Perkuliahan 9 -Arsitekstur & Organisasi Komputer- Instruksi Komputer (Pengalamatan)
Perkuliahan 10-Arsitekstur & Organisasi Komputer
๐ขInstruksi Komputer (Pengalamatan)
Mode PengalamatanA. Pengenalan Metode Pengalamatan adalah bagaimana cara menunjukkan cara dan mengamati suatu lokasi memori pada sebuah alamat dimana operand akan diambil. Metode Pengalamatan diterapkan pada set intruksi, dimana pada umumnya intruksi terdiri dari opcode ( Kode Operasi) dan alamat. Tujuan yang mempengaruhi arsitektur komputer ketika memilih mode pengalamatan:- Mengurangi panjang instruksi dengan mempunyai medan yang pendek untuk alamat.
- Menyediakan bantuan yang tangguh kepada pemrogram untuk penanganan data kompleks seperti pengindeksan sebuah array, control loop, relokasi program dan sebagainya.
Setiap metode pengalamatan memberikan fleksibilitas khusus yang sangat penting. Mode pengalamatan ini meliputi direct addressing, indirect addressing, dan immediate addressing. Teknik Mode Pengalamatan- Immediate Addressing
- Direct Addressing
- Indirect Addressing
- Register Addressing
- Displacement Addressing
- Stack Addressing
A. Immediate Addressing (Pengalamatan Segera)Mode ini sangat umum dipakai karena harga yang akan disimpan dalam memori langsung mengikuti kode operasi dalam memori. Mode ini digunakan saat suatau harga atau konstanta diketahui saat program dibuat dan tidak akan dirubah selama eksekusi program. Operasi dengan mode ini membutuhkan dua byte intruksi, satu untuk kode dan satu lagi untuk data byte.- Kelebihan dan Kekurangan dari Immediate Addressing
A. Kelebihan: - Tidak adanya referensi memori selain dari instruksi yang diperlukan untuk memperoleh operand
- Menghemat siklus instruksi sehingga proses keseluruhan akan cepat
B. Kekurangan:- Ukuran bilangan dibatasi oleh ukuran field
Contoh: ADD 7; tambahkan 7 pada akumulatorFormat Instruksi
B. Direct Addressing (Pengalamatan Langsung) merupakan mode pengalamatan untuk mentransfer data anatara memori dan register. Teknik ini banyak digunakan pada komputer lama dan komputer kecil, hanya memerlukan sebuah referensi memori dan tidak memerlukan kalkulus khusus.- Kelebihan dan Kekurangan dari Direct Addressing
A. Kelebihan:- Field alamat berisi efektif address sebuah operand
B. Kekurangan:- Keterbatasan field alamat karena panjang field alamat biasanya lebih kecil dibandingkan panjang word
Contoh:ADD A; tambahkan isi pada lokasi alamat A ke akumulator MOV A, 04H (merupakan alamat memori tempat data disimpan atau diisikan. Format InstruksiOperation code, Register, Alamat Memori C. Indirect Addressing (Pengalamatan tak Langsung)merupakan mode pengalamatan tak langsung, field alamat mengacu pada pada alamat word dialamat memori yang pada gilirannya akan berisi alamat operand yang panjang.- Kelebihan dan Kekurangan dari Indirect Addressing
A. Kelebihan:- Ruang alamat menjadi lebih besar sehingga semakin banyak alamat yang dapat menjadi referensi.
B. Kekurangan:- Diperlukan referensi memori ganda dalam satu fetch sehingga memperlambat proses operasi.
Contoh: ADD (A); tambahkan isi memori yang ditunjuk oleh isi alamat A ke akumulatorFormat Instruksi 
D. Register Addressing (Pengalamatan Register)Metode pengalamatan register mirip dengan mode pengalamatan langsung. Perbedaanya terletak pada field alamat yang mengacu pada register, bukan pada memori utama, Field yang mereferensi register memiliki panjang 3 atau 4 bit, sehingga dapat mereferensi 8 atau 16 register general purpose.- Kelebihan dan Kekurangan dari Register Addressing
A. Kelebihan: - Diperlukan field alamat berukuran kecil dalam instruksi dan tidak diperlukan referensi memori.
- Akses ke register lebih cepat daripada akses ke memori, sehingga proses eksekusi akan lebih cepat.
B. Kekurangan:- Ruang alamat menjadi terbatas.
Contoh: MOV AX, CX MOV A, R4 pindahkan isi Register R4 dan Akumulator.Format Instruksi
E. Register Indirect Addressing (Pengalamatan tak Langsung Register)Metode pengalamatan register tidak langsung mirip dengan mode pengalamatan tidak langsung. Perbedaannya adalah field alamat mengacu pada alamat register. Letak operand berada pada memori yang dituju oleh isi register. Keuntungan dan keterbatasan pengalamatan register tidak langsung pada dasarnya sama dengan pengalamatan tidak langsung. Keterbatasan field alamat diatasi dengan pengaksesan memori yang tidak langsung sehingga alamat yang dapat direferensi makin banyak. Dalam satu siklus pengambilan dan penyimpanan, mode pengalamatan register tidak langsung hanya menggunakan satu referensi memori utama sehingga lebih cepat daripada mode pengalamatan tidak langsung - Kelebihan dan Kekurangan dari Register Indirect Addressing
A. Kelebihan:- Lebih Fleksibel
B. Kekurangan:- Terlalu Kompleks
Contoh:Intruksi: MOV A, @R0- R0 merupakan alamat yang digunakan untuk menampung data yang akan dikirim ke Akumulator
- jika R0 = 20H dan terdapat data 2FH dialamat 20H maka perintah ini adalah mengirimkan nilai 2FH ke Akumulator.
Format InstruksiF. Displacement Addressing - Menggabungkan kemampuan pengalamatan langsung dan pengalamatan register tidak langsung
- Mode ini mensyaratkan instruksi memiliki dua buah field alamat, sedikitnya sebuah field yang eksplisit
- Operand berada pada alamat A ditambahkan isi register
- Tiga model displacement
- Relative addressing : register yang direferensi secara implisit adalah Program Counter (PC)
- Alamat efektif didapatkan dari alamat instruksi saat itu ditambahkan ke field alamat
- Memanfaatkan konsep lokalitas memori untuk menyediakan operand-operand berikutnya
- Base register addressing : register yang direferensi berisi sebuah alamat memori dan field alamat berisi perpindahan dari alamat itu
- Referensi register dapat eksplisit maupun implisit
- Memanfaatkan konsep lokalitas memori
- Indexing : field alamat mereferensi alamat memori utama, dan register yang direferensikan berisi pemindahan positif dari alamat tersebut
- Merupakan kebalikan dari mode base register
- Field alamat dianggap sebagai alamat memori dalam indexing
- Manfaat penting dari indexing adalah untuk eksekusi program-pprogram iteratif
- Kelebihan dan Kekurangan dari Displacement Addressing
A. Kelebihan:- Lebih fleksibel
B. Kekurangan:- Terlalu Kompleks
Format InstruksiField eksplisit bernilai A dan field immplisit mengarah pada register
G. Stack Addressing - Stack adalah array lokasi yang linier = pushdown list = last-in-firs-out
- Stack merupakan blok lokasi yang terbaik
- Btir ditambahkan ke puncak stack sehingga setiap blok akan terisi secara parsial
- Yang berkaitan dengan stack adalah pointer yang nilainya merupakan alamat bagian paling atas stack
- Dua elemen teratas stack dapat berada di dalam register CPU, yang dalam hal ini stack pointer mereferensi ke elemen ketiga stack
- Stack pointer tetap berada dalam register
- Dengan demikian, referensi-referensi ke lokasi stack di dalam memori pada dasarnya merupakan pengalamatan register tidak langsung.
- Kelebihan dan Kekurangan dari Stack Addressing
A. Kelebihan: - Ukuran Instruksinya kecil
B. Kekurangan: - Pemakaiannya terbatas
Format InstruksiOperan terletak dipuncak stuck, untuk pengodean mode pengalamatan pada format intruksi dapat ditambahkan sebuah field untuk mengodekan pengalamatan.

Comments
Post a Comment