Kelompok 2 Sistem Komputer XI TKJ B SMK Negeri 2 BANJARMASIN

Tipe – Tipe Set Instruksi

Pengertian Set Instruksi

Set intruksi adalah sekumpulan lengkap intruksi yang dapat dimengerti oleh CPU, set intruksi sering juga disebut bahasa mesin karena aslinya juga berbentuk biner kemudian dimengerti sebagai bahasa assembly untuk dimengerti manusia (programmer), biasanya digunakan representasi yang lebih mudah dimengerti oleh manusia. Sebuah intruksi terdiri dari sebuah opcode, biasanya bersama dengan beberapa informasi tambahan seperti darimana asal operand-operand dan kemana hasil akan ditempatkan. Set intruksi merupakan jenis intruksi teknik pengalamatan, system bust, CPU dan I/O Set Intruksi Mode & Format Pengalamatan.

Elemen – Elemen Instruksi

Opration Code (Opcode)

Menspesifikasikan operasi yang akan dilakukan. Kode operasi berbentuk kode biner.

1.            Source Operand Reference

Operasi dapat berasal dari lebih satu sumber. Operand adalah input instruksi.

2.            Result Operand Reference

Merupakan hasil atau keluaran operasi.

3.            Next Instruction Reference

Elemen ini menginformasikan CPU posisi instruksi berikutnya yang harus diambil dan dieksekusi

Tipe – Tipe Instruksi

Ø  Pengolahan data (data processing)

Meliputi operasi-operasi aritmatika dan logika. Operasi aritmatika memiliki kemampuan komputasi

untuk pengolahan data numerik. Sedangkan instruksi logika beroperasi terhadap bit-bit word sebagai

bit, bukannya sebagai bilangan, sehingga instruksi ini memiliki kemampuan untuk pengolahan data lain.

Ø  Perpindahan data (data movement)

berisi instruksi perpindahan data antar register maupun modul I/O.

untuk dapat diolah oleh CPU maka diperlukan instruksi-instruksi yang bertugas memindahkan

data operand yang diperlukan.

Ø  Penyimpanan data (data storage)

berisi instruksi-instruksi penyimpanan ke memori. Instruksi penyimpanan sangat penting

dalam operasi komputasi, karena data tersebut akan digunakan untuk operasi berikutnya,

minimal untuk ditampilkan pada layar harus diadakan penyimpanan walaupun sementara.

Ø  Kontrol aliran program (program flow control)

berisi instruksi pengontrolan operasi dan percabangan. Instruksi ini berfungsi untuk pengontrolan status dan mengoperasikan percabangan ke set instruksi lain.

Desain Set Instruksi

Desain set instruksi merupakan masalah yang sangat komplek yang melibatkan banyak aspek, diantaranya adalah:

1)      Kelengkapan set instruksi

2)      Ortogonalitas (sifat independensi instruksi)

3)      Kompatibilitas : – Source code compatibility – Object code Compatibility

Selain ketiga aspek tersebut juga melibatkan hal-hal sebagai berikut:

1)      Operation Repertoire: Berapa banyak dan operasi apa saja yang disediakan, dan berapa sulit operasinya.

2)      Data Types: tipe/jenis data yang dapat olah Instruction Format: panjangnya, banyaknya alamat, dsb.

3)      Register: Banyaknya register yang dapat digunakan 4.Addressing: Mode pengalamatan untuk operand.

Format Instruksi

Suatu instruksi terdiri dari beberapa field yang sesuai dengan elemen dalam instruksi tersebut. Layout dari suatu instruksi sering disebut sebagai Format Instruksi (Instruction Format).

Opcode Operand Reference Operand Reference Jenis-Jenis Operand

* Addresses (akan dibahas pada addressing modes)

* Numbers : – Integer or fixed point – Floating point – Decimal (BCD)

* Characters : – ASCII – EBCDIC

* Logical Data : Bila data berbentuk binary: 0 dan 1

Transfer Data

-     Menetapkan lokasi operand sumber dan operand tujuan.

-     Lokasi-lokasi tersebut dapat berupa memori, register atau bagian paling  atas daripada stack.

-     Menetapkan panjang data yang dipindahkan.

-     Menetapkan mode pengalamatan.

-     Tindakan CPU untuk melakukan transfer data adalah :

a)       Memindahkan data dari satu lokasi ke lokasi lain.

b)      Apabila memori dilibatkan :

-       Menetapkan alamat memori.

-       Menjalankan transformasi alamat memori virtual ke alamat memori

-       Mengawali pembacaan / penulisan memori

Operasi set instruksi untuk transfer data :

-        MOVE : memindahkan word atau blok dari sumber ke tujuan

-        STORE : memindahkan word dari prosesor ke memori.

-        LOAD : memindahkan word dari memori ke prosesor.

-        EXCHANGE : menukar isi sumber ke tujuan.

-        CLEAR / RESET : memindahkan word 0 ke tujuan.

-        SET : memindahkan word 1 ke tujuan.

-        PUSH : memindahkan word dari sumber ke bagian paling atas stack.

-        POP : memindahkan word dari bagian paling atas sumber

Jenis - Jenis Instruksi

1.       Data procecessing: Arithmetic dan Logic Instructions

Data processing adalah jenis pemrosesan yang dapat mengubah data menjadi informasi atau pengetahuan. Pemrosesan data ini sering menggunakan komputer sehingga bisa berjalan secara otomatis. Setelah diolah, data ini biasanya mempunyai nilai yang informatif jika dinyatakan dan dikemas secara terorganisir dan rapi, maka istilah pemrosesan data sering dikatakan sebagai sistem informasi. Kedua istilah ini mempunyai arti yang hampir sama, pemrosesan data mengolah dan memanipulasi data mentah menjadi informasi (hasil pengolahan), sedangkan sistem informasi memakai data sebagai bahan masukan dan menghasilkan informasi sebagai produk keluaran.

2.       Data storage: Memory instructions

Sering disebut sebagai memori komputer, merujuk kepada komponen komputer, perangkat komputer, dan media perekaman yang mempertahankan data digital yang digunakan untuk beberapa interval waktu. Penyimpanan data komputer menyediakan salah satu tiga fungsi inti dari komputer modern, yakni mempertahankan informasi. Ia merupakan salah satu komponen fundamental yang terdapat di dalam semua komputer modern, dan memiliki keterkaitan dengan mikroprosesor, dan menjadi model komputer yang digunakan semenjak 1940-an.

Dalam penggunaan kontemporer, memori komputer merujuk kepada bentuk media penyimpanan berbahan semikonduktor, yang dikenal dengan sebutan Random Access Memory (RAM), dan kadang-kadang dalam bentuk lainnya yang lebih cepat tapi hanya dapat menyimpan data secara sementara. Akan tetapi, istilah “computer storage” sekarang secara umum merujuk kepada media penyimpanan massal, yang bisa berupa cakram optis, beberapa bentuk media penyimpanan magnetis (seperti halnya hard disk) dan tipe-tipe media penyimpanan lainnya yang lebih lambat ketimbang RAM, tapi memiliki sifat lebih permanen, seperti flash memory.

3. Data Movement: I/O instructions

Proses data movement ini adalah memindahkan (dapat diakatakan membackup juga) data – data dari database yang berupa data, indeks, grand, schema, dan lain – lain ketempat baru. Tempat baru ini bisa ke dalam database baru atau memang untuk dibackup saja.

Data movement terdiri dari 2 bagian besar yaitu :

-          Load & Upload (difokuskan untuk memindahkan data yang berupa indeks atau data itu sendiri alias isi dari database tersebut).

-          Export & Import (memindahkan data secara lengkap, mulai dari grand, schema, dan seluruhnya).

Jika dilihat, load tersebut behubungan dengan import dan upload berhubungan dengan export.

              Load berfungsi untuk memasukan data / transaksi ke sebuah table. Dapat dikatakan juga insert, replace, atau update. Sedangkan upload berfungsi untuk membuat dari data table ke fisik / file. Kelemahan load adalah dalam prosesnya bisa saja terjadi data yang tidak berpindah secara sempurna.

Upload Parameter

-          Limit [membatasi beberapa record]

-          Sample [mencari sample yang telah ditentukan]

-          When [berdasarkan kondisi]

              Dan pada upload, hanya satu parameter saja yang dapat berjalan alias tak bisa berjalan bersamaan apabila parameternya lebih dari 1.

Bulk Data Movement (Software Pendukung)

-          ETL [Extrat Transform Load], software yang focus terhadap data warehouse

-          Replication and Propagation, software yang memonitoring source database dan target, dan yang dihasilkan oleh software ini adalah pencatatatn log.

Perlu diperhatikan juga hak akses dalam load & unload, import & export minimal adalah akses select.

Distribution Database

Dalam distribution database terdapat 3 istilah yaitu :

-        Autonomi [idependent], untuk tabel umum akses yang diberikan berbeda dari setiap user.

-        Isolation [stand alone], untuk tabel khusus (privacy) itu terpisah dari user.

-        Transparancy [all user], akses tabel terpisah dari user tetapi user masih dapat mengaksesnya.

              Lawan dari database terdistribusi adalah database terpusat. Server yang terpusat memang diuntungkan dalam sisi maintenance sedangkan server terdistribusi lebih rumit dalam proses integrasinya.

     Jika database terdistribusi paling tidak membutuhkan Sumber Daya Manusia [SDM] yang baik, network yang lebih baik karena permasalahan network itu sangat fatal dan biasanya permasalahannya tidak jauh – jauh dari permasalahan traffic network. Dan yang tidak boleh dilupakan adalah request dan respon.

4.  Control: Test and branch instructions

Unit kendali (bahasa Inggris: Control Unit – CU) adalah salah satu bagian dari CPU yang bertugas untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas dari bagian lainnya dari perangkat CPU tersebut.

     Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai sebuah microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di antaranya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).