Classic & Simple: Organisasi & Arsitektur Komputer (Tugas 3)

ARSITEKTUR SET INSTRUKSI

A. Definisi Set Instruksi

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, teknik pengalamatan, arsitektur memori, penanganan interupsi, eksepsi, dan operasi I/O eksternalnya (jika ada).

ISA merupakan sebuah spesifikasi dari kumpulan semua kode-kode biner yang diimplementasikan dalam bentuk aslinya (native form) dalam sebuah desain prosesor tertentu. Kumpulan tersebut, umumnya disebut sebagai bahasa mesin (machine language) untuk ISA yang bersangkutan. ISA yang populer digunakan adalah set instruksi untuk chip Intel x86, IA-64, IBM PowerPC, Motorola 68000, Sun SPARC, DEC Alpha, dan lain-lain.

Karakteristik Mesin Instruksi

· Elemen-elemen instruksi mesin

o Operation Code (OP Code) yaitu kode operasi berbentuk kode biner

o Source Operand Reference yaitu operand adalah input operasi

o Result Operand Reference yaitu merupakan hasil atau keluaran operasi

o Next Instruktion Reference elemen ini menginformasikan CPU posisi instruksi berikutnya yang harus diambil dan dieksekusi.

Operand dari suatu system operasi dapat berada pada:

· Memori Utama atau memori virtual

· Register CPU

· Perangkat I/O

Format Instruksi

Op Code

Alamat

· Kode Operasi (Op Code) direpresentasikan dengan singkatan-singkatan yang disebut mnemonic.

· Contoh Mnemonic

o ADD = Penambahan

o SUBB = Pengurangan

o LOAD = Muatkan data ke memori

Contoh Instruksi dengan 2 dan 3 alamat

Operasi Set Instruksi Secara Umum

B. Teknik Pengalamatan

Suatu variasi mode pengalamatan (addressing mode) dapat digunakan untuk menentukan suatu alamat tempat untuk dimana operand akan di fetch. Beberapa teknik ini dapat meningkatkan kecepatan pelaksanaan instruksi dengan menurunkan jumlah referensi pada memori utama dan meningkatkan jumlah referensi pada register kecepatan tinggi. Mode pengalamatan ini menjabarkan suatu aturan untuk menginterpretasikan atau memodifikasi field alamat dari instruksi sebelum operand direferensikan.

Beberapa mode pangalamatan umum diantaranya adalah :