Dokumen ini membahas arsitektur komputer dan siklus instruksi. Arsitektur komputer mengikuti model von Neumann dengan memori tunggal untuk menyimpan data dan instruksi. Siklus instruksi meliputi proses fetch, decode, execute, dan store hasil instruksi. Interrupt memungkinkan perangkat lain untuk menghentikan prosesor dan melakukan penanganan interrupt.

1. KOMPONEN & FUNGSI KOMPUTER
ARSITEKTUR KOMPUTER
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID

2. KONSEP ARSITEKTUR KOMPUTER
Desain mengacu pada arsitektur von Neumann
• Data dan instruksi disimpan pada memori (read-write)
tunggal
• Isi memori dialamati berdasarkan lokasi, tanpa
memperhatikan tipe data
• Eksekusi terjadi berurutan (kecuali dimodifikasi secara
eksplisit)
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 2

3. PENDEKATAN PEMROGRAMAN
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 3

4. KOMPONEN KOMPUTER
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID

5. FUNGSI KOMPUTER
Fungsi dasar komputer
adalah mengeksekusi
program
Program terdiri dari
sekumpulan instruksi yang
disimpan di memori
Pemrosesan instruksi:
fetch & eksekusi instruksi
Eksekusi program
dilakukan dengan
melakukan pemrosesan
instruksi secara berulang
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 5

6. FUNGSI KOMPUTER (2)
Proses yang diperlukan untuk
menyelesaikan instruksi tunggal
disebut instruction cycle (siklus
instruksi)
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 6

7. FUNGSI KOMPUTER (3)
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 7

8. SIKLUS INSTRUKSI
Prosesor membaca (fetch) instruksi dari memori
Register yang dinamakan program counter
(PC) menyimpan alamat instruksi selanjutnya
Prosesor menambah nilai pada PC
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 8

9. SIKLUS INSTRUKSI (2)
Kontrol/kendali
Pemrosesan
data
Prosesor-I/O
Prosesor-
memori
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 9

13. SIKLUS INSTRUKSI (3)
Instruction address
calculation (iac)
Berisi alamat
instruksi yang
akan dieksekusi
selanjutnya
Instruction fetch (if)
Membaca instruksi
dari lokasi memori
ke prosesor
Instruction operation
decoding (iod)
Menganalisis
untuk menentukan
tipe operasi yang
dilakukan dan
operand yang
digunakan
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 13

14. SIKLUS INSTRUKSI (4)
Operand address
calculation (oac)
Menentukan
alamat
operand
memory atau
I/o
Operand fetch
(of)
Membaca
operand dari
memori atau
dari I/O
Data operation
(do)
Melakukan
operasi sesuai
dengan
instruksi yang
dikerjakan
Operand store
(os)
Menyimpan
hasil ke
memori atau
I/O
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 14

15. INTERRUPT
Interrupt adalah mekanisme yang
dilakukan perangkat lain (I/O, memori,
dll) yang dapat menghentikan proses
yang sedang dilakukan
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 15

16. INTERRUPT (2)
Program
Dihasilkan karena beberapa kondisi akibat dari eksekusi instruksi,
seperti overflow aritmatika, pembagian dengan nol, mencoba
menjalankan instruksi mesin ilegal, atau penggunaan di luar ruang
memori yang diizinkan pengguna
Timer
Dihasilkan oleh timer dalam prosesor. Hal ini memungkinkan sistem
operasi untuk melakukan fungsi tertentu secara reguler
I/O
Dihasilkan oleh pengontrol I/O, untuk menandai penyelesaian normal
dari sebuah operasi, permintaan layanan dari prosesor, atau untuk
memberi sinyal berbagai kondisi kesalahan
Kegagalan Hardware
Dihasilkan oleh kegagalan seperti kegagalan daya atau kesalahan
paritas memori
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 16

18. INTERRUPT & SIKLUS INSTRUKSI
Interrupt request
Interrupt handler
Interrupt cycle
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 18

20. 2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 20

21. SIKLUS INTERRUPT
Prosesor menghentikan program yang sedang
dieksekusi dan menyimpannya
• Menyimpan alamat yang akan dieksekusi berikutnya
• Menyimpan data yang relevan saat proses dihentikan
Set program counter dengan alamat instruksi interrupt
handler
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 21

22. 2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 22

23. TERIMA KASIH
2017
NOVA.PSSI@UNEJ.AC.ID 23