Nama : Ilham Adriansyah
NIM : 8020190323
Kelas : 01pt2
A.Siklus
Intruksi
1.
Instruction
Addess Calculation (IAC), yaitu mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi
berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penambahan bilangan tetap
ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit
padahal memori memiliki panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat sebelumnya.
2.
Instruction
Fetch (IF), yaitu membaca atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke
CPU.
3.
Instruction
Operation Decoding (IOD), yaitu menganalisa instruksi untuk menentukan jenis
operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan.
4.
Operand Address
Calculation (OAC), yaitu menentukan alamat operand, hal ini dilakukan apabila
melibatkan referensi operand pada memori.
5.
Operand Fetch
(OF), adalah mengambil operand dari memori atau dari modul I/O.
6.
Data Operation
(DO), yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam instruksi.
7.
Operand store
(OS), yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam memori.
B.Siklus
Internal CPU
1. Accumulator
Pada mulanya komputer adalah berbasis akumulator.
Hal ini merupakan CPU yang sederhana, dimana akumulator berisi satu operand
pada instruksi, demikian juga hasilnya tersimpan pada akumulator. Isi
akumulator disertakan di dalam opersi-operasi aritmatika seperti penjumlahan,
pengurangan dan sebaginya. Hal ini dikenal dengan mesin sartu alamat.
Contoh CPU berbasis akumulator : PDP-8; Mark I
Keuntungan CPU berbasis akumulator:
a.
Isi akumulator
diperuntukkan bagi satu operand, karena itu tidak memerlukan field alamat
operand (untuk satu operand) dalam instruksi.
b.
Siklus instruksi
menggunakan waktu yang singkat sebab menghemat waktu dalam pengambilan
instruksi karena tidak ada siklus pengambilan operand.
Kekurangan CPU berbasis akumulator:
a.
Ukuran program
menjadi panjang karena banyak menggunakan instruksi dalam ekspresi-ekspresi
kompleks.
b.
Waktu eksekusi
program bertambah karena bertambahnya jumlah instruksi dalam program.
2.
Accumulator (AC)
dan Temporary Register (MQ),
Digunakan untuk penyimpanan sementara operand dan
hasil ALU. Misalnya, hasil perkalian 2 buah bilangan 40 bit adalah sebuah
bilangan 80 bit; 40 bit yang paling berarti (most significant bit) disimpan
dalam AC dan 40 bit lainnya (least significant bit) disimpan dalam MQ. IAS
beroperasi secara berulang membentuk siklus instruksi. Komputer IAS memiliki 21
instruksi, yang dapat dikelompokkan seperti berikut ini :
Data tranfer, memindahkan data di antara memori
dengan register – register ALU atau antara dua register ALU sendiri.
Unconditional branch, perintah – perintah eksekusi
percabangan tanpa syarat tertentu.
Conditional branch, perintah – perintah eksekusi
percabangan yang memerlukan syarat tertentu agar dihasilkan suatu nilai dari
percabangan tersebut.
Arithmetic, kumpulan operasi – operasi yang dibentuk
oleh ALU.
Address Modify, instruksi – instruksi yang
memungkinkan pengubahan alamat saat di komputasi sehingga memungkinkan
fleksibilitas alamat yang tinggi pada program.
3.
Instruction
Buffer Register (IBR)
Digunakan untuk penyimpanan sementara instruksi
sebelah kanan word di dalam memori.
4. Instruction Register (IR)
Berisi instruksi 8 bit kode operasi yang akan
dieksekusi. Dalam komputer, register instruksi (IR) atau register instruksi
saat ini (CIR) adalah bagian dari unit kontrol CPU yang memegang instruksi yang
saat ini sedang dieksekusi atau diterjemahkan. Dalam prosesor sederhana setiap
instruksi yang akan dieksekusi dimasukkan ke dalam register instruksi yang
menyimpannya ketika sedang diterjemahkan, disiapkan dan pada akhirnya
dieksekusi, yang dapat mengambil beberapa langkah.
Beberapa prosesor rumit menggunakan pipa register
instruksi di mana setiap tahap pipa melakukan bagian dari decoding, persiapan
atau eksekusi dan kemudian meneruskannya ke tahap berikutnya untuk langkahnya.
Prosesor modern bahkan dapat melakukan beberapa langkah yang tidak sesuai
karena decoding pada beberapa instruksi dilakukan secara paralel.
Decoding kode-op dalam register instruksi termasuk
menentukan instruksi, menentukan di mana operandnya berada dalam memori,
mengambil operan dari memori, mengalokasikan sumber daya prosesor untuk
menjalankan perintah (dalam prosesor skalar super), dll.
Output dari IR tersedia untuk mengontrol sirkuit
yang menghasilkan sinyal timing yang mengontrol berbagai elemen pemrosesan yang
terlibat dalam mengeksekusi instruksi.
Dalam siklus instruksi, instruksi dimuat ke dalam
register instruksi setelah prosesor mengambilnya dari lokasi memori yang
ditunjuk oleh penghitung program.
5. Program Counter (Pc)
Program, atau PC (disebut juga pointer instruksi
[1], atau instruksi mendaftarkan alamat [2], atau hanya bagian dari instruksi
sequencer [3] di beberapa komputer) adalah daftar prosesor yang menunjukkan
tempat komputer ini dalam urutan instruksiTergantung pada rincian tertentu
komputer, PC memegang baik alamat instruksi yang sedang dijalankan, atau alamat
instruksi berikutnya yang akan dijalankan.
Dalam kebanyakan prosesor, yang merupakan instruksi
pointer incremented secara otomatis setelah mengambil sebuah program
pengajaran, sehingga petunjuk biasanya diambil dari memori secara berurutan,
dengan instruksi tertentu, seperti kantor cabang, melompat dan subroutine
panggilan dan kembali, interrupting urutan dengan menempatkan nilai baru dalam
program counter.
Melompat seperti petunjuk membolehkan alamat baru
yang akan dipilih sebagai awal dari sebelah bagian dari aliran instruksi dari
memori. Mereka membolehkan nilai baru yang akan diambil (tertulis) ke dalam
program counter mendaftar. J subroutine panggilan yang dicapai cukup lama
dengan membaca isi dari program counter, sebelum mereka ditimpa oleh nilai
baru, dan disimpan di suatu tempat lain dalam memori atau mendaftar. J
subroutine kembali kemudian menulis dicapai oleh nilai yang disimpan kembali ke
dalam program counter lagi.
6. Memory Buffer Register (MBR), berisi sebuah word
yang akan disimpan di dalam memori atau digunakan untuk menerima word dari
memori.
7. Memory Address Register (MAR), untuk menentukan
alamat word di memori untuk dituliskan dari MBR atau dibaca oleh MBR.
Sumber :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar