william stallings computer organization and...
TRANSCRIPT
![Page 1: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/1.jpg)
1
William Stallings Computer Organization and Architecture
Chapter 9Set Instruksi:Karakteristikdan Fungsi
![Page 2: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Set instruksi ?
Kumpulan instruksi lengkap yang dimengerti oleh CPUKode mesinBinerKode assembly
![Page 3: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Elemen Instruksi
Operation code (Op code)Kerjakan
Source Operand referenceDengan data ini
Result Operand referenceSimpan hasilnya kesini
Next Instruction ReferenceSetelah selesai, kerjakan ini ...
![Page 4: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Operands ?
Main memory (or virtual memory or cache)CPU registerI/O device
![Page 5: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Penyajian Instruksi
Dlm kode mesin setiap instruksi memiliki pola-bit tertentuUntuk konsumsi programmers disediakan penyajian simbolik
Contoh: ADD, SUB, LOAD
Operand juga disajikan secara simbolik Contoh: ADD A,B
![Page 6: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/6.jpg)
6
Jenis Instruksi
Data processingData storage (main memory)Data movement (I/O)Program flow control
![Page 7: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/7.jpg)
7
Jumlah addres (a)
3 addresOperand 1, Operand 2, ResultContoh: ADD A,B,Ca = b + c;Jarang digunakanPerlu word yang panjang
![Page 8: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Jumlah addres (b)
2 addresSalah satu sebagai operand dan resultContoh: ADD A,Ba = a + bInstruksi lebih pendekDiperlukan kerja ekstra⌧Temporary storage untuk menyimpan beberapa hasil
operasi
![Page 9: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Jumlah addres (c)
1 addresAddres kedua Implicit Biasanya register (accumulator)
![Page 10: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Jumlah addres (d)
0 (zero) addressemua addres implicitmenggunakan stackContoh:
push apush baddpop c
Berarti:c = a + b
![Page 11: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Addres banyak ? Sedikit ?
Addres banyakInstruksi semakin kompleksperlu register banyakProgram lebih pendekLebih cepat ?
Addres sedikitInstruksi lebih sederhanaEksekusi lebih cepat
![Page 12: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Pertimbangan Perancangan (1)
OperationBerapa banyak operand?Apa saja operasi yang dikerjakan?Seberapa komplekx?
Jenis dataFormat instruksi
Panjang opcodeJumlah addres
![Page 13: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Pertimbangan Perancangan (2)
RegisterJumlah register yang tersedia dlm CPUOperasi apa yg dpt dikerjakan oleh masing-masing registers?
Addressing modes (…)
RISC v CISC
![Page 14: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/14.jpg)
14
Jenis Operand
AddresNumber
Integer/floating point
CharacterASCII etc.
Logical DataBits or flags
(Apa ada bedanya antara number dg character?)
![Page 15: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/15.jpg)
15
Tipe Data pada Pentium
8 bit Byte16 bit word32 bit double word64 bit quad wordAddressing menggunakan 8 bit unit32 bit double word dibaca pada addres yg habis dibagi dg 4
![Page 16: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/16.jpg)
16
Tipe Data Specifik
General – sembarang isi binerInteger - single binary valueOrdinal - unsigned integerUnpacked BCD - One digit per bytePacked BCD - 2 BCD digits per byteNear Pointer - 32 bit offset within segmentBit fieldByte StringFloating Point
![Page 17: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Tipe Data Floating Point pada Pentium
Stallings hal:324
![Page 18: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/18.jpg)
18
Jenis Operasi
Data TransferArithmeticLogicalConversionI/OSystem ControlTransfer of Control
![Page 19: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/19.jpg)
19
Data Transfer
menentukanSourceDestinationJumlah data
Beda instruksi untuk setiap data movement yang beda
pada IBM 370
Atau satu instruction dengan addres yg bedapada VAX
![Page 20: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Arithmetic
Add, Subtract, Multiply, DivideSigned IntegerFloating point ?Termasuk operasi:
Increment (a++)Decrement (a--)Negate (-a)
![Page 21: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/21.jpg)
21
Logical
Bitwise operationsAND, OR, NOT
![Page 22: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Conversion
Contoh: Biner ke Decimal
![Page 23: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Input/Output
Tersedia instruksi khususAtau digunakan instruksi data movement (memory mapped)Atau dikerjakan oleh controller (DMA)
![Page 24: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/24.jpg)
24
Systems Control
Privileged instructionsCPU harus berada pada state tertentu
Ring 0 pada 80386+Kernel mode
Digunakan oleh operating systems
![Page 25: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/25.jpg)
25
Transfer of Control
BranchContoh: branch to x if result is zero
SkipContoh: increment and skip if zeroISZ Register1Branch xxxxADD A
Subroutine callinterrupt call
![Page 26: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Baca sendiri
Jenis operasi pada Pentium and PowerPCStallings hal:338
![Page 27: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Byte Order(bagian dari chips?)
Bagaiamana urutan bilangan yang lebih dari 1 byte disimpan/dibacacontoh (dalam hex)Bilangan 12345678 dapat disimpan pada lokasi 4x8bit sbb:
![Page 28: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Contoh Byte Order
Address Value (1) Value(2)184 12 78185 34 56186 56 34186 78 12
top down atau bottom up?
![Page 29: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/29.jpg)
29
Penamaan Byte Order
Problem ordering dinamakan EndianLSB pada posisi paling kiri (pada addres terkecil)Dinamakan big-endianLSB pada posisi paling kanan (pada addres terbesar)Dinamakan little-endian
![Page 30: William Stallings Computer Organization and Architectureahyad.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/54229/Chapter_9.pdf · (bagian dari chips?) aBagaiamana urutan bilangan yang lebih](https://reader030.vdocument.in/reader030/viewer/2022040417/5d4e1ca188c99344608b6425/html5/thumbnails/30.jpg)
30
Standard…?
Pentium (80x86), VAX adalah little-endianIBM 370, Motorola 680x0 (Mac), dan RISC yang lain, adalah big-endianInternet menggunakan big-endian
Membuat program untuk Internet pada PC lebih susah.WinSock menyediakan htoi (Host to Internet) dan itoh (Internet to Host) untuk keperluan konversi