunaan memori tidak langsung menangani hampir satu-satunya cara merujuk ke jumlah yang signifikan dari memori.


Desain set instruksi

Desain set instruksi merupakan masalah yang sangat komplek yang melibatkan banyak aspek, diantaranya :

1. Kelengkapan set instruksi
2. Ortogonalitas (sifat independensi instruksi)
3. 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.
c. Instruction Format, panjangnya, banyaknya alamat, dsb.
d. Register, banyaknya register yang dapat digunakan.
e. Addressing, mode pengalamatan untuk operand.



sumber:
http://www.scribd.com/doc/34681874/2-Set-Instruksi

Tidak ada komentar:

Posting Komentar