Tipe dan format instruksi 2
- 2. 6. Lokasi Operand Ada beberapa pilihan dalam menempatkan operand (lokasi operand) yaitu pada: memori utama, register CPU, I/O port dan pada instruksi itu sendiri. Membiarkan operand dalam register CPU lebih efektif daripada mengambilnya dari memori utama karena waktu akses register CPU lebih singkat. Hasil ini mengurangi waktu siklus instruksi. Penempatan operand dalam instruksi digunakan untuk instruksi-instruksi khusus saja. Isi suatu port dapat digunakan sebagai operand seperti halnya isi suatu lokasi memori. Ada beberapa instruksi yang tidak mempunyai operand. Contoh yang khas adalan instruksi HALT dan NOOP. Ada beberapa instruksi yang berfungsi untuk menguji status komponen-komponen hardware seperti register, flip-flop, lokasi memori dsb. Pada kasus ini, tidak terdapat operand,demikian halnya ada beberapa instruksi yang hanya mencari sejumlah sinyal eksternal.
- 3. 7.Lokasi hasil pemrosesan Ada beberapa pilihan dalam menyimpan hasil pemrosesan instruksi yaitu: memori utama, register CPU, poer keluaran dsb. Beberapa instruksi seperti HALT dan NOOP secara eksplisit tidak mempunyai hasil untuk disimpan sedangkan beberapa instruksi hanya men-set atau me-reset flip-flop atau register.
- 4. 8. Urutan data Little-endian dan Big-endian Ada dua metode konvensi yang diikuti untuk penempatan informasi dalam memori dan pengalamatan yaitu: Penempatan dengan Big-endian Penempatan dengan Little-endian Pada metode big-endian, MSB (most significant byte) disimpan pada alamat bawah dan LSB (least significant byte) disimpan pada alamat atas. Pada metode litlle-endian,LSB(least significant byte) disimpan pada alamat bawah dan MSB ( Most significant byte) disimpan pada alamat atas.
- 5. Anggap kita mempunyai sebuah informasi 32-bit 12345678(hexa) yang akan disimpan didalam lokasi memori 1000 ke atas. Karena terdapat 4-byte, maka informasi menempati alamat 1000 sampai 1003. Solusi: Alamat 1000 1001 1002 1003 Big-endian 12 34 56 78 Little-endian 78 56 34 12
- 6. Jika kita mempunyai data 64-bit (8-byte), maka 4-byte sisanya dilanjutkan lagi dari alamat 1004 ke atas dengan menggunakan cara yang sama. Metode big-endian lebih natural pada sebagian besar orang karena lebih mudah untuk membaca posisi hex.
- 7. 9. Tipe Instruksi Instruksi-instruksi diklasifikasikan dalam tipe yang berbeda berdasarkan faktor-faktor berikut: 1. opcode: kode operasi yang harus dikerjakan oleh instruksi. 2. Data: tipe data:biner,desimal dan sebagainya 3. Lokasi Operand: memori, register dan sebagianya 4. Pengalamatan Operand: metode penentuan lokasi operand (alamat) 5. Panjang Instruksi: satu byte, dua byte dan sebagainya 6. Jumlah Medan alamat: nol alamat, satu alamat, dua alamat dan sebagainya.
- 8. Instruksi-instruksi dapat diklasifikasikan ke dalam delapan jenis: 1. Instruksi transfer data:instruksi ini menyalin data dari satu register/lokasi memori ke yang lainnya. 2. Instruksi aritmetika: instruksi ini melakukan operasi-operasi aritmetika 3. Instruksi Logika: instruksi ini melakukan operasi-operasi logika boolean 4. Instruksi transfer kontrol: instruksi ini melakukan modifikasi/mengubah urutan eksekusi program. 5. Instruksi I/O: instruksi ini melakukan transfer antara peripheral eksternal dan inti sistem (CPU/memori) 6. Instruksi Manipulasi String: Instruksi ini melakukan manipulasi string byte, word, double word dan sebagainya. 7. Instruksi translate: instruksi ini melakukan konversi data dari satu format ke format lain. 8. Instruksi kontrol prosesor: instruksi ini melakukan kontrol operasi prosesor.
- 9. >> Tabel beberapa contoh instruksi untuk setiap jenis instruksi no tipe instruksi Nama aksi 1 Transfer Data MOVE Mentransfer data dari lokasi sumber ke lokasi tujuan LOAD Mentransfer data dari lokasi memori ke register CPU STORE Mentransfer data dari register CPU ke lokasi memori PUSH Mentransfer data dari sumber ke stack (puncak) POP Mentransfer data dari stack (puncak) ke tujuan XCHG Tukar;menukar isi sumber dan tujuan CLEAR Reset tujuan dengan semua bit “0” SET Set tujuan dengan semua bit “1”
- 10. >> Tabel beberapa contoh instruksi untuk setiap jenis instruksi lanjutan (1) no tipe instruksi Nama aksi 2 Aritmetika ADD Jumlah;hitung jumlah dari dua-operand ADC Jumlah dengan carry; hitung jumlah dari dua operand dan bit ‘carry’ SUB Kurang; hitung selisih dua operand SUBB Kurang dengan borrow; hitung selisih dengan ‘borrow’ MUL Perkalian;hitung hasil kali dari dua operand DIV Pembagian; hitung hasil bagi dan sisa pembagian dari dua bilangan NEG Negate; ganti tanda operand INC Increment; tambahkan 1 pada operand DEC Decrement; kurangkan 1 pada operand SHIFT A Shift arithmatic; geser operand (ke kiri atau kanan) dengan tanda
- 11. >> Tabel beberapa contoh instruksi untuk setiap jenis instruksi lanjutan (2) no tipe instruksi Nama aksi 3 Logika NOT komplemenkan (komplemen 1) operand OR Lakukan operasi logika OR pada operand AND Lakukan operasi logika AND pada operand XOR Lakukan operasi logika ‘exclusive-OR’ pada operand SHIFT Geser operand ( ke kiri atau kanan) sis bit kosong dengan ‘0’ ROT Rotasi;geser operand (ke kiri atau kanan) dengan berputar TEST Uji kondisi yang ditetapkan dan pengaruhi flag yang relevan
- 12. >> Tabel beberapa contoh instruksi untuk setiap jenis instruksi lanjutan (3) no tipe instruksi Nama aksi 4 Transfer Kontrol JUMP branch;:masukkan alamat yang ditetapkan ke PC; cabang tak bersyarat (unconditional transfer) JUMPIF Bercabang dengan kondisi;masukkan alamat yang ditetapkan ke PC hanya jika kondisi yang ditetapkan terpenuhi;conditional transfer JUMPSUB CALL;simpan ‘program control status’ yang sekarang dan masukkan alamat yang ditetapkan ke PC RET RETURN;unsave(restore)’program control status’ (dari stack) ke PC dan register/flag yang relevan. INT Interupsi;melakukan interupsi software;simpan ‘‘status kontrol program’(ke stack) dan masukkan alamat sesuai dengan kode yang ditetapkan (vector) ke PC IRET Interrupt return;ambil kembali ‘status program kontrol’ dari stack ke PC serta register-register dan flag yang relevan lainnya. LOOP Iterasi;turunkan(decrement) isi register dengan 1 dan uji non-zero;jika tercapai, masukkan alamat yang ditetapkan ke PC.
- 13. >> Tabel beberapa contoh instruksi untuk setiap jenis instruksi lanjutan (4) no tipe instruksi Nama aksi 5 Instruksi input/output IN Input;baca data dari port/divais yang ditetapkan ke register yang ditetapkan atau yang terlibat OUT Output; tulis data dari register yang ditetapkan atau yang telibat ke suatu port/divais TEST I/O Baca status dari subsistem I/O dan set kondisi flag START I/O Sinyal prosesor I/O (atau data channel) untuk memulai program I/O (perintah untuk program I/O) HALT I/O Sinyal prosesor I/O (atau data channel) untuk membatalkan program I/O (perintah untuk program I/O)dalam progress
- 14. >> Tabel beberapa contoh instruksi untuk setiap jenis instruksi lanjutan (5) no tipe instruksi Nama aksi 6 Manipulasi String MOVS Salin (move) byte atau wors string LODS Salin (load) byte atau word string CMPS Bandingkan byte atau word string STOS Simpan (store) byte atau word string SCAS Scan byte atau word string
- 15. >> Tabel beberapa contoh instruksi untuk setiap jenis instruksi lanjutan (6) no tipe instruksi Nama aksi 7 Translate XLAT Translate; ubah kode yang diberikan ke bentuk yang lain dengan table lookup HLT Halt;hentikan siklus instruksi instruksi (pemrosesan) STI(EI) Set interrupt (enable interrupt); men-se interrupt enable flag ke ‘1’ CLI (DI) Clear interrupt (enable interrupt); me-reset interrupt enable flag ke ‘0’ WAIT Penghentian siklus instruksi hingga suatu kondisi terpenuhi ( seperti sinyal input menjadi aktif ) NOOP No Operation; nothing CMC Komplemenkan carry flag CLC Jadikan ‘0’ carry flag STC Jadikan ‘1’ carry flag