Organisasi dan Arsitektur Komputer

1. OrganisasidanArsitekturKomputer Tim Jurusan Mode Pengalamatandan Set Instruksi Sesi 8

2. Outline

3. Outline

4. Outline

5. TujuanIntruksional • Mampumenjelaskan mode pengalamatandan set instruksi • Mampumembedakanmasing-masing mode pengalamatan

6. Mode pengalamatandan set instruksi • Sub PokokBahasan 1 :mode pengalamatan register • Sub PokokBahasan 2 :mode pengalamatan register segera • Sub PokokBahasan 3 :mode pengalamatanlangsung • Sub PokokBahasan 4 :mode pengalamatantidaklangsung

7. INSTRUCTION SET • Instruction set adalahsatu set perintah yang dapatdilaksanakanolehsebuahprosesor • Dari sudutpandangseorangpemrogram : • Instruction set memberikangambaranoperasioperasidasar yang dapatdikerjakanprosesorybsdandapatdieksploitasiolehpemrogramsistem (Programmer’s model of the machine). • Dari sudutperancang hardware : • Instruction set memberikangambarankemampuankemampuandasar yang harusdiimplementasikansecara hardware. software • ArsitekturInstruction Set (ISA) memberikan • interface antara hardware dan software. instruction set hardware

8. Dimana operand itubisaberada? • Memory Utamaatau Memory Virtual • CPU register • I/O device

9. INSTRUCTION SET • Selamaberlangsungnyaeksekusiinstruksi, instruksi dibacakedalam register instruksi (Instruction Register-IR) yang terdapardalam CPU. • Opcodedirepresentasikandengansingkatan- singkatan yang disebutmnemonik, yang mengindikasikanoperasi. Misal: • ADD (menambahkan) • SUB (pengurangan) • MPY (multiply) • DIV (pembagian) • LOAD (muatkan data darimemori) • STORE (simpan data kememori)

10. Format Instruksi • operand source/destination • Opcode : menyatakanoperasinya (mnemonic) • Operands: menyatakan data input (source) dan output (destination) • untukoperasiybs datanya (imediate) atau lokasi/alamat data (eks- lisit atau implisit)

11. ContohINSTRUCTION SET Program untuk mengeksekusi :

12. Apakah Mode Pengalamatanitu? • Mode Pengalamatanadalahbagaimanacaramenunjuksebuahalamatdimana operand diambil. • Mode pengalamatanditerapkanpada set instruksidimanapadaumumnyainstruksiterdiridariopcode (kodeoperasi) danalamat .

13. Memori Register 0 52 A 1 1 B 2 12 C 50 3 43 D 51 …………….. …………….. 50 3 Y 51 7 Z 52 10 AC ……………….. IR 100 5 PC 101 6 …………………. 102 15 Penerapan Mode Pengalamatan Anggapkitamempunyaicontoh register dan memory sebagaiberikut, (bagiankiridatanyadanbagiankananalamatnya).

14. 1. DIRECT • Untukpemanggilanalamat operand berupa register namanya Register Addressing. Dengancontohinstruksi LOAD C akanmenghasilkan Acc <-50, karenaalamat C berisi register bilangan 50. • Untukpemanggilanalamat operand berupa memory namanya Direct Addressing.

15. 1. DIRECT • Dengancontohinstruksi LOAD 3 akanmenghasilkan Acc<-43, karenaalamat 3 berisibilangan 43. • Hanyamemerlukansebuahreferensimemoridantidakmemerlukankalkulasikhusus. • Keuntungan : • Field alamatberisiefektif address sebuah operand. • Kerugian : • Keterbatasan field alamatkarenapanjangfiedalamatbiasanyalebihkecildibandingkanpanjang word.

16. 2. INDIRECT • Mode pengalamatantidaklangsung. • Field alamatmengacupadaalamat word didalammemori, yang padagilirannyaakanberisialamat operand yang panjang. • Untukalamatpemanggilanberupa register namanya Register Indirect Addressing. Dengancontohinstruksi LOAD (D) akanmenghasilkan Acc<-7, karenaalamat register D berisialamat memory 51, sedangkanalamat memory 51 berisibilangan 7.

17. 2. INDIRECT • Untukpemanggilanalamatberupa operand berupa memory namanya Indirect Addressing. Dengancontohinstruksi LOAD (50) akanmenghasilkan Acc<-43, karenaalamat memory 50 berisialamat memory 3, sedangkanalamat memory 3 berisibilangan 43. • Keuntungan : • Ruangalamatmenjadibesarsehinggasemakinbanyakalamat yang dapatreferensi. • Kerugian : • Diperlukanreferensigandadalamsatu fetch, sehinggamemperlambatprosesoperasi.

18. 3. IMMEDIATE • Bentukpengalamatanini yang paling sederhana. • Operanbenar-benarberadadalaminstruksiataubagiandariinstruksi = operand samadengan field alamat. • Umumnyabilanganakandisimpandalambentukkomplemendua. • Bit paling kirisebagaitanda.

19. 3. IMMEDIATE • Ketika operand dimuatkandalam register data, bit tandaakandigeserkekirihinggamaksimum word data. • Immediate tidakmembutuhkanalamat memory/register, karenatempatuntukalamat operand diisilangsungolehoperandnya. • Contoh 1 : LOAD #9, akanmenghasilkan Acc<-9. Nilaidibelakangtanda # dianggapsebagaioperandnya.

20. 3. IMMEDIATE • Contoh 2 : ADD Y , #2, #5, akanmenghasilkan register Y <-7. Kedua operand adalah 2 dan 5, denagndemikian 2+5=7. • Keuntungan : • Mode iniadalahtidakadanyareferensi memory selaindariinstruksi yang dipelukanuntukmemperoleh operand. • Menghematsiklusinstruksisehinggaproseskeseluruhanakancepat. • Kerugian : • Ukuranbilangandibatasiolehukuran field alamat

21. 4. REGISTER ADDRESSING • Metodepengalamatan register miripdengan mode pengalamatanlangsung. • Perbedaanyaterletakpada field alamat yang mengacupada register, bukanpadamemoriutama. • Field yang mereferensi register memilkipanjang 3 atau 4 bit, sehinggadapatmereferensi 8 atau 16 register general purpose.

22. 4. REGISTER ADDRESSING • Keuntungan : • Diperlukan field alamatberukurankecildalaminstruksidantidakdiperlukanreferensimemori. • Akseskeregisterlebihcepatdaripadaakseskememori, sehinggaproseseksekusiakanlebihcepat. • Kerugian : • Ruangalamatmenjaditerbatas.

23. 5. REGISTER INDIRECT ADDRESSING • Metode register pengalamatantidaklangsungmiripdengan mode pengalamatantidaklangsung. • Perbedaanya field alamatmengacupadaalamat register. Letak operand beradapadamemori yang ditunjukolehisi register. • Keuntungandanketerbatasanpengalamatantidaklangsungpadadasarnyasamadenganpengalamatantidaklangsung.

24. 5. REGISTER INDIRECT ADDRESSING • Keterbatasan field alamatdiatasidenganpengaksesanmemori yang tidaklangsungsehinggaalamat yang dapatdireferensimakinbanyak. • Dalamsatusikluspengambilandanpenyimpanan, mode pegelamatan register tidaklangsunghanyamenggunakansaturefensimemoriutamasehinngalebihcepatdaripada mode pengalamatantidaklangsung.

25. Dilanjutkanpadapertemuan 9