HOW COMPUTER WORK - II

INSTRUKSI MESIN

Sebuah komputer akan bekerja apabila mendapat instruksi-inslruksi yang dikemas dalam sebuah program. Semua instruksi, tersebut diproses oleh komputer di CPU. Microproscsor dari CPU hanya akan mengeksekusi instruksi yang dikenali. Instruksi-instruksi ini dikenal sebagai instruksi mesin (machine instruction) atau instruksi komputer (computer instruction).

Kumpulan fungsi yang dapat dieksekusi CPU disebut set instruksi (instruction set) CPU.
Untuk mengetahui tentang instruksi mesin perlu diketahui:

• Sistem Bilangan
• Elemen-elemen Instruksi Mesin
• Representasi Instruksi
• Jenis-jenis Instruksi 
• Jenis-jenis Operasi

SISTEM BILANGAN Bilangan Biner Bilangan biner merupakan bilahgan dengan dasar 2, yang memiliki lambaing bilangan 0 dan 1. Berikut ini padanan bilangan biner dengan bilangan desimal. Desimal Biner Desimal Biner 0 0000 8 1000 1 0001 9 1001 2 0010 10 1010 3 0011 11 1011 4 0100 12 1100 5 0101 13 1101 6 0110 14 1110 7 0111 15 1111

Setiap bit dalam bilang biner memiliki bobot nilai sendiri-sendiri. Bobot nilai bit ke-0 adalah 1, bobot nilai bit ke-1 adalah 2, dan seterusnya. Bit ke.. 5 4 3 2 1 0 Bobot nilai 32 16 8 4 2 1 Contoh: bilangan biner 1101, memiliki nilai desimal: 1 1 0 1 (1 x 8) + (1 x 4) + (0 x 2) + (1 x 1) = 13 Dalam bahasa instruksi mesin bilangan ini diberi huruf B pada akhir bilangan, misalnya 1101B. Bilangan Heksadesimal Bilangan Heksadesimal merupakan bilang berbasil 16, dengan lambang bilangan 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F Huruf A - F mewakili bilangan desimal 10-15. Bilangan Heksadesimal banyak dipakai dalam system computer karena setiap digit bilangan heksadesimal mewakili 4-bit bilangan biner. Dengan demikian, 1 byte (8 bit) bilangan biner dapat ditulis dengan 2 digit bilangan heksadesimal

ELEMEN-ELEMEN INSTRUKSI MESIN

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.

Sumber dan hasil operand dapat berada di salah satu dari ketiga daerah di bawah ini:

• Memori utama atau memori virtual: dengan referensi alamat berikutnya, maka alamat memori utama atau virtual harus diketahui.
• Register CPU: instruksi harus diberi nomor register yang dimaksud.

Perangkal I/O: instruksi harus menspesifikasikan modul I/O yang diperlukan oleh operasi.

REPRESENTASI INSTRUKSI Dalam komputer, instruksi direpresentasikan oleh sekumpulan bit. Dalam penulisan format instruksi (instruction format) biasanya dibagi dalam beberapa kolom berkaitan dengan elemen-elemen yang akan mengisi instruksi. Apa Itu Mnemonic? singkatan-singkatan yang mcngindikasikan suatu operasi yang merupakan representasi dari opcode. Contoh: Mnemonic ADD Add (penambahan) SUB Substract (pengurangan) LOAD Muatkan data dari memori INC Increment (penambahan dengan satu) Mnemonic Operand ADD A Artinya menambah secara langsung 8 bit data ke dalam isi akumulator dan menyimpan hasil di akumulator. Operand juga dapat direpresentasikan secara simbolik. Misalnya: Mnemonic Operand ADD R,Y Artinya tambahkan nilai lokasi Y ke isi register R F'emrogram dapat mendahului dengar definisi-definisi: X = 513,Y = 514, dst. Program akan mengkonversikan opcode dan refercnsi operand menjadi bentuk biner, akhirnya akan membentuk instruksi mesin biner.

JENIS-JENIS INSTRUKSI Data Processing/Pengolahan Data: instruksi-instruksi aritmetika dan logika. Data Storage/Penyimpanan Data: instruksi-instruksi memori. Data Movement/Perpindahan Data: instruksi I/O. Control/Kontrol: instruksi pemeriksaan dan percabangan. Instruksi aritmetika (arithmetic instruction) memiliki kemampuan untuk mengolah data numeric. Sedangkan instruksi logika (logic instruction) beroperasi pada bit-bit word sebagai bit, bukan sebagai bilangan. Operasi-operasi tersebut dilakukan terutama dilakukan untuk data di register CPU. Instruksi-inslruksi memori diperlukan untuk memindah data yang terdapat di memori dan register. Instruksi-instruksi I/O diperlukan untuk memindahkan program dan data kedalam memori dan mengembalikan hasil komputasi kepada pengguna. Instruksi-instruksi control digunakan untuk memeriksa nilai data, status komputasi dan mencabangkan ke set instruksi lain.

PROGRAM KOMPUTER

Sebuah komputer yang hanya terdiri dari perangkat keras CPU, monitor (perangkat output), dan keyboard (perangkat input), belum dapat dikatakan sebagai komputer. Karena dengan hardware saja komputer itu belum dapat hidup, apalagi untuk aplikasi kerja tertentu. Analog manusia secara normal sebuah komputer hams mempunyai roh atau nyawa yaitu berupa program sistem operasi dan program aplikasi melakukan aktifitas tertentu sesuai dengan aplikasi programnya.


REFERENSI :

Introduction To The Computer, The Tool Of Business (William M. Fuori): 

blog http://elrimaru.wordpress.com/2010

E-dukasi.net