SlideShare a Scribd company logo
1 of 19
Tugas Kelompok Arsitektur Komputer 
Set Instruksi 
Nama Kelompok : 
Muhammad David Siregar 15113862 
Puspita Kusumaningrum 16113967 
Rizky Nugraha 17113989 
Rikky Iriantono Perdana 17113700 
Yoga Noviantono 19113457 
Kelas : 2KA04 
Universitas Gunadarma
Set Instruksi 
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 
Karakteristik Instruksi Mesin 
Karakteristik adalah ciri-ciri khusus atau mempunyai sifat khas sesuai dengan perwatakan 
tertentu. Instruksi adalah perintah atau arahan (untuk melakukan suatu pekerjaan atau 
melaksanakan suatu tugas). Mesin adalah perkakas untuk menggerakkan, atau membuat sesuatu 
yang dijalankan dengan roda-roda dan digerakkan oleh tenaga manusia atau motor penggerak 
yang menggunakan bahan bakar minyak atau tenaga alam. 
Jadi, karakteristik-karakteristik instruksi mesin adalah ciri-ciri khusus atau sifat khas 
yang dimiliki oleh instruksi-instruksi atau kode operasi dalam pemrograman komputer.. Operasi 
CPU ditentukan oleh instruksi-instruksi yang dieksekusinya. Instruksi-instruksi ini dikenal 
sebagai intruksi mesin atau instruksi computer. Set fungsi dari instruksi-instruksi yang berbeda 
yang dapat di eksekusi oleh CPU dikenal sebagai set instruksi CPU. 
A. Elemen-elemen Instuksi Mesin 
Setiap instruksi harus terdiri dari informasi yang diperlukan oleh CPU untuk dieksekusi. 
langkah-langkah dalam eksekusi instruksi dan bentuk elemen-elemen instruksi mesin, adalah 
sebagai berikut : 
Kode Operasi : menentukan operasi-operasi yang akan dilakukan (misalnya: ADD,I/O). Operasi 
itu dispesifilan oleh sebuah kode biner, dikenal sebagai kode operasi. 
Acuan Operand Sumber : Operasi dapat melibatkan satu atau lebih operand sumber, dengan kata 
lain, operand adalah input bagi operasi. 
Acuan Operand Hasil: Operasi dapat menghasilkan sebuah hasil. 
Acuan Instruksi Berikutnya: Elemen ini memberitahukan CPU posisi instruksi berikutnya yang 
harus diambil setelah menyelesaikan eksekusi suatu instruksi. Instuksi berikutnya yang akan
diambil berada di memori utama atau pada system memori virtual, akan berada baik di dalam 
memori utama atau memori sekunder. Maka alamat memori utama atau alamat memori virtual 
harus disiapkan. Operand sumber dan hasil dapat berada di salah satu dari ketiga daerah berikut 
ini: 
Memori Utama atau Memori Virtual: Dengan adanya acuan instruksi berikutnya, maka alamat 
memori utama atau memori virtual harus diketahui. 
Register CPU: Dengan suatu pengecualian yang jarang terjadi, CPU terdiri dari sebuah register 
atau lebih yang dapat diacu oleh instruksi-instruksi mesin. Bila hanya terdapat sebuah register 
saja, maka acuan ke instruksi tersebut dapat berbentuk implicit. Sedangkan jika terdapat lebih 
dari satu register, maka setiap register diberi nomor yang unik, dan instruksi harus terdiri dari 
nomor register yang dimaksud. 
Perangkat I/O: Instruksi harus menspesifikan modul I/O dan perangkat yang diperlukan oleh 
operasi. Jika digunakan I/O memori terpetakan, maka perangkat ini merupakan memori utama 
atau memori virtual. 
B. Representasi Instruksi 
Di dalam computer, instruksi dipresentasikan oleh sehimpunan bit. Himpunan bit ini 
dibagi menjadi beberapa bidang, dengan bidang-bidang ini berkaitan dengan elemen-elemen 
yang akan memuat instruksi. Selama berlangsungnya eksekusi instruksi, instruksi dibaca ke 
dalam register instruksi yang terdapat dalam CPU. Untuk melakukan operasi yang diperlukan, 
CPU harus dapat mengeluarkan data dari berbagai bidang instruksi. Opcode direpresentasikan 
dengan singkatan-singkatan, yang disebut mnemorik, yang mengindikasikan operasi, contohnya 
adalah: 
-ADD Add (Menambahkan) 
-SUB Substract (Pengurangan) 
-MPY Multiply (Perkalian) 
-DIV Divide (Pembagian) 
-LOAD Muatkan data data dari memori 
-STOR Simpan data ke memori 
Operand-operand juga direpresentasikan secara simbolik. Misalnya instruksi ADD R,Y 
Berarti tambahkan niali yang terdapat pada lokasi Y ke isi register R. Dalam contoh ini, Y 
berkaitan dengan alamat lokasi di dalam memori, dan R berkaitan dengan register tertentu. Perlu 
dicatat bahwa operasi dilakukan terhadap isi alamat, bukan terhadap alamatnya.
Sehingga untuk menuliskan program bahasa mesin dalam bentuk simbolik. Setiap opcode 
simbolik memiliki representasi biner yang tetap, dan pemrograman dapat menetapkan masing-masing 
operand simbolik. Misalnya, pemrograman dapat memulainya dengan definisi-definisi: 
-X=523 
-Y=514 
dan seterusnya. Sebuah program yang sederhana akan menerima input simbol ini, kemudian 
mengkonversiakn opcode dan acuan operand menjadi bentuk biner, dan akhirnya membentuk 
instruksi mesin biner. 
C. Jenis-Jenis Instruksi 
Sebuah instuksi yang dapat diekspresikan dalam bahasa BASIC atau FORTRAN. X = 
X+Y Pernyataan ini menginstruksiakna komputer untuk menambahkan nilai yang tersimpan di Y 
ke nilai yang tersimpan di X dan menyimpan hasilnya di X. Variabel X dan Y berkorespondensi 
dengan lokasi 513 dan 514. Jika kita mengasumsikan set instruksi mesin yang sederhana, maka 
operasi ini dapat dilakukan dengan tiga buah instruksi: 
1. Muatkan sebuah register dengan isi lokasi memori 513 
2. Tambahkan isi lokasi memori ke register 
3. Simpan isi register di lokasi memori 513 
Suatu komputer harus memiliki set instruksi yang memungkinkan pengguna untuk 
memformulasikan pengolahan data atau dengan memperhatikan kemampuan pemrograman 
bahasa tingkat tinggi. Agar dapat dieksekusi, setiap program yang ditulis dalam bahasa program 
tingkat tinggi harus diterjemahkan ke dalam bahasa mesin. Jadi, set instruksi mesin harus dapat 
mengekspresikan setiap instruksi bahas atingkat tinggi. 
Adapun Jenis-jenis instrusi sebagai berikut: 
- Pengolahan Data : Instrusi-instruksi aritmatika dan logika 
- Penyimpanan Data : Instriksi-instruksi memori 
- Perpindahan Data : Instruksi I/O 
- Kontrol : Instruksi pemeriksaan dan percabangan
D. Jumlah Alamat 
Salah satu cara tradisional dalam menjelaskan arsitektur prosesor adalah dengan memakai 
jumlah alamat yang terdapat pada masing-masing instruksi. Instruksi aritmatika dan logika 
memerlukan operand yang berjumlah banyak. Secara virtual, seluruh operasi eritmatika dan 
logika merupakan uner/unary (satu operand) atau biner (dua operand). Dengan demikian, 
memerlukan maksimum dua alamat untuk acuan operand. Hasil sebuah operasi akan 
memerlukan alamat ketiga. 
Dengan demikian, instruksi perlu memiliki empat buah acuan alamat: dua buah operand, 
sebuah hasil operasi, dan sebuah alamat instruksi berikutnya. Sebagian besar CPU merupakan 
variasi satu, dua, atau tiga alamat dengan alamat instruksi berikutnya merupakan implisit 
(diperoleh dari pencacah program). Format tiga alamat tidak umum digunakan, karena instruksi-instruksi 
tersebut memerlukan bentuk instruksi yang lebih relatif lebih panjang untuk 
menampung acuan-acuan tiga alamat. Sedangkan bentuk dua alamat mengurangi kebuatuahan 
ruang akan tetapi menimbulkan kesulitan. Instruksi yang lebih sederhana adalah instruksi satu 
alamat. Agar alamat ini dapat berfungsi, alamat perlu diimplisitkan. 
E. Rancangan Set Instruksi 
Salah satu hal yang paling menarik tentang rancangan komputer adalah rancangan set 
instruksi. Karena rancangan ini mempengaruhi banyak aspek sistem komputer, maka rancangan 
set instruksi sangat kompleks. Set instruksi menentukan banyak fungsi yang akan dilakukan oleh 
CPU dan karena itu memiliki efek yang sangat menentukan implementasi CPU. Set instruksi 
merupakan alat bagi pemrogram untuk mengontrol CPU. Dengan demikian, kebutuhan-kebutuhan 
pemrogram harus menjadi bahan pertimbangan dalam merancang set 
instruksi. Masalah rancangan fundamental yang paling signifikan meliputi: 
- Repertoir Operasi: Berapa banyak dan opersai-operasi apa yang harus disediakan, dan 
sekompleks apakah operasi itu seharusnya. 
- Jenis data : berbagai jenis data pada saat operasi dijalankan 
- Bentuk instruksi : Panjang instruksi (dalam bit), jumlah alamat, ukuran bidang, dan 
sebagainya. 
- Register : Jumlah register CPU yang dapat diacu oleh instruksi, dan fungsinya. 
- Pengalamatan: Mode untuk menspesifikasikan alamat suatu operand.
TIPE TIPE OPERAND 
Operation Code / Kode Operasi : Menspesifikasikan operasi yang akan dilakukan 
(misalnya, ADD). Operasi dispesifikasikan oleh kode biner, yang dikenal sebagai kode operasi, 
atau opcode. 
Operand : Adalah bagian daripada instruksi komputer yang menspesifikasikan data apa 
yang hendak dimanipulasi atau dilakukan operasi terhadapnya, dan pada waktu yang bersamaan 
merepresentasikan sebagai data itu sendiri. Jenis operand secara khusus yang digunakan sebagai 
elemen dari instruksi mesin adalah : 
- Source Operand Reference / Referensi Operand Sumber : Operasi dapat mencakup satu atau 
lebih sumber, operand merupakan input bagi operasi. 
- Result Operand Reference / Referensi Operand Hasil : Adalah operand yang dapat 
membuat hasil dari operasi. 
Sumber dan hasil operand dapat berada di salah satu dari ketiga daerah ini : 
a. Memori utama atau memori virtual: dengan referensi alamat berikutnya, maka alamat 
memori utama atau virtual harus diketahui. 
b. Register CPU : instruksi harus diberi nomor register yang dimaksud. 
c. Perangkat I/O : instruksi harus menspesifikasikan modul I/O yang diperlukan oleh operasi. 
- Next Instruction Reference / Referensi Operand Selanjutnya : Berfungsi untuk memberitahu 
CPU posisi instruksi yang berikutnya yang harus diambil setelah menyelesaikan eksekusi atau 
instruksi. 
~ TIPE-TIPE OPERAND 
1. Address 
2. Numbers : 
- Integer atau fixed point 
- Floating point 
- Decimal (BCD) 
3. Characters : 
- ASCII (American Standard Code for Information Interchange) 
- EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code)
4. Logical Data : 
- Bits 
- Flag 
TIPE TIPE OPERASI 
~TIPE-TIPE OPERASI 
A. Operasi Set Instruksi Untuk Transfer Data : 
• MOVE : Memindahkan word atau blok dari sumber ke tujuan 
• STORE : Memindahkan word dari prosesor ke memori. 
• LOAD : Memindahkan word dari memori ke prosesor. 
• EXCHANGE : Menukar isi sumber ke tujuan. 
• CLEAR / RESET : Memindahkan word 0 ke tujuan. 
• SET : Memindahkan word 1 ke tujuan. 
• PUSH : Memindahkan word dari sumber ke bagian paling atas stack. 
• POP : Memindahkan word dari bgian paling atas sumber 
B. Operasi Set Instruksi Untuk Arithmetic : 
• ADD : Penjumlahan 
• SUBTRACT : Pengurangan 
• MULTIPLY : Perkalian 
• DIVIDE : Pembagian 
• ABSOLUTE 
• NEGATIVE 
• DECREMENT 
• INCREMENT
Urutan 5 sampai 8 merupakan instruksi operand tunggal. 
C. Operasi Set Instruksi Untuk Operasi Logical : 
• AND, OR, NOT, EXOR 
•COMPARE : Melakukan perbandingan logika. 
• 3 TEST : Menguji kondisi tertentu. 
• SHIFT : Operand menggeser ke kiri atau ke kanan menyebabkan konstanta pada 
ujung bit. 
•Rotate : Operand menggeser ke kiri atau ke kanan dengan ujung yang terjalin. 
D. Operasi Set Instruksi Untuk Conversi : 
• TRANSLATE : Menterjemahkan nilai-nilai dalam suatu bagian memori berdasarkan 
tabel korespondensi. 
• CONVERT : Mengkonversi isi suatu word dari suatu bentuk ke bentuk lainnya. 
E. Operasi Set Instruksi Input / Output : 
• INPUT : Memindahkan data dari perangkat I/O tertentu ke tujuan. 
• OUTPUT : Memindahkan data dari sumber tertentu ke perangkat I/O. 
• START I/O : Memindahkan instruksi ke prosesor I/O untuk mengawali operasi I/O. 
• TEST I/O : Memindahkan informasi dari sistem I/O ke tujuan. 
F. Operasi Set Instruksi Untuk Transfer Control : 
• JUMP (cabang) : Pemindahan tidak bersyarat dan memuat PC dengan alamat tertentu. 
• JUMP BERSYARAT : Menguji persyaratan tertentu dan memuat PC dengan alamat tertentu 
atau tidak melakukan apa tergantung dari persyaratan. 
• JUMP SUBRUTIN : Melompat ke alamat tertentu. 
• RETURN : Mengganti isi PC dan register lainnya yang berasal dari lokasi tertentu.
• EXECUTE : Mengambil operand dari lokasi tertentu dan mengeksekusi sebagai 
instruksi. 
• SKIP : Menambah PC sehingga melompati instruksi berikutnya. 
• SKIP BERSYARAT : Melompat atau tidak melakukan apa-apa berdasarkan pada persyaratan. 
• HALT : Menghentikan eksekusi program. 
• WAIT (HOLD) : Melanjutkan eksekusi pada saat persyaratan dipenuhi. 
• NO OPERATION : Tidak ada operasi yang dilakukan. 
Pengalamatan 
Program biasanya ditulis dalam bahasa tingkat tinggi, yang memungkinkan program 
untuk menggunakan konstanta, variable local dan global, pointer, dan array. Pada saat 
mentranslasi program bahasa tingkat tinggi menjadi bahsa assembly, compiler harus mampu 
mengimplimentasi konstruksi ini menggunakan fasilitas yang disediakan dalam set instruksi 
computer dimana program akan dijalankan. cara yang berbeda dalam menentukan lokasi suatu 
operand ditetapkan dalam suatu instruksi yang disebut sebagai mode pengalamatan. 
Implementasi variable dan konstanta 
Variable dan konstanta adalah tipe data yang paling sederhana dan terdapat dalam hampir 
setiap program computer. Dalam bahasa assembley, suatu variable dinyatakan dengan 
mengalokasikan suatu register atau lokasi memori untuk menyimpan nilainya. Sehingga nilai 
tersebut dapat diubah seperlunya menggunakan instruksi sesuai. 
Kita mengakses operand dengan menetapkan nama register atau alamat lokasi memori 
tempat operand berada. Definisi yang presisi dari dua mode tersebut adalah: 
a) Mode register operand adalah isi register prosesor, nama alamat register dinyatakan dalam 
instruksi tersebut. 
b) Mode absolute operand adalah lokasi memori, alamat lokasi dinyatakan secara eksplisit 
didalam instruksi tersebut. (pada bebrapa bahasa assembly, mode ini disebut direct). 
c) Mode immediate operand dinyatakan secara eksplisit dalam instruksi, misalnya, instruksi 
Move 200 immediete, RO.
Indirection dan pointer 
Pada mode pengalamatan berikutnya, instruksi tidak menyatakan operand atau alamatnya 
secara eksplisit. Sebaliknya, instruksi menyediakan informasi dari nama alamat memori suatu 
operand dapat ditetapkan. Kita menyebut alamat ini sebagai effective address (EA) suatu 
operand. 
Selain kesederhanaannya yang tampak jelas, pengalamatan indirect melalui memori telah 
terbukti memiliki keterbatasan pengunaan sebagai mode pengalamatan, dan jarang di gunakan 
dalam computer modern, pengalamatan indirect melalui register digunakan secara luas. Maka 
pengalamatan indirect melalui register memungkinkan untuk mengakses variable global dengan 
terlebih dahulu me-load alamat operand dalam suatu register. 
Secara umu teknik addressing yang sering dilakukan adalah: 
1. Immediate Addressing 
Operand (data yang akan dikomputasi) berada langsung pada set instruksi. 
2. Direct Addressing 
Operand berada ada memori, set instruksi memegang alamat lokasi memori dimana 
operand tersebut berada. 
3. Indirect Addressing 
Operand berada pada memori, untuk mendapatkan operand ini CPU harus melakukan 
penelusuran dua kali yaitu dari data alamat memori yang ada pada set instruksi serta 
alamat yang ditunjuk oleh alamat memori yang diperoleh dari set instruksi tadi. 
4. Register Addressing 
Operand berada pada register, cara kerjanya mirip dengan direct addressing hanya saja 
CPU mengakses alamat register bukan alamat memori. 
5. Register Indirect Addressing 
Operand berada pada memori, untuk mendapatkan operand CPU harus mengakses 
register terlebih dahulu karena informasi lokasi operand berada pada register. 
6. Displacement 
Operand berada pada memori, cara kerjanya merupakan gabungan dari teknik direct 
addressing dan register indirect addressing. 
7. Stack 
Operand berada pada stack, operand secara berkala dimasukan ke stack sehingga ketika 
operand dibutuhkan maka operand sudah berada pada “Top Of The Stack”.
Teknik pengalamatan tersebut harus dapat memenuhi kebutuhan komputasi yang 
dilakukan oleh computer yang secara garis besar dapat dibagi kedalam tiga kategori 
yaitu: 
- Operasi load (Memasukan Data). 
- Operasi Branch (Percabangan). 
- Operasi Aritmatik dan Logika 
Format instruksi 
Intruksi bahasa mesin 
Struktur umum. 
Opcode Operand1 Operan2 …….. 
Opcode (kode Operasi) : 
Operation code, biner tak bertanda yang uni untuk menerangkan 
operasi yang harus dieksekusi. 
Set intruksi : 
Set dari seluruh kode operasi yang diperlukan prosessor pada waktu 
mengekseskusi kode operasi i bit, maka jumlah kode operasi (unik)2i. 
Menyimpan nilai-nilai yang diperlukan prosessor pada waktu, mengeksekusi 
kode operasi. Kolom operand, disebut juga address field, dapat berisi : 
1. Data/konstanta yang langsung dipakai pada operasi kode operasi. 
2. alamat loksi dimana data tersebut disimpan. 
Jumlah maksimum operand dalam suatu computer menunjukkan organisasi 
prosessor mesin tersebut. 
Ada 5 macam organisasi prosessor(berdasarkan format instruksi) : 
1. Prosesor dengan format 4 alamat 
1.)Operand kiri 
2.)Operand kanan 
3.)Hasil operasi 
4.)Alamat instruksi selanjutnya. 
Opcode Opd1 Opd2 Opd3 Opd4 
Opd kiri Opd kanan Hasil next addr.
Contoh : a := b + c – d 
0110 
ADD A B X 0111 
SUB X B X 0000 
0111 
1. ADD b,c,tmp,2 
2. SUB tmp,d,a,3 
3. ……… 
Format ini terlalu panjang. Jadi tidak lagi dipergunakan. 
2. Prosesor dengan format 3-alamat 
1.)Operand kiri 
2.)Operand kanan 
3.)Hasil operasi 
Opcode Opd1 Opd2 Opd3 
Opcode Opd1 Opd2 Opd3 
Opd kiri Opd kanan hasil 
Contoh : a := b + c – d 
0110 
ADD A B X 
SUB X B X 
0111 
Program biasanya diletakan berurutan dalam satu blok memori. Instruksi 
dilaksanakan secara berurutan, kecuali secara ekseplisit dinyatakan (seperti 
pada instruksi pencabangan). Pada mesin ini diperlukan register khusus 
untuk menyimpan alamat dari instruksi yang akan dieksekusi. Register ini 
disebut Program Counter Register(PC). 
3. Prosesor 2- alamat : 
1.)Operand kiri 
2.)Operand kanan 
Opcode Opd1 Opd2 
Opcode Opd1 Opd2 
Opd kiri OPd kanan
Perjanjian yang berlaku pada prosessor 3- alamat juga berlaku. 
Selain itu hasil sudah ditentukan akan disimpan dimana. Misalnya 
pada salah satu operand atau pada register khusus. Jika hasil 
diletakan pada salah satu operand (misalnya operand kedua), maka 
harus hati-hati karena nilai operand kedua berubah. Gunakan lokasi 
sementara untuk mencagahnya. 
Contoh : A := B + C – D 
0110 
ADD B C 
SUB B D 
MOV A B 
0111 
0112 
Hasil disimpan di operand kiri, dan b,c,d tidak boleh berubah. 
MOV tmp ,btmp <-b{memindah b ke lokasi sementara} 
ADD tmp,c tmp <-tmp + c 
SUB tmp,d tmp <-tmp – d 
MOV tmp,a a tmp 
STA 
4. Prosesor dengan foramat 1-alamat 
Hanya memiliki satu operand. 
Perlu PC 
Perlu PC 
Address terurut 
Perlu register untuk menyimpan operand 
Hasil ditempatkan di register tersebut 
Opcode Opd1 
0110 
LOAD B 
AccB 
0111 
ADD C 
AccAcc + C 
0112 
SUB D 
AccAcc - D 
0113 
STORE A 
AAcc
Operand kedua dan hasil sudah ditentukan diletakkan dimana, misalnya di 
R0. 
ADD a berarti R0 = a + R0 
5. Prosesor dengan format 0-alamat(Stack machine) 
Menggunakan Stack. 
Intruksi dengan format inin menasumsikan operand – operand 
sudah ada di stack. Hasil operasi akan diletakkan di stack juga. 
Ekspresi aritmatika yang akan dijalankan di mesin sudah harus 
dalam bentuk/notasi polish. 
Contoh mesin 0-alamat adalah kalkulator. 
Address space misal : address space 4 bit opcode = 24 = 16 
Cell size misal : address space 8 bit opcode = 28 = 256 
Opcode 
Notasi Ekspresi Aritmatika 
1. Infiks A + B 
2. Prefiks (Polish notation) + A B 
3. Postfix (Reverse Polish notation) A B + 
Dengan notasi prefiks, operand pada stack menjadi mudah 
1. Baca ekspresi dari kanan ke kiri 
2. Jika membaca operand, push operand ke stack 
3. Jika membaca operator, pop sejumlah operand dari stack dan lakukan 
operasi aritmatika 
4. Simpan hasil stack. 
Contoh : 
1. –c + ba 
PUSH a 
PUSH b 
ADD {Pop a dan b dari stack dan ditambahkan, c := a + b} 
PUSH c 
SUB 
Algoritma untuk merubah ekspresi infiks ke postfix. 
1. Baca dari kiri ke kanan. 
2. Jika baca operand, tulis. 
3. Jika baca “(“, push ke stack. 
4. Jika baca “)”, pop seluruh isi stack dan tulis sampai dengan 
ditemukan 
“(“. Tanda kurung tidak ditulis. 
5. Jika baca operator dan isi stack kosong, push ke stack.
6. Jika baca operator(On)dan Top berisi (On-1) 
Jika presenden On>On-1, Push On. 
Jika presenden On<=On-1, Pop(dan tulis) On-1 dari stack, lalu 
push On yang baru di baca. 
7. Pada akhir ekspresi pop dabn tulis seluruh isi stack. 
Presenden operator 
1. / = * 
2. + = - 
3. (/,*) > (+,-) 
4. /, *, +, -, >, ( 
Dengan notasi postfix pop dan tulis seluruh isi stack. 
1. Baca ekspresi dari kiri ke kanan. 
2. Jika membaca operand, push operand ke stack 
3. Jika membaca operator, pop sejumlah operand dari stack dan lakukan 
operasi aritmatika (perhatikan urutan). 
4. Simpan hasil stack 
Transormasi dari infiks ke frefiks? 
PROCESSOR 
Komponen prosessor : 
1. Register 
General Purpose 
Special Purpose, a.l. : PC (atau IC : Program/Instruction 
Counter), SP (Stack Pointer Register), IR(Intruction Register). 
2. Control Unit/Squencer 
3. ALU (Aritmetic and logic Unit). 
Pada saat ini tidak ada mesin yang mengunakan prosessor 4-alamat. 
Jika disebutka “prosessor 3-alamat”, kemungkinan instruksinya memiliki 
0,1,2,atau 3 alamat. Jika ada kolom operand yang tidak diisi. 
Pada umumnya mesin memiliki stack dan sejumlah register. 
Prosesor intel 8080 memiliki stack yang dipakai hanya untuk penyimpanan 
‘return address’. Mesin ini tidak dikelopokkan dalam mesin 0-alamat. 
Fortran, pascal, C, Bahasa Mesin 
Program sumber 
Kompilator 
Interpreter 
Assembler Program Objek 
Assembler
Contoh : Intruksi dari program sumber x := (a +b)/(c – d) 
Program objek (ditulis dalam format ‘pseudo assembly’) 
Mesin 0-Alamat Mesin 1- alamat Mesin 2-alamat 
PUSH a LDA Ro,a 
PUSH b ADD Ro,b 
ADD STA t1,Ro 
PUSH c LDA Ro,c 
PUSH d SUB Ro,d 
SUB STA t2 
DIV LDA Ro,t1 
POP x DIV R0,t2 
STA x, Ro 
Intruction Register (Register Intruksi) dan Dekoder Intruksi 
Register yang menyimpan intruksi yang sedang dieksekusi. 
2-alamat 
Opcode Operand Operand 
Load 
ADO 
Program Counter (PC)/Intruction Counter 
Register yang menyimpan alamat dari intruksi yang akan dieksekusi. 
Pada eksekusi program sekuensial, selesai membaca intruksi isi PC 
diinkrementasi. Pada eksekusi percabangan, PC diisi dengan alamat tujuan 
pencabangan. 
Decoder 
Stack Pointer Register 
Stack biasa diimplementasikan dengan satu set memori dengan alamat yang 
berturutan. Alamat ‘Top of Stack’ disimpan dalam satu register khusus, 
biasanya disebut “Stack Pointer Register (SP)”. 
SP 
ACC (Accumulator) AX AH AL 
BX Data 1 cell size MBR 
CS 
DS 
ES Address 1 address space MAR 
SS 
Operasi pada Komputer 
Siklus operasi : Fetch 
Execute 
Fetch : baca intruksi di memori (alamat ada di PC) dan load intruksi ke IR 
Operasi Mikro : 
MAR PC
Read (MBR RAM – MAR) 
IR MBR 
PC PC+1 
Execute : decode instruksi di IR dan aktifkan operasi (mikro yang tepat) 
Contoh : 
LOAD ADD JNE 
Setiap operasi mikro berarti mengaktifkan sinyal untuk satu atau lebih 
komponen. Cara pengaktifannya sinyal control : hardware dan 
microprogrammed. 
Hardware : sinyal-sinyal control dibangkitkan dari perangkat 
keras(rangkaian logika). Prosesor yang menggunakan pendekatan ini 
disebut hardwared processor. 
Microprogrammed atau firm – wired : intruksi bahasa mesin 
ditranslasikan dalam instruksi mikro(microcode/micro instruction). 
Program bahasa tinggkat tinggi Program objek Program dalam 
microcode. 
Setiap microcode mengaktifkan komponen rangkaian tertentu. Proosesor 
yang menggunakan pendekatan ini disebut microprogrammed processor. 
Komputer modern umumnya mengunakan konsep ini. 
Pemrograman micro 
Proses menulis program didalam bahasa micro. 
Komputer deprogram pada tingkat di bawah bahasa mesin. 
Setiap instruksi mikro akan mengaktifkan satu atau lebih rangkaian : 
register, bus, atau ALU, dst. 
Contoh : MOV dest, srce 
Dahulu apakah computer deprogram mikro atau hardwared tidak tampak 
oleh pengguna. Beberapa computer masa kini memberikan kesempatan 
kepada pengguna untuk menulis program mikronya dan disimpan dalam 
WCS (Writeable Control Store). 
Tujuannya : 
Simulasi set intruksi dari computer lain (emulasi) 
Membuat operasi baru 
Optimasi eksekusi operasi tertentu.
Kesimpulan 
Dapat ditarik kesimpulan bahwa instruksi-instruksi mesin harus mampu mengolah data sebagai 
implementasi keinginan-keinginan kita 
Terdapat kumpulan unit set instruksi yang dapat digolongkan dalam jenis-jenisnya, yaitu : 
1. Pengolahan data (data processing) 
Meliputi operasi-operasi aritmatika dan logika, operasi aritmatika memiliki kemapuna komputasi 
untuk pengolahan data numrik, sedangkan instruksi logika beroperasi terhadap bit-bit, bukannya 
sebagi bilangan, sehingga insrtuksi ini memiliki kemampuan untuk pengolahan data lain. 
2. Perpindahan data ( data movement) 
Berisi instruksi perpindahan data antar register maupun modul I/O.untuk dapat diolah oleh CPU 
maka diperlukan operasi-operasi yang bertugas memindahkan data operand yang diperlukan. 
3. Penyimpanan data ( data storage) 
Berisi instruksi-instruksi penyimpanan ke memori, instruksi penyimpanan sangat penting dalam 
operasi komputasi, karena data tersebut akan digunakan untuk operasi berikutnya, minimal untuk 
ditampilkan pada layar harus diadakanpenyimpanan walaupun sementara 
4. Control aliran program ( program flow control) 
Berisi instruksi pengontrolan operasi dan pencabangan, instruksi ini berguna untuk pengontrolan 
status dan mengoperasikan pencabangan ke set instruksi lain.
Daftar pustaka 
http://harnowicaksono.blogspot.com/2013/11/karakteristik- instruksi-mesin.html 
http://ubay16.wordpress.com/2013/10/30/metode-pengalamatan/ 
http://muhajirinumar.wordpress.com/2013/10/28/tipe-tipe-operand-dan-tipe-tipe-sistem-operasi/ 
http://zulfajri482.wordpress.com/2013/10/31/tipe-tipe-operasi/ 
http://sulaiman001.blogspot.com/2011/12/makalah-arsitektur-set- instruksi.html

More Related Content

What's hot

34517583 makalah-arsitektur-komputer
34517583 makalah-arsitektur-komputer34517583 makalah-arsitektur-komputer
34517583 makalah-arsitektur-komputer
achel
 
20091211 organisasidanarsitekturkomputer 2
20091211 organisasidanarsitekturkomputer 220091211 organisasidanarsitekturkomputer 2
20091211 organisasidanarsitekturkomputer 2
Yusriah_NurmalasariSB
 
Organisasi Arsitektur komputer
Organisasi Arsitektur komputer Organisasi Arsitektur komputer
Organisasi Arsitektur komputer
ch1f1
 

What's hot (20)

APLIKOM 02
APLIKOM 02APLIKOM 02
APLIKOM 02
 
STRUKTUR DASAR KOMPUTER
STRUKTUR DASAR KOMPUTERSTRUKTUR DASAR KOMPUTER
STRUKTUR DASAR KOMPUTER
 
Tugas arsitektur dan organisasi komputer
Tugas arsitektur dan organisasi komputerTugas arsitektur dan organisasi komputer
Tugas arsitektur dan organisasi komputer
 
Pengantar orkom
Pengantar orkomPengantar orkom
Pengantar orkom
 
Organisasi+dan+arsitektur+komputer
Organisasi+dan+arsitektur+komputerOrganisasi+dan+arsitektur+komputer
Organisasi+dan+arsitektur+komputer
 
ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER
ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTERORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER
ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER
 
Siskom SMK X-2 Pengantar Organisasi dan Arsitektur Komputer - incomplete
Siskom SMK X-2 Pengantar Organisasi dan Arsitektur Komputer - incompleteSiskom SMK X-2 Pengantar Organisasi dan Arsitektur Komputer - incomplete
Siskom SMK X-2 Pengantar Organisasi dan Arsitektur Komputer - incomplete
 
34517583 makalah-arsitektur-komputer
34517583 makalah-arsitektur-komputer34517583 makalah-arsitektur-komputer
34517583 makalah-arsitektur-komputer
 
20091211 organisasidanarsitekturkomputer 2
20091211 organisasidanarsitekturkomputer 220091211 organisasidanarsitekturkomputer 2
20091211 organisasidanarsitekturkomputer 2
 
Cara proses perhitungan cpu
Cara proses perhitungan cpu Cara proses perhitungan cpu
Cara proses perhitungan cpu
 
Minggu ketiga
Minggu ketigaMinggu ketiga
Minggu ketiga
 
Organisasi Arsitektur komputer
Organisasi Arsitektur komputer Organisasi Arsitektur komputer
Organisasi Arsitektur komputer
 
Pengantar Organisasi dan Arsitektur Komputer
Pengantar Organisasi dan Arsitektur Komputer Pengantar Organisasi dan Arsitektur Komputer
Pengantar Organisasi dan Arsitektur Komputer
 
Sejarah Perkembangan CPU
Sejarah Perkembangan CPUSejarah Perkembangan CPU
Sejarah Perkembangan CPU
 
Ppt cpu
Ppt cpuPpt cpu
Ppt cpu
 
Tugas Mandiri arsitektur dan organisasi komputer
Tugas Mandiri arsitektur dan organisasi komputerTugas Mandiri arsitektur dan organisasi komputer
Tugas Mandiri arsitektur dan organisasi komputer
 
Arsitektur cpu
Arsitektur cpuArsitektur cpu
Arsitektur cpu
 
Materi Sistem Komputer Kelas X Semester 1
Materi Sistem Komputer Kelas X Semester 1Materi Sistem Komputer Kelas X Semester 1
Materi Sistem Komputer Kelas X Semester 1
 
Organisasi & Arsitektur Komputer
Organisasi & Arsitektur KomputerOrganisasi & Arsitektur Komputer
Organisasi & Arsitektur Komputer
 
Organisasi & Arsitektur
Organisasi & ArsitekturOrganisasi & Arsitektur
Organisasi & Arsitektur
 

Viewers also liked

Definisi memori
Definisi memoriDefinisi memori
Definisi memori
ridoneoo7
 
Menyederhanakan fungsi boolean dengan menggunakan metode quin1
Menyederhanakan fungsi boolean dengan menggunakan metode quin1Menyederhanakan fungsi boolean dengan menggunakan metode quin1
Menyederhanakan fungsi boolean dengan menggunakan metode quin1
BAIDILAH Baidilah
 
Laporan hasil survey rumah tradisional jawa
Laporan hasil survey rumah tradisional jawaLaporan hasil survey rumah tradisional jawa
Laporan hasil survey rumah tradisional jawa
hyokihae
 
Penyederhanaan Fungsi Boolean
Penyederhanaan Fungsi BooleanPenyederhanaan Fungsi Boolean
Penyederhanaan Fungsi Boolean
Fahrul Razi
 
Laporan Hasil Survei
Laporan Hasil SurveiLaporan Hasil Survei
Laporan Hasil Survei
Yunita Ratih
 
Laporan hasil survey perencanaan wilayah kawasan peruntukan industri di kecam...
Laporan hasil survey perencanaan wilayah kawasan peruntukan industri di kecam...Laporan hasil survey perencanaan wilayah kawasan peruntukan industri di kecam...
Laporan hasil survey perencanaan wilayah kawasan peruntukan industri di kecam...
National Cheng Kung University
 

Viewers also liked (20)

Arsitektur komputer
Arsitektur komputerArsitektur komputer
Arsitektur komputer
 
Risc
RiscRisc
Risc
 
Definisi memori
Definisi memoriDefinisi memori
Definisi memori
 
RISC dan CISC
RISC dan CISCRISC dan CISC
RISC dan CISC
 
Arsitektur komputer von neumann
Arsitektur komputer von neumannArsitektur komputer von neumann
Arsitektur komputer von neumann
 
Menyederhanakan fungsi boolean dengan menggunakan metode quin1
Menyederhanakan fungsi boolean dengan menggunakan metode quin1Menyederhanakan fungsi boolean dengan menggunakan metode quin1
Menyederhanakan fungsi boolean dengan menggunakan metode quin1
 
Laporan hasil survey rumah tradisional jawa
Laporan hasil survey rumah tradisional jawaLaporan hasil survey rumah tradisional jawa
Laporan hasil survey rumah tradisional jawa
 
Set instruksi
Set instruksiSet instruksi
Set instruksi
 
Laporan hasil
Laporan hasilLaporan hasil
Laporan hasil
 
Arsikom #1
Arsikom #1Arsikom #1
Arsikom #1
 
Penyederhanaan Fungsi Boolean
Penyederhanaan Fungsi BooleanPenyederhanaan Fungsi Boolean
Penyederhanaan Fungsi Boolean
 
Laporan Hasil Survei
Laporan Hasil SurveiLaporan Hasil Survei
Laporan Hasil Survei
 
Arsitektur & Organisasi komputer
Arsitektur & Organisasi komputerArsitektur & Organisasi komputer
Arsitektur & Organisasi komputer
 
Makalah sejarah komputer dan perkembangannya
Makalah sejarah komputer dan perkembangannyaMakalah sejarah komputer dan perkembangannya
Makalah sejarah komputer dan perkembangannya
 
Sejarah Komputer.pdf
Sejarah Komputer.pdfSejarah Komputer.pdf
Sejarah Komputer.pdf
 
Input & output unit
Input & output unitInput & output unit
Input & output unit
 
Potret Budaya Politik Masyarakat
Potret Budaya Politik MasyarakatPotret Budaya Politik Masyarakat
Potret Budaya Politik Masyarakat
 
Sejarah dan perkembangan TIK di dunia dan Indonesia
Sejarah dan perkembangan TIK di dunia dan IndonesiaSejarah dan perkembangan TIK di dunia dan Indonesia
Sejarah dan perkembangan TIK di dunia dan Indonesia
 
Laporan hasil survey perencanaan wilayah kawasan peruntukan industri di kecam...
Laporan hasil survey perencanaan wilayah kawasan peruntukan industri di kecam...Laporan hasil survey perencanaan wilayah kawasan peruntukan industri di kecam...
Laporan hasil survey perencanaan wilayah kawasan peruntukan industri di kecam...
 
Sejarah & perkembangan komputer
Sejarah & perkembangan komputerSejarah & perkembangan komputer
Sejarah & perkembangan komputer
 

Similar to Makalah arsitektur komputer

Set intruksi (posting di slideshare)
Set intruksi (posting di slideshare)Set intruksi (posting di slideshare)
Set intruksi (posting di slideshare)
rdbmn
 
Makalah set instruksi
Makalah set instruksiMakalah set instruksi
Makalah set instruksi
ratna46
 
2ka04 Kelompok 7
2ka04 Kelompok 72ka04 Kelompok 7
2ka04 Kelompok 7
Nugroho W
 
Kelompok 7 2ka04
Kelompok 7 2ka04Kelompok 7 2ka04
Kelompok 7 2ka04
Nugroho W
 
Set intruksi berupa jenis intruksi teknik pengalamatan
Set intruksi berupa jenis intruksi teknik pengalamatanSet intruksi berupa jenis intruksi teknik pengalamatan
Set intruksi berupa jenis intruksi teknik pengalamatan
Devry Berta
 
pembelajaran untuk strukturfungsicpu1.ppt
pembelajaran untuk strukturfungsicpu1.pptpembelajaran untuk strukturfungsicpu1.ppt
pembelajaran untuk strukturfungsicpu1.ppt
ssuser651430
 

Similar to Makalah arsitektur komputer (20)

Set intruksi (posting di slideshare)
Set intruksi (posting di slideshare)Set intruksi (posting di slideshare)
Set intruksi (posting di slideshare)
 
Set intruksi
Set intruksiSet intruksi
Set intruksi
 
Makalah set instruksi
Makalah set instruksiMakalah set instruksi
Makalah set instruksi
 
Arsitektur Set Instruksi dan CPU
Arsitektur Set Instruksi dan CPUArsitektur Set Instruksi dan CPU
Arsitektur Set Instruksi dan CPU
 
Arsitektur Set Instruksi dan CPU
Arsitektur Set Instruksi dan CPUArsitektur Set Instruksi dan CPU
Arsitektur Set Instruksi dan CPU
 
2ka04 Kelompok 7
2ka04 Kelompok 72ka04 Kelompok 7
2ka04 Kelompok 7
 
Kelompok 7 2ka04
Kelompok 7 2ka04Kelompok 7 2ka04
Kelompok 7 2ka04
 
Arsitektur Sistem Komputer
Arsitektur Sistem KomputerArsitektur Sistem Komputer
Arsitektur Sistem Komputer
 
Siklus introduksi.pptx
Siklus introduksi.pptxSiklus introduksi.pptx
Siklus introduksi.pptx
 
Set intruksi berupa jenis intruksi teknik pengalamatan
Set intruksi berupa jenis intruksi teknik pengalamatanSet intruksi berupa jenis intruksi teknik pengalamatan
Set intruksi berupa jenis intruksi teknik pengalamatan
 
Set intruksi ppt
Set intruksi pptSet intruksi ppt
Set intruksi ppt
 
Set instruksi
Set instruksiSet instruksi
Set instruksi
 
Organisasi komputer-4
Organisasi komputer-4Organisasi komputer-4
Organisasi komputer-4
 
920200819851205101_Arsitektur Set Intruksi .pptx
920200819851205101_Arsitektur Set Intruksi .pptx920200819851205101_Arsitektur Set Intruksi .pptx
920200819851205101_Arsitektur Set Intruksi .pptx
 
Set instruksi
Set instruksiSet instruksi
Set instruksi
 
Set instruksi
Set instruksiSet instruksi
Set instruksi
 
PowerPoint - Set Instruksi dan Teknik Pengalamatan
PowerPoint - Set Instruksi dan Teknik PengalamatanPowerPoint - Set Instruksi dan Teknik Pengalamatan
PowerPoint - Set Instruksi dan Teknik Pengalamatan
 
Nama kelompok
Nama kelompokNama kelompok
Nama kelompok
 
CPU
CPUCPU
CPU
 
pembelajaran untuk strukturfungsicpu1.ppt
pembelajaran untuk strukturfungsicpu1.pptpembelajaran untuk strukturfungsicpu1.ppt
pembelajaran untuk strukturfungsicpu1.ppt
 

Recently uploaded

KISI-KISI USEK PJOK TA 2023-2024 anans ajaja jaja hdsh
KISI-KISI USEK PJOK TA 2023-2024 anans ajaja jaja hdshKISI-KISI USEK PJOK TA 2023-2024 anans ajaja jaja hdsh
KISI-KISI USEK PJOK TA 2023-2024 anans ajaja jaja hdsh
DosenBernard
 
SIMPUS SIMPUS SIMPUS & E- PUSKESMAS (3).ppt
SIMPUS SIMPUS SIMPUS & E- PUSKESMAS (3).pptSIMPUS SIMPUS SIMPUS & E- PUSKESMAS (3).ppt
SIMPUS SIMPUS SIMPUS & E- PUSKESMAS (3).ppt
EndangNingsih7
 
Abortion pills in Jeddah+966543202731/ buy cytotec
Abortion pills in Jeddah+966543202731/ buy cytotecAbortion pills in Jeddah+966543202731/ buy cytotec
Abortion pills in Jeddah+966543202731/ buy cytotec
Abortion pills in Riyadh +966572737505 get cytotec
 
Contoh laporan K3 perusahaan pada tahun 2023 dgn analisis beban kerja
Contoh laporan K3 perusahaan pada tahun 2023 dgn analisis beban kerjaContoh laporan K3 perusahaan pada tahun 2023 dgn analisis beban kerja
Contoh laporan K3 perusahaan pada tahun 2023 dgn analisis beban kerja
IniiiHeru
 
Keracunan bahan kimia,ektasi,opiat,makanan.ppt
Keracunan bahan kimia,ektasi,opiat,makanan.pptKeracunan bahan kimia,ektasi,opiat,makanan.ppt
Keracunan bahan kimia,ektasi,opiat,makanan.ppt
DIGGIVIO2
 
15_Contoh_Surat_Lamaran_Kerja_Lengkap_de.pdf
15_Contoh_Surat_Lamaran_Kerja_Lengkap_de.pdf15_Contoh_Surat_Lamaran_Kerja_Lengkap_de.pdf
15_Contoh_Surat_Lamaran_Kerja_Lengkap_de.pdf
TaufikTito
 
Abortion pills in Kuwait salmiyah [+966572737505 ] Get Cytotec in Kuwait city...
Abortion pills in Kuwait salmiyah [+966572737505 ] Get Cytotec in Kuwait city...Abortion pills in Kuwait salmiyah [+966572737505 ] Get Cytotec in Kuwait city...
Abortion pills in Kuwait salmiyah [+966572737505 ] Get Cytotec in Kuwait city...
Abortion pills in Riyadh +966572737505 get cytotec
 
Diac & Triac untuk memenuhi tugas komponen
Diac & Triac untuk memenuhi tugas komponenDiac & Triac untuk memenuhi tugas komponen
Diac & Triac untuk memenuhi tugas komponen
BangMahar
 

Recently uploaded (20)

Materi Pajak Untuk BOS tahun 2024 untuk madrasah MI,MTS, dan MA
Materi Pajak Untuk BOS tahun 2024 untuk madrasah MI,MTS, dan MAMateri Pajak Untuk BOS tahun 2024 untuk madrasah MI,MTS, dan MA
Materi Pajak Untuk BOS tahun 2024 untuk madrasah MI,MTS, dan MA
 
contoh judul tesis untuk mahasiswa pascasarjana
contoh judul tesis untuk mahasiswa pascasarjanacontoh judul tesis untuk mahasiswa pascasarjana
contoh judul tesis untuk mahasiswa pascasarjana
 
PERMEN518_HSNCC_PERMEN518_HSNCC_PERMEN518_HSNCC
PERMEN518_HSNCC_PERMEN518_HSNCC_PERMEN518_HSNCCPERMEN518_HSNCC_PERMEN518_HSNCC_PERMEN518_HSNCC
PERMEN518_HSNCC_PERMEN518_HSNCC_PERMEN518_HSNCC
 
Perlindungan Anak Dalam Hukum Perdata (2).pdf
Perlindungan Anak Dalam Hukum Perdata (2).pdfPerlindungan Anak Dalam Hukum Perdata (2).pdf
Perlindungan Anak Dalam Hukum Perdata (2).pdf
 
PERTEMUAN 4 himpunan dan fungsi logika fuzzy.ppT
PERTEMUAN 4 himpunan dan fungsi logika fuzzy.ppTPERTEMUAN 4 himpunan dan fungsi logika fuzzy.ppT
PERTEMUAN 4 himpunan dan fungsi logika fuzzy.ppT
 
PPT SIDANG UJIAN KOMPREHENSIF KUALITATIF
PPT SIDANG UJIAN KOMPREHENSIF KUALITATIFPPT SIDANG UJIAN KOMPREHENSIF KUALITATIF
PPT SIDANG UJIAN KOMPREHENSIF KUALITATIF
 
KISI-KISI USEK PJOK TA 2023-2024 anans ajaja jaja hdsh
KISI-KISI USEK PJOK TA 2023-2024 anans ajaja jaja hdshKISI-KISI USEK PJOK TA 2023-2024 anans ajaja jaja hdsh
KISI-KISI USEK PJOK TA 2023-2024 anans ajaja jaja hdsh
 
SIMPUS SIMPUS SIMPUS & E- PUSKESMAS (3).ppt
SIMPUS SIMPUS SIMPUS & E- PUSKESMAS (3).pptSIMPUS SIMPUS SIMPUS & E- PUSKESMAS (3).ppt
SIMPUS SIMPUS SIMPUS & E- PUSKESMAS (3).ppt
 
Salinan PPT TATA BAHASA Bahasa Indonesia
Salinan PPT TATA BAHASA Bahasa IndonesiaSalinan PPT TATA BAHASA Bahasa Indonesia
Salinan PPT TATA BAHASA Bahasa Indonesia
 
DATA MINING : ESTIMASI, PREDIKSI, KLASIFIKASI, KLASTERING, DAN ASOSIASI.ppt
DATA MINING : ESTIMASI, PREDIKSI, KLASIFIKASI, KLASTERING, DAN ASOSIASI.pptDATA MINING : ESTIMASI, PREDIKSI, KLASIFIKASI, KLASTERING, DAN ASOSIASI.ppt
DATA MINING : ESTIMASI, PREDIKSI, KLASIFIKASI, KLASTERING, DAN ASOSIASI.ppt
 
Abortion pills in Jeddah+966543202731/ buy cytotec
Abortion pills in Jeddah+966543202731/ buy cytotecAbortion pills in Jeddah+966543202731/ buy cytotec
Abortion pills in Jeddah+966543202731/ buy cytotec
 
Hasil wawancara usaha lumpia basah tugas PKWU
Hasil wawancara usaha lumpia basah tugas PKWUHasil wawancara usaha lumpia basah tugas PKWU
Hasil wawancara usaha lumpia basah tugas PKWU
 
Bimbingan Teknis Penyusunan Soal Pilihan Berganda 2024.pptx
Bimbingan Teknis Penyusunan Soal Pilihan Berganda  2024.pptxBimbingan Teknis Penyusunan Soal Pilihan Berganda  2024.pptx
Bimbingan Teknis Penyusunan Soal Pilihan Berganda 2024.pptx
 
514034136-Tugas-Modul-4-5-Komputer-Dan-Media-Pembelajaran.pptx
514034136-Tugas-Modul-4-5-Komputer-Dan-Media-Pembelajaran.pptx514034136-Tugas-Modul-4-5-Komputer-Dan-Media-Pembelajaran.pptx
514034136-Tugas-Modul-4-5-Komputer-Dan-Media-Pembelajaran.pptx
 
Contoh laporan K3 perusahaan pada tahun 2023 dgn analisis beban kerja
Contoh laporan K3 perusahaan pada tahun 2023 dgn analisis beban kerjaContoh laporan K3 perusahaan pada tahun 2023 dgn analisis beban kerja
Contoh laporan K3 perusahaan pada tahun 2023 dgn analisis beban kerja
 
Keracunan bahan kimia,ektasi,opiat,makanan.ppt
Keracunan bahan kimia,ektasi,opiat,makanan.pptKeracunan bahan kimia,ektasi,opiat,makanan.ppt
Keracunan bahan kimia,ektasi,opiat,makanan.ppt
 
15_Contoh_Surat_Lamaran_Kerja_Lengkap_de.pdf
15_Contoh_Surat_Lamaran_Kerja_Lengkap_de.pdf15_Contoh_Surat_Lamaran_Kerja_Lengkap_de.pdf
15_Contoh_Surat_Lamaran_Kerja_Lengkap_de.pdf
 
Abortion pills in Kuwait salmiyah [+966572737505 ] Get Cytotec in Kuwait city...
Abortion pills in Kuwait salmiyah [+966572737505 ] Get Cytotec in Kuwait city...Abortion pills in Kuwait salmiyah [+966572737505 ] Get Cytotec in Kuwait city...
Abortion pills in Kuwait salmiyah [+966572737505 ] Get Cytotec in Kuwait city...
 
Alur Pengajuan Surat Keterangan Pindah (Individu) lewat IKD.pdf
Alur Pengajuan Surat Keterangan Pindah (Individu) lewat IKD.pdfAlur Pengajuan Surat Keterangan Pindah (Individu) lewat IKD.pdf
Alur Pengajuan Surat Keterangan Pindah (Individu) lewat IKD.pdf
 
Diac & Triac untuk memenuhi tugas komponen
Diac & Triac untuk memenuhi tugas komponenDiac & Triac untuk memenuhi tugas komponen
Diac & Triac untuk memenuhi tugas komponen
 

Makalah arsitektur komputer

  • 1. Tugas Kelompok Arsitektur Komputer Set Instruksi Nama Kelompok : Muhammad David Siregar 15113862 Puspita Kusumaningrum 16113967 Rizky Nugraha 17113989 Rikky Iriantono Perdana 17113700 Yoga Noviantono 19113457 Kelas : 2KA04 Universitas Gunadarma
  • 2. Set Instruksi 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 Karakteristik Instruksi Mesin Karakteristik adalah ciri-ciri khusus atau mempunyai sifat khas sesuai dengan perwatakan tertentu. Instruksi adalah perintah atau arahan (untuk melakukan suatu pekerjaan atau melaksanakan suatu tugas). Mesin adalah perkakas untuk menggerakkan, atau membuat sesuatu yang dijalankan dengan roda-roda dan digerakkan oleh tenaga manusia atau motor penggerak yang menggunakan bahan bakar minyak atau tenaga alam. Jadi, karakteristik-karakteristik instruksi mesin adalah ciri-ciri khusus atau sifat khas yang dimiliki oleh instruksi-instruksi atau kode operasi dalam pemrograman komputer.. Operasi CPU ditentukan oleh instruksi-instruksi yang dieksekusinya. Instruksi-instruksi ini dikenal sebagai intruksi mesin atau instruksi computer. Set fungsi dari instruksi-instruksi yang berbeda yang dapat di eksekusi oleh CPU dikenal sebagai set instruksi CPU. A. Elemen-elemen Instuksi Mesin Setiap instruksi harus terdiri dari informasi yang diperlukan oleh CPU untuk dieksekusi. langkah-langkah dalam eksekusi instruksi dan bentuk elemen-elemen instruksi mesin, adalah sebagai berikut : Kode Operasi : menentukan operasi-operasi yang akan dilakukan (misalnya: ADD,I/O). Operasi itu dispesifilan oleh sebuah kode biner, dikenal sebagai kode operasi. Acuan Operand Sumber : Operasi dapat melibatkan satu atau lebih operand sumber, dengan kata lain, operand adalah input bagi operasi. Acuan Operand Hasil: Operasi dapat menghasilkan sebuah hasil. Acuan Instruksi Berikutnya: Elemen ini memberitahukan CPU posisi instruksi berikutnya yang harus diambil setelah menyelesaikan eksekusi suatu instruksi. Instuksi berikutnya yang akan
  • 3. diambil berada di memori utama atau pada system memori virtual, akan berada baik di dalam memori utama atau memori sekunder. Maka alamat memori utama atau alamat memori virtual harus disiapkan. Operand sumber dan hasil dapat berada di salah satu dari ketiga daerah berikut ini: Memori Utama atau Memori Virtual: Dengan adanya acuan instruksi berikutnya, maka alamat memori utama atau memori virtual harus diketahui. Register CPU: Dengan suatu pengecualian yang jarang terjadi, CPU terdiri dari sebuah register atau lebih yang dapat diacu oleh instruksi-instruksi mesin. Bila hanya terdapat sebuah register saja, maka acuan ke instruksi tersebut dapat berbentuk implicit. Sedangkan jika terdapat lebih dari satu register, maka setiap register diberi nomor yang unik, dan instruksi harus terdiri dari nomor register yang dimaksud. Perangkat I/O: Instruksi harus menspesifikan modul I/O dan perangkat yang diperlukan oleh operasi. Jika digunakan I/O memori terpetakan, maka perangkat ini merupakan memori utama atau memori virtual. B. Representasi Instruksi Di dalam computer, instruksi dipresentasikan oleh sehimpunan bit. Himpunan bit ini dibagi menjadi beberapa bidang, dengan bidang-bidang ini berkaitan dengan elemen-elemen yang akan memuat instruksi. Selama berlangsungnya eksekusi instruksi, instruksi dibaca ke dalam register instruksi yang terdapat dalam CPU. Untuk melakukan operasi yang diperlukan, CPU harus dapat mengeluarkan data dari berbagai bidang instruksi. Opcode direpresentasikan dengan singkatan-singkatan, yang disebut mnemorik, yang mengindikasikan operasi, contohnya adalah: -ADD Add (Menambahkan) -SUB Substract (Pengurangan) -MPY Multiply (Perkalian) -DIV Divide (Pembagian) -LOAD Muatkan data data dari memori -STOR Simpan data ke memori Operand-operand juga direpresentasikan secara simbolik. Misalnya instruksi ADD R,Y Berarti tambahkan niali yang terdapat pada lokasi Y ke isi register R. Dalam contoh ini, Y berkaitan dengan alamat lokasi di dalam memori, dan R berkaitan dengan register tertentu. Perlu dicatat bahwa operasi dilakukan terhadap isi alamat, bukan terhadap alamatnya.
  • 4. Sehingga untuk menuliskan program bahasa mesin dalam bentuk simbolik. Setiap opcode simbolik memiliki representasi biner yang tetap, dan pemrograman dapat menetapkan masing-masing operand simbolik. Misalnya, pemrograman dapat memulainya dengan definisi-definisi: -X=523 -Y=514 dan seterusnya. Sebuah program yang sederhana akan menerima input simbol ini, kemudian mengkonversiakn opcode dan acuan operand menjadi bentuk biner, dan akhirnya membentuk instruksi mesin biner. C. Jenis-Jenis Instruksi Sebuah instuksi yang dapat diekspresikan dalam bahasa BASIC atau FORTRAN. X = X+Y Pernyataan ini menginstruksiakna komputer untuk menambahkan nilai yang tersimpan di Y ke nilai yang tersimpan di X dan menyimpan hasilnya di X. Variabel X dan Y berkorespondensi dengan lokasi 513 dan 514. Jika kita mengasumsikan set instruksi mesin yang sederhana, maka operasi ini dapat dilakukan dengan tiga buah instruksi: 1. Muatkan sebuah register dengan isi lokasi memori 513 2. Tambahkan isi lokasi memori ke register 3. Simpan isi register di lokasi memori 513 Suatu komputer harus memiliki set instruksi yang memungkinkan pengguna untuk memformulasikan pengolahan data atau dengan memperhatikan kemampuan pemrograman bahasa tingkat tinggi. Agar dapat dieksekusi, setiap program yang ditulis dalam bahasa program tingkat tinggi harus diterjemahkan ke dalam bahasa mesin. Jadi, set instruksi mesin harus dapat mengekspresikan setiap instruksi bahas atingkat tinggi. Adapun Jenis-jenis instrusi sebagai berikut: - Pengolahan Data : Instrusi-instruksi aritmatika dan logika - Penyimpanan Data : Instriksi-instruksi memori - Perpindahan Data : Instruksi I/O - Kontrol : Instruksi pemeriksaan dan percabangan
  • 5. D. Jumlah Alamat Salah satu cara tradisional dalam menjelaskan arsitektur prosesor adalah dengan memakai jumlah alamat yang terdapat pada masing-masing instruksi. Instruksi aritmatika dan logika memerlukan operand yang berjumlah banyak. Secara virtual, seluruh operasi eritmatika dan logika merupakan uner/unary (satu operand) atau biner (dua operand). Dengan demikian, memerlukan maksimum dua alamat untuk acuan operand. Hasil sebuah operasi akan memerlukan alamat ketiga. Dengan demikian, instruksi perlu memiliki empat buah acuan alamat: dua buah operand, sebuah hasil operasi, dan sebuah alamat instruksi berikutnya. Sebagian besar CPU merupakan variasi satu, dua, atau tiga alamat dengan alamat instruksi berikutnya merupakan implisit (diperoleh dari pencacah program). Format tiga alamat tidak umum digunakan, karena instruksi-instruksi tersebut memerlukan bentuk instruksi yang lebih relatif lebih panjang untuk menampung acuan-acuan tiga alamat. Sedangkan bentuk dua alamat mengurangi kebuatuahan ruang akan tetapi menimbulkan kesulitan. Instruksi yang lebih sederhana adalah instruksi satu alamat. Agar alamat ini dapat berfungsi, alamat perlu diimplisitkan. E. Rancangan Set Instruksi Salah satu hal yang paling menarik tentang rancangan komputer adalah rancangan set instruksi. Karena rancangan ini mempengaruhi banyak aspek sistem komputer, maka rancangan set instruksi sangat kompleks. Set instruksi menentukan banyak fungsi yang akan dilakukan oleh CPU dan karena itu memiliki efek yang sangat menentukan implementasi CPU. Set instruksi merupakan alat bagi pemrogram untuk mengontrol CPU. Dengan demikian, kebutuhan-kebutuhan pemrogram harus menjadi bahan pertimbangan dalam merancang set instruksi. Masalah rancangan fundamental yang paling signifikan meliputi: - Repertoir Operasi: Berapa banyak dan opersai-operasi apa yang harus disediakan, dan sekompleks apakah operasi itu seharusnya. - Jenis data : berbagai jenis data pada saat operasi dijalankan - Bentuk instruksi : Panjang instruksi (dalam bit), jumlah alamat, ukuran bidang, dan sebagainya. - Register : Jumlah register CPU yang dapat diacu oleh instruksi, dan fungsinya. - Pengalamatan: Mode untuk menspesifikasikan alamat suatu operand.
  • 6. TIPE TIPE OPERAND Operation Code / Kode Operasi : Menspesifikasikan operasi yang akan dilakukan (misalnya, ADD). Operasi dispesifikasikan oleh kode biner, yang dikenal sebagai kode operasi, atau opcode. Operand : Adalah bagian daripada instruksi komputer yang menspesifikasikan data apa yang hendak dimanipulasi atau dilakukan operasi terhadapnya, dan pada waktu yang bersamaan merepresentasikan sebagai data itu sendiri. Jenis operand secara khusus yang digunakan sebagai elemen dari instruksi mesin adalah : - Source Operand Reference / Referensi Operand Sumber : Operasi dapat mencakup satu atau lebih sumber, operand merupakan input bagi operasi. - Result Operand Reference / Referensi Operand Hasil : Adalah operand yang dapat membuat hasil dari operasi. Sumber dan hasil operand dapat berada di salah satu dari ketiga daerah ini : a. Memori utama atau memori virtual: dengan referensi alamat berikutnya, maka alamat memori utama atau virtual harus diketahui. b. Register CPU : instruksi harus diberi nomor register yang dimaksud. c. Perangkat I/O : instruksi harus menspesifikasikan modul I/O yang diperlukan oleh operasi. - Next Instruction Reference / Referensi Operand Selanjutnya : Berfungsi untuk memberitahu CPU posisi instruksi yang berikutnya yang harus diambil setelah menyelesaikan eksekusi atau instruksi. ~ TIPE-TIPE OPERAND 1. Address 2. Numbers : - Integer atau fixed point - Floating point - Decimal (BCD) 3. Characters : - ASCII (American Standard Code for Information Interchange) - EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code)
  • 7. 4. Logical Data : - Bits - Flag TIPE TIPE OPERASI ~TIPE-TIPE OPERASI A. Operasi Set Instruksi Untuk Transfer Data : • MOVE : Memindahkan word atau blok dari sumber ke tujuan • STORE : Memindahkan word dari prosesor ke memori. • LOAD : Memindahkan word dari memori ke prosesor. • EXCHANGE : Menukar isi sumber ke tujuan. • CLEAR / RESET : Memindahkan word 0 ke tujuan. • SET : Memindahkan word 1 ke tujuan. • PUSH : Memindahkan word dari sumber ke bagian paling atas stack. • POP : Memindahkan word dari bgian paling atas sumber B. Operasi Set Instruksi Untuk Arithmetic : • ADD : Penjumlahan • SUBTRACT : Pengurangan • MULTIPLY : Perkalian • DIVIDE : Pembagian • ABSOLUTE • NEGATIVE • DECREMENT • INCREMENT
  • 8. Urutan 5 sampai 8 merupakan instruksi operand tunggal. C. Operasi Set Instruksi Untuk Operasi Logical : • AND, OR, NOT, EXOR •COMPARE : Melakukan perbandingan logika. • 3 TEST : Menguji kondisi tertentu. • SHIFT : Operand menggeser ke kiri atau ke kanan menyebabkan konstanta pada ujung bit. •Rotate : Operand menggeser ke kiri atau ke kanan dengan ujung yang terjalin. D. Operasi Set Instruksi Untuk Conversi : • TRANSLATE : Menterjemahkan nilai-nilai dalam suatu bagian memori berdasarkan tabel korespondensi. • CONVERT : Mengkonversi isi suatu word dari suatu bentuk ke bentuk lainnya. E. Operasi Set Instruksi Input / Output : • INPUT : Memindahkan data dari perangkat I/O tertentu ke tujuan. • OUTPUT : Memindahkan data dari sumber tertentu ke perangkat I/O. • START I/O : Memindahkan instruksi ke prosesor I/O untuk mengawali operasi I/O. • TEST I/O : Memindahkan informasi dari sistem I/O ke tujuan. F. Operasi Set Instruksi Untuk Transfer Control : • JUMP (cabang) : Pemindahan tidak bersyarat dan memuat PC dengan alamat tertentu. • JUMP BERSYARAT : Menguji persyaratan tertentu dan memuat PC dengan alamat tertentu atau tidak melakukan apa tergantung dari persyaratan. • JUMP SUBRUTIN : Melompat ke alamat tertentu. • RETURN : Mengganti isi PC dan register lainnya yang berasal dari lokasi tertentu.
  • 9. • EXECUTE : Mengambil operand dari lokasi tertentu dan mengeksekusi sebagai instruksi. • SKIP : Menambah PC sehingga melompati instruksi berikutnya. • SKIP BERSYARAT : Melompat atau tidak melakukan apa-apa berdasarkan pada persyaratan. • HALT : Menghentikan eksekusi program. • WAIT (HOLD) : Melanjutkan eksekusi pada saat persyaratan dipenuhi. • NO OPERATION : Tidak ada operasi yang dilakukan. Pengalamatan Program biasanya ditulis dalam bahasa tingkat tinggi, yang memungkinkan program untuk menggunakan konstanta, variable local dan global, pointer, dan array. Pada saat mentranslasi program bahasa tingkat tinggi menjadi bahsa assembly, compiler harus mampu mengimplimentasi konstruksi ini menggunakan fasilitas yang disediakan dalam set instruksi computer dimana program akan dijalankan. cara yang berbeda dalam menentukan lokasi suatu operand ditetapkan dalam suatu instruksi yang disebut sebagai mode pengalamatan. Implementasi variable dan konstanta Variable dan konstanta adalah tipe data yang paling sederhana dan terdapat dalam hampir setiap program computer. Dalam bahasa assembley, suatu variable dinyatakan dengan mengalokasikan suatu register atau lokasi memori untuk menyimpan nilainya. Sehingga nilai tersebut dapat diubah seperlunya menggunakan instruksi sesuai. Kita mengakses operand dengan menetapkan nama register atau alamat lokasi memori tempat operand berada. Definisi yang presisi dari dua mode tersebut adalah: a) Mode register operand adalah isi register prosesor, nama alamat register dinyatakan dalam instruksi tersebut. b) Mode absolute operand adalah lokasi memori, alamat lokasi dinyatakan secara eksplisit didalam instruksi tersebut. (pada bebrapa bahasa assembly, mode ini disebut direct). c) Mode immediate operand dinyatakan secara eksplisit dalam instruksi, misalnya, instruksi Move 200 immediete, RO.
  • 10. Indirection dan pointer Pada mode pengalamatan berikutnya, instruksi tidak menyatakan operand atau alamatnya secara eksplisit. Sebaliknya, instruksi menyediakan informasi dari nama alamat memori suatu operand dapat ditetapkan. Kita menyebut alamat ini sebagai effective address (EA) suatu operand. Selain kesederhanaannya yang tampak jelas, pengalamatan indirect melalui memori telah terbukti memiliki keterbatasan pengunaan sebagai mode pengalamatan, dan jarang di gunakan dalam computer modern, pengalamatan indirect melalui register digunakan secara luas. Maka pengalamatan indirect melalui register memungkinkan untuk mengakses variable global dengan terlebih dahulu me-load alamat operand dalam suatu register. Secara umu teknik addressing yang sering dilakukan adalah: 1. Immediate Addressing Operand (data yang akan dikomputasi) berada langsung pada set instruksi. 2. Direct Addressing Operand berada ada memori, set instruksi memegang alamat lokasi memori dimana operand tersebut berada. 3. Indirect Addressing Operand berada pada memori, untuk mendapatkan operand ini CPU harus melakukan penelusuran dua kali yaitu dari data alamat memori yang ada pada set instruksi serta alamat yang ditunjuk oleh alamat memori yang diperoleh dari set instruksi tadi. 4. Register Addressing Operand berada pada register, cara kerjanya mirip dengan direct addressing hanya saja CPU mengakses alamat register bukan alamat memori. 5. Register Indirect Addressing Operand berada pada memori, untuk mendapatkan operand CPU harus mengakses register terlebih dahulu karena informasi lokasi operand berada pada register. 6. Displacement Operand berada pada memori, cara kerjanya merupakan gabungan dari teknik direct addressing dan register indirect addressing. 7. Stack Operand berada pada stack, operand secara berkala dimasukan ke stack sehingga ketika operand dibutuhkan maka operand sudah berada pada “Top Of The Stack”.
  • 11. Teknik pengalamatan tersebut harus dapat memenuhi kebutuhan komputasi yang dilakukan oleh computer yang secara garis besar dapat dibagi kedalam tiga kategori yaitu: - Operasi load (Memasukan Data). - Operasi Branch (Percabangan). - Operasi Aritmatik dan Logika Format instruksi Intruksi bahasa mesin Struktur umum. Opcode Operand1 Operan2 …….. Opcode (kode Operasi) : Operation code, biner tak bertanda yang uni untuk menerangkan operasi yang harus dieksekusi. Set intruksi : Set dari seluruh kode operasi yang diperlukan prosessor pada waktu mengekseskusi kode operasi i bit, maka jumlah kode operasi (unik)2i. Menyimpan nilai-nilai yang diperlukan prosessor pada waktu, mengeksekusi kode operasi. Kolom operand, disebut juga address field, dapat berisi : 1. Data/konstanta yang langsung dipakai pada operasi kode operasi. 2. alamat loksi dimana data tersebut disimpan. Jumlah maksimum operand dalam suatu computer menunjukkan organisasi prosessor mesin tersebut. Ada 5 macam organisasi prosessor(berdasarkan format instruksi) : 1. Prosesor dengan format 4 alamat 1.)Operand kiri 2.)Operand kanan 3.)Hasil operasi 4.)Alamat instruksi selanjutnya. Opcode Opd1 Opd2 Opd3 Opd4 Opd kiri Opd kanan Hasil next addr.
  • 12. Contoh : a := b + c – d 0110 ADD A B X 0111 SUB X B X 0000 0111 1. ADD b,c,tmp,2 2. SUB tmp,d,a,3 3. ……… Format ini terlalu panjang. Jadi tidak lagi dipergunakan. 2. Prosesor dengan format 3-alamat 1.)Operand kiri 2.)Operand kanan 3.)Hasil operasi Opcode Opd1 Opd2 Opd3 Opcode Opd1 Opd2 Opd3 Opd kiri Opd kanan hasil Contoh : a := b + c – d 0110 ADD A B X SUB X B X 0111 Program biasanya diletakan berurutan dalam satu blok memori. Instruksi dilaksanakan secara berurutan, kecuali secara ekseplisit dinyatakan (seperti pada instruksi pencabangan). Pada mesin ini diperlukan register khusus untuk menyimpan alamat dari instruksi yang akan dieksekusi. Register ini disebut Program Counter Register(PC). 3. Prosesor 2- alamat : 1.)Operand kiri 2.)Operand kanan Opcode Opd1 Opd2 Opcode Opd1 Opd2 Opd kiri OPd kanan
  • 13. Perjanjian yang berlaku pada prosessor 3- alamat juga berlaku. Selain itu hasil sudah ditentukan akan disimpan dimana. Misalnya pada salah satu operand atau pada register khusus. Jika hasil diletakan pada salah satu operand (misalnya operand kedua), maka harus hati-hati karena nilai operand kedua berubah. Gunakan lokasi sementara untuk mencagahnya. Contoh : A := B + C – D 0110 ADD B C SUB B D MOV A B 0111 0112 Hasil disimpan di operand kiri, dan b,c,d tidak boleh berubah. MOV tmp ,btmp <-b{memindah b ke lokasi sementara} ADD tmp,c tmp <-tmp + c SUB tmp,d tmp <-tmp – d MOV tmp,a a tmp STA 4. Prosesor dengan foramat 1-alamat Hanya memiliki satu operand. Perlu PC Perlu PC Address terurut Perlu register untuk menyimpan operand Hasil ditempatkan di register tersebut Opcode Opd1 0110 LOAD B AccB 0111 ADD C AccAcc + C 0112 SUB D AccAcc - D 0113 STORE A AAcc
  • 14. Operand kedua dan hasil sudah ditentukan diletakkan dimana, misalnya di R0. ADD a berarti R0 = a + R0 5. Prosesor dengan format 0-alamat(Stack machine) Menggunakan Stack. Intruksi dengan format inin menasumsikan operand – operand sudah ada di stack. Hasil operasi akan diletakkan di stack juga. Ekspresi aritmatika yang akan dijalankan di mesin sudah harus dalam bentuk/notasi polish. Contoh mesin 0-alamat adalah kalkulator. Address space misal : address space 4 bit opcode = 24 = 16 Cell size misal : address space 8 bit opcode = 28 = 256 Opcode Notasi Ekspresi Aritmatika 1. Infiks A + B 2. Prefiks (Polish notation) + A B 3. Postfix (Reverse Polish notation) A B + Dengan notasi prefiks, operand pada stack menjadi mudah 1. Baca ekspresi dari kanan ke kiri 2. Jika membaca operand, push operand ke stack 3. Jika membaca operator, pop sejumlah operand dari stack dan lakukan operasi aritmatika 4. Simpan hasil stack. Contoh : 1. –c + ba PUSH a PUSH b ADD {Pop a dan b dari stack dan ditambahkan, c := a + b} PUSH c SUB Algoritma untuk merubah ekspresi infiks ke postfix. 1. Baca dari kiri ke kanan. 2. Jika baca operand, tulis. 3. Jika baca “(“, push ke stack. 4. Jika baca “)”, pop seluruh isi stack dan tulis sampai dengan ditemukan “(“. Tanda kurung tidak ditulis. 5. Jika baca operator dan isi stack kosong, push ke stack.
  • 15. 6. Jika baca operator(On)dan Top berisi (On-1) Jika presenden On>On-1, Push On. Jika presenden On<=On-1, Pop(dan tulis) On-1 dari stack, lalu push On yang baru di baca. 7. Pada akhir ekspresi pop dabn tulis seluruh isi stack. Presenden operator 1. / = * 2. + = - 3. (/,*) > (+,-) 4. /, *, +, -, >, ( Dengan notasi postfix pop dan tulis seluruh isi stack. 1. Baca ekspresi dari kiri ke kanan. 2. Jika membaca operand, push operand ke stack 3. Jika membaca operator, pop sejumlah operand dari stack dan lakukan operasi aritmatika (perhatikan urutan). 4. Simpan hasil stack Transormasi dari infiks ke frefiks? PROCESSOR Komponen prosessor : 1. Register General Purpose Special Purpose, a.l. : PC (atau IC : Program/Instruction Counter), SP (Stack Pointer Register), IR(Intruction Register). 2. Control Unit/Squencer 3. ALU (Aritmetic and logic Unit). Pada saat ini tidak ada mesin yang mengunakan prosessor 4-alamat. Jika disebutka “prosessor 3-alamat”, kemungkinan instruksinya memiliki 0,1,2,atau 3 alamat. Jika ada kolom operand yang tidak diisi. Pada umumnya mesin memiliki stack dan sejumlah register. Prosesor intel 8080 memiliki stack yang dipakai hanya untuk penyimpanan ‘return address’. Mesin ini tidak dikelopokkan dalam mesin 0-alamat. Fortran, pascal, C, Bahasa Mesin Program sumber Kompilator Interpreter Assembler Program Objek Assembler
  • 16. Contoh : Intruksi dari program sumber x := (a +b)/(c – d) Program objek (ditulis dalam format ‘pseudo assembly’) Mesin 0-Alamat Mesin 1- alamat Mesin 2-alamat PUSH a LDA Ro,a PUSH b ADD Ro,b ADD STA t1,Ro PUSH c LDA Ro,c PUSH d SUB Ro,d SUB STA t2 DIV LDA Ro,t1 POP x DIV R0,t2 STA x, Ro Intruction Register (Register Intruksi) dan Dekoder Intruksi Register yang menyimpan intruksi yang sedang dieksekusi. 2-alamat Opcode Operand Operand Load ADO Program Counter (PC)/Intruction Counter Register yang menyimpan alamat dari intruksi yang akan dieksekusi. Pada eksekusi program sekuensial, selesai membaca intruksi isi PC diinkrementasi. Pada eksekusi percabangan, PC diisi dengan alamat tujuan pencabangan. Decoder Stack Pointer Register Stack biasa diimplementasikan dengan satu set memori dengan alamat yang berturutan. Alamat ‘Top of Stack’ disimpan dalam satu register khusus, biasanya disebut “Stack Pointer Register (SP)”. SP ACC (Accumulator) AX AH AL BX Data 1 cell size MBR CS DS ES Address 1 address space MAR SS Operasi pada Komputer Siklus operasi : Fetch Execute Fetch : baca intruksi di memori (alamat ada di PC) dan load intruksi ke IR Operasi Mikro : MAR PC
  • 17. Read (MBR RAM – MAR) IR MBR PC PC+1 Execute : decode instruksi di IR dan aktifkan operasi (mikro yang tepat) Contoh : LOAD ADD JNE Setiap operasi mikro berarti mengaktifkan sinyal untuk satu atau lebih komponen. Cara pengaktifannya sinyal control : hardware dan microprogrammed. Hardware : sinyal-sinyal control dibangkitkan dari perangkat keras(rangkaian logika). Prosesor yang menggunakan pendekatan ini disebut hardwared processor. Microprogrammed atau firm – wired : intruksi bahasa mesin ditranslasikan dalam instruksi mikro(microcode/micro instruction). Program bahasa tinggkat tinggi Program objek Program dalam microcode. Setiap microcode mengaktifkan komponen rangkaian tertentu. Proosesor yang menggunakan pendekatan ini disebut microprogrammed processor. Komputer modern umumnya mengunakan konsep ini. Pemrograman micro Proses menulis program didalam bahasa micro. Komputer deprogram pada tingkat di bawah bahasa mesin. Setiap instruksi mikro akan mengaktifkan satu atau lebih rangkaian : register, bus, atau ALU, dst. Contoh : MOV dest, srce Dahulu apakah computer deprogram mikro atau hardwared tidak tampak oleh pengguna. Beberapa computer masa kini memberikan kesempatan kepada pengguna untuk menulis program mikronya dan disimpan dalam WCS (Writeable Control Store). Tujuannya : Simulasi set intruksi dari computer lain (emulasi) Membuat operasi baru Optimasi eksekusi operasi tertentu.
  • 18. Kesimpulan Dapat ditarik kesimpulan bahwa instruksi-instruksi mesin harus mampu mengolah data sebagai implementasi keinginan-keinginan kita Terdapat kumpulan unit set instruksi yang dapat digolongkan dalam jenis-jenisnya, yaitu : 1. Pengolahan data (data processing) Meliputi operasi-operasi aritmatika dan logika, operasi aritmatika memiliki kemapuna komputasi untuk pengolahan data numrik, sedangkan instruksi logika beroperasi terhadap bit-bit, bukannya sebagi bilangan, sehingga insrtuksi ini memiliki kemampuan untuk pengolahan data lain. 2. Perpindahan data ( data movement) Berisi instruksi perpindahan data antar register maupun modul I/O.untuk dapat diolah oleh CPU maka diperlukan operasi-operasi yang bertugas memindahkan data operand yang diperlukan. 3. Penyimpanan data ( data storage) Berisi instruksi-instruksi penyimpanan ke memori, instruksi penyimpanan sangat penting dalam operasi komputasi, karena data tersebut akan digunakan untuk operasi berikutnya, minimal untuk ditampilkan pada layar harus diadakanpenyimpanan walaupun sementara 4. Control aliran program ( program flow control) Berisi instruksi pengontrolan operasi dan pencabangan, instruksi ini berguna untuk pengontrolan status dan mengoperasikan pencabangan ke set instruksi lain.
  • 19. Daftar pustaka http://harnowicaksono.blogspot.com/2013/11/karakteristik- instruksi-mesin.html http://ubay16.wordpress.com/2013/10/30/metode-pengalamatan/ http://muhajirinumar.wordpress.com/2013/10/28/tipe-tipe-operand-dan-tipe-tipe-sistem-operasi/ http://zulfajri482.wordpress.com/2013/10/31/tipe-tipe-operasi/ http://sulaiman001.blogspot.com/2011/12/makalah-arsitektur-set- instruksi.html