SISTEM KOMPUTER
NAMA : PRIO
SETIADI
NO : 24
KELAS : XI RPL 1
EMAIL :
priosetiadi999@gmail.com
BLOG : priosetiadi999.blogspot.com
SMK MUHAMMADIYAH 04
BOYOLALI
Tahun Pelajaran 2015/2016
DAFTAR ISI
BAB 1 MEMAHAMI STRUKTUR DAN FUNGSI CPU
1.Organisasi
Prosesor
2.Struktur
CPU ( ALU, Control Unit, Register )
BAB 2 MEMAHAMI KARAKTERISTIK SET INTRUKSI ( OPERAND DAN OPERASI )
1.Elemen-elemen
intruksi
2.Tipe-tipe
intruksi
3.Tipe-tipe
operand
4.Mode dan
format pengalamatan inhernt
5.Intruksi
percabangan
6.Mode dan
format pengalamatan direction
BAB 3 MEMAHAMI MODE DAN FORMAT PENGALAMATAN
1.Inhernt
2.Immediate
3.Direction
4.Extended
5.Indexed
6.Mnemonic
7.Operation,
Machine, Code, Addressing mode
8.Listing
alamat, Mnemonic, Kode mesin, Op code, Dan Addressing mode
BAB 1 MEMAHAMI STRUKTUR DAN FUNGSI CPU
1.Organisasi
Prosesor
Organisasi Prosesor adalah suatu
system organisasi dalam computer yang menghasilkan sebuah pekerjaan tertentu.
2.Struktur
CPU ( ALU, Control Unit, Register )
a.ALU ( Arithmetic and logic unit )
Arithmetic and Logic Unit
(ALU), bertugas membentuk fungsi – fungsi pengolahan data komputer. ALU
sering disebut mesin bahasa (machine language) karena bagian ini
mengerjakan instruksi – instruksi bahasa mesin yang diberikan padanya. Seperti
istilahnya, ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika
boolean, yang masing – masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri.
b.Control
Unit
Control Unit,
bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol computer
sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi –
fungsi operasinya. Termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil
instruksi – instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi
tersebut.
c.Register
Registers,
adalah media penyimpan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data.
Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat
diolah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya.
BAB 2 MEMAHAMI KARAKTERISTIK SET INTRUKSI ( OPERAND DAN OPERASI
1.Elemen-elemen
intruksi
Agar dapat dieksekusi, setiap
instruksi harus berisi informasi yang diperlukan oleh CPU. Informasi itu
dituangkan dalam elcmen-elemen instruksi:
- Operation Code/Kode Operasi: menspesifikasikan operasi yang
akan dilakukan (misalnya, ADD).
Operasi dispesifikasikan oleh kode biner, yang dikenal sebagai kode operasi, atau opcode. - Source Operand Reference/Referensi Operand Sumber: operasi dapat mencakup satu atau lebih sumber, operand merupakan input bagi operasi.
- Result Operand Reference/Reference Operand Hasil: operasi dapat membuat hasil operasi.
- Next Instruction Reference/Reference Operand Selanjutnya: elemen ini memberitahu CPU posisi instruksi berikutnya yang harus diambil setelah menyelesaikan eksekusi suatu instruksi.
2.Tipe-tipe
intruksi
1. Data
processing: Arithmetic
dan Logic Instructions
2. Data
storage: Memory instructions
3. Data
Movement: I/O instructions
4. Control: Test and branch instructions
3.Tipe-tipe operand
Operand adalah sebuah objek yang
ada pada operasi matematika yang dapat digunakan untuk melakukan operasi.
Operand atau operator dalam bahasa C berbentuk simbol bukan berbentuk keyword
atau kata yang biasa ada di bahasa pemrograman lain. Simbol yang digunakan
bukan karakter yang ada dalam abjad tapi ada pada keyboard kita seperti =,,*
dan sebagainya.
Tipe-tipe operand diantaranya :
1. Addresses (akan dibahas pada addressing modes)
2. Numbers :
- Integer or fixed point
- Floating point
- Decimal (BCD)
3. Characters :
- ASCII
- EBCDIC
4. Logical Data : Bila data berbentuk binary: 0 dan 1
Jenis-jenis operator adalah sebagai berikut :
1. Operator Aritmetika
Operator untuk melakukan fungsi aritmetika seperti : +(penjumlahan), – (mengurangkan), * (mengalikan), / (membagi).
2. Operator relational
Operator untuk menyatakan relasi atau perbandingan antara dua operand, seperti > (lebih besr), =(lebih besar atau sama), <= (lebih kecil atau sama), == (sama), != (tidak sama).
3. Operator Logik
Operator untuk merelasikan operand secara logis seperti && (and), || (or), !(not).
Tipe-tipe operand diantaranya :
1. Addresses (akan dibahas pada addressing modes)
2. Numbers :
- Integer or fixed point
- Floating point
- Decimal (BCD)
3. Characters :
- ASCII
- EBCDIC
4. Logical Data : Bila data berbentuk binary: 0 dan 1
Jenis-jenis operator adalah sebagai berikut :
1. Operator Aritmetika
Operator untuk melakukan fungsi aritmetika seperti : +(penjumlahan), – (mengurangkan), * (mengalikan), / (membagi).
2. Operator relational
Operator untuk menyatakan relasi atau perbandingan antara dua operand, seperti > (lebih besr), =(lebih besar atau sama), <= (lebih kecil atau sama), == (sama), != (tidak sama).
3. Operator Logik
Operator untuk merelasikan operand secara logis seperti && (and), || (or), !(not).
C. Tipe-tipe Operasi
Dalam perancangan arsitektur komputer, jumlah kode operasi akan sangat berbeda untuk masing-masing komputer, tetapi terdapat kemiripan dalam jenis operasinya.
Dalam perancangan arsitektur komputer, jumlah kode operasi akan sangat berbeda untuk masing-masing komputer, tetapi terdapat kemiripan dalam jenis operasinya.
4.Mode dan format
pengalamatan inhernt
Metode pengalamatan
adalah bagaimana cara menunjuk dan mengalamati suatu lokasi memori
pada sebuah alamat di mana operand akan diambil. Mode pengalamatan
diterapkan pada set instruksi, pengalamatan memberikan fleksibilitas khusus
yang sangat penting. Mode pengalamatan ini meliputi direct addressing, indirect
addressing, dan immediate addressing.
1. Direct
Addresing
Dalam mode
pengalamatan direct addressing, harga yang akan dipakai diambil langsung dalam
alamat memori lain. Contohnya: MOV A,30h. Dalam instruksi ini akan dibaca data
dari RAM internal dengan alamat 30h dan kemudian disimpan dalam akumulator.
Mode pengalamatan ini cukup cepat, meskipun harga yang didapat tidak langsung
seperti immediate, namun cukup cepat karena disimpan dalam RAM internal. Demikian
pula akan lebih mudah menggunakan mode ini daripada mode immediate karena harga
yang didapat bisa dari lokasi memori yang mungkin variabel.
Kelebihan dan
kekurangan dari Direct Addresing antara lain :
- Kelebihan
- Field alamat berisi efektif address sebuah operand
- Kelemahan
- Keterbatasan field alamat karena panjang field alamat biasanya lebih kecil dibandingkan panjang word
2. Indirect
Addresing
Mode
pengalamatan indirect addressing sangat berguna karena dapat memberikan fleksibilitas
tinggi dalam mengalamati suatu harga. Mode ini pula satu-satunya cara untuk
mengakses 128 byte lebih dari RAM internal pada keluarga 8052. Contoh: MOV
A,@R0. Dalam instruksi tersebut, 89C51 akan mengambil harga yang berada pada
alamat memori yang ditunjukkan oleh isi dari R0 dan kemudian mengisikannya ke
akumulator. Mode pengalamatan indirect addressing selalu merujuk pada RAM
internal dan tidak pernah merujuk pada SFR. Karena itu, menggunakan mode ini
untuk mengalamati alamat lebih dari 7Fh hanya digunakan untuk keluarga 8052
yang memiliki 256 byte spasi RAM internal.
Kelebihan dan
kekurangan dari Indirect Addresing antara lain :
- Kelebihan
- Ruang bagi alamat menjadi besar sehingga semakin banyak alamat yang dapat referensi
- Kekurangan
- Diperlukan referensi memori ganda dalam satu fetch sehingga memperlambat preoses operasi
3. Immediate
Addresing
Mode
pengalamatan immediate addressing sangat umum dipakai karena harga yang akan
disimpan dalam memori langsung mengikuti kode operasi dalam memori. Dengan kata
lain, tidak diperlukan pengambilan harga dari alamat lain untuk disimpan.
Contohnya: MOV A,#20h. Dalam instruksi tersebut, akumulator akan diisi dengan
harga yang langsung mengikutinya, dalam hal ini 20h. Mode ini sangatlah cepat
karena harga yang dipakai langsung tersedia.
Kelebihan dan
kekurangan dari Immedieate Addresing antara lain :
- Keuntungan
- Tidak adanya referensi memori selain dari instruksi yang diperlukan untuk memperoleh operand
- Menghemat siklus instruksi sehingga proses keseluruhan akan cepat
- Kekurangan
- Ukuran bilangan dibatasi oleh ukuran field alamat
5.Intruksi Percabangan
Instruksi Percabangan Instruksi percabangan mengubah
urutan normal pelaksanaan suatu program. Dengan instruksi ini program yang
sedang dilaksanakan akan mencabang ke suatu alamat tertentu. - Instruksi
percabangan tanpa syarat - Instruksi percabangan bersyarat.
BAB 3 MEMAHAMI MODE DAN FORMAT PENGALAMATAN
1.Inhernt
Dalam mode pengalamatan inherent, semua informasi yang dibutuhkan untuk
operasi telah diketahui otomatis oleh CPU, dan tidak dibutuhkan operan
eksternal dari memori atau dari program. Operan yang digunakan hanyalah
register internal dari CPU atau data dalam stack. Karena itu operasi ini
hanyalah terdiri dari satu byte instruksi.
2.Immediate
Dalam mode pengalamatan immediate,
operan terkandung di dalam byte yang langsung mengikuti kode operasi. Mode ini
digunakan saat suatu harga atau konstanta diketahui saat program dibuat dan
tidak akan dirubah selama eksekusi program. Operasi dengan mode ini membutuhkan
dua byte instruksi, satu untuk kode operasi dan satu lagi untuk data byte.
3.Direction
Mode pengalamatan direct mirip
dengan mode pengalamatan extended kecuali bahwa upper byte dari alamat operan
selalu dianggap $00. Karena itu, hanya lower-byte dari operan yang diperlukan
untuk dimasukkan dalam instruksi. Pengalamatan direct menyebabkan efisiensi alamat
dalam 256 byte pertama dalam memori. Area ini dinamakan dengan direct page dan
mengandung on-chip RAM dan register I/O. Pengalamatan direct ini efisien bagi
memori program dan waktu eksekusi. Dalam mode ini instruksi terdiri dari dua
byte, satu untuk kode operasi dan satu lagi untuk alamat operan.
4.Extended
Dalam mode pengalamatan extended,
alamat dari operan terkandung dalam dua byte yang mengikuti kode operasi.
Pengalamatan extended ini dapat digunakan untuk mengakses semua lokasi dalam
memori mikrokontroler termasuk I/O, RAM, ROM, dan EPROM. Karena itu operasi ini
membutuhkan tiga byte, satu untuk kode operasi, dan dua untuk alamat dari
operan.
5.Mnemonic
Kode operasi (opcode)
direpresentasi kan dengan singkatan – singkatan, yang disebut mnemonic.
Mnemonic mengindikasikan suatu operasi bagi CPU.
Contoh mnemonic adalah :
– ADD =
penambahan
– SUB =
substract (pengurangan)
– LOAD =
muatkan data ke memori
Setiap opcode simbolik memiliki
representasi biner yang tetap dan programer dapat menetapkan lokasi
masing – masing operand.
6.Addressing mode
Mode pengalamatan adalah bagaimana
cara menunjuk dan mengalamati suatu lokasi memori pada sebuah
alamat di mana operand akan diambil. Mode pengalamatan diterapkan pada set
instruksi, dimana pada umumnya instruksi terdiri dari opcode (kode operasi) dan
alamat. Setiap mode pengalamatan memberikan fleksibilitas khusus yang sangat
penting. Mode pengalamatan ini meliputi direct addressing, indirect addressing,
dan immediate addressing.
1. Direct Addresing
Dalam mode pengalamatan direct
addressing, harga yang akan dipakai diambil langsung dalam alamat memori lain.
Contohnya: MOV A,30h. Dalam instruksi ini akan dibaca data dari RAM internal
dengan alamat 30h dan kemudian disimpan dalam akumulator. Mode pengalamatan ini
cukup cepat, meskipun harga yang didapat tidak langsung seperti immediate,
namun cukup cepat karena disimpan dalam RAM internal. Demikian pula akan lebih
mudah menggunakan mode ini daripada mode immediate karena harga yang didapat bisa
dari lokasi memori yang mungkin variabel.
Kelebihan dan kekurangan dari Direct Addresing antara lain :
Kelebihanž
• Field alamat berisi efektif
address sebuah operand
Kelemahanž
•
Keterbatasan field alamat karena panjang field alamat biasanya
lebih kecil dibandingkan panjang word
2. Indirect Addresing
Mode pengalamatan indirect addressing
sangat berguna karena dapat memberikan fleksibilitas tinggi dalam mengalamati
suatu harga. Mode ini pula satu-satunya cara untuk mengakses 128 byte lebih
dari RAM internal pada keluarga 8052. Contoh: MOV A,@R0. Dalam instruksi
tersebut, 89C51 akan mengambil harga yang berada pada alamat memori yang
ditunjukkan oleh isi dari R0 dan kemudian mengisikannya ke akumulator. Mode
pengalamatan indirect addressing selalu merujuk pada RAM internal dan tidak
pernah merujuk pada SFR. Karena itu, menggunakan mode ini untuk mengalamati
alamat lebih dari 7Fh hanya digunakan untuk keluarga 8052 yang memiliki 256
byte spasi RAM internal.
Kelebihan dan kekurangan dari Indirect
Addresing antara lain :
Kelebihanž
•
Ruang bagi alamat menjadi besar sehingga semakin banyak alamat yang dapat
referensi
Kekuranganž
• Diperlukan
referensi memori ganda dalam satu fetch sehinggamemperlambat preoses operasi
3. Immediate Addresing
Mode pengalamatan immediate addressing
sangat umum dipakai karena harga yang akan disimpan dalam memori langsung
mengikuti kode operasi dalam memori. Dengan kata lain, tidak diperlukan
pengambilan harga dari alamat lain untuk disimpan. Contohnya: MOV A,#20h. Dalam
instruksi tersebut, akumulator akan diisi dengan harga yang langsung
mengikutinya, dalam hal ini 20h. Mode ini sangatlah cepat karena harga yang
dipakai langsung tersedia.
Kelebihan dan kekurangan dari Immedieate
Addresing antara lain :
Keuntunganž
•
Tidak adanya referensi memori selain dari instruksi yang diperlukan untuk
memperoleh operand
•
Menghemat siklus instruksi sehingga proses keseluruhan akan cepat
Kekuranganž
•
Ukuran bilangan dibatasi oleh ukuran field alamat
Tidak ada komentar:
Posting Komentar