Arsitektur Set Instruksi

Arsitektur Set Instruksi

Pengertian :

Set Instruksi (bahasa Inggris: Instruction Set, atau Instruction Set Architecture (ISA)) didefinisikan sebagai suatu aspek dalam arsitektur komputer yang dapat dilihat oleh para pemrogram. Secara umum, ISA ini mencakup jenis data yang didukung, jenis instruksi yang dipakai, jenis register, mode pengalamatan, arsitektur memori, penanganan interupsi, eksepsi, dan operasi I/O eksternalnya (jika ada). ISA merupakan sebuah spesifikasi dari Pullman semua kodekode biner (opcode) yang diimplementasikan dalam bentuk aslinya (native form) dalam sebuah desain prosesor tertentu.

            Jenis – Jenisnya :

1. Data Processing / Pengolahan Data : instruksi-instruksi aritmetika dan logika. Instruksi aritmetika memiliki kemampuan untuk mengolahdata numeric, sedangkan instruksi logika beroperasi pada bit-bit word sebagai bit bukan sebagai bilangan. Operasi-operasi tersebut dilakukan terutama untuk data di register CPU.

2. Data Storage / Penyimpanan Data : instruksi-instruksi memori. Instruksi-instruksi memori diperlukan untuk memindah data yang terdapat di memori dan register.

3. Data Movement / Perpindahan Data : instruksi I/O. Instruksi-instruksi I/O diperlukan untuk memindahkan program dan data ke dalam memori dan mengembalikan hasil komputansi kepada pengguna.

4. Control / Kontrol : instruksi pemeriksaan dan percabangan. Instruksi-instruksi kontrol digunakan untuk memeriksa nilai data, status komputansi dan mencabangkan ke set instruksi lain.

Teknik Pengalamatan :

1.      Immediate Addressing Mode

Keuntungannnya adalah tidak adanya referensi memori selain dari instruksi yang diperlukan untuk memperoleh operand Menghemat siklus instruksi sehingga proses keseluruhan akan cepat, kekurangannya adalah ukuran bilangan dibatasi oleh ukuran field alamat.

2.      Register Addressing Mode

3.      Direct Addressing Mode

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

4. Indirect Addressing Mode

R0 atau R1 digunakan untuk menunjukkan Destination Address MOV A,#30h ; salin immediate data 30h ke Akumulator MOV R0,#7Fh ; salin immediate data 7Fh ke register R0 MOV @R0,A ; salin the data in A ke alamat di R0 R0 atau R1 digunakan untuk menunjukkan Source Address MOV R0,#7Fh ; salin immediate data 7Fh ke register R0 MOV @R0,#30h ; salin immediate data 30 ke alamat di R0 MOV A,@R0 ; salin isi dari alamat di R0 ke Akumulator

Desain Set Instruksi :

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

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:

1. Operation Repertoire: Berapa banyak dan operasi apa saja yang disediakan, dan berapa sulit operasinya

2. Data Types: tipe/jenis data yang dapat olah

    Instruction Format: panjangnya, banyaknya alamat, dsb.

3. Register: Banyaknya register yang dapat digunakan

4.Addressing: Mode pengalamatan untuk operand

Ref :

https://www.slideshare.net/rikahariany/arsitektur-set-instruksi-dan-cpu

http://topan_sukma.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/40883/Presentasi+Kelompok+2.pptx

Posted in: