SET INSTRUKSI DAN TEKNIK PENGALAMATAN DALAM KOMPUTER

SET INSTRUKSI DAN TEKNIK PENGALAMATAN DALAM KOMPUTER

Set intruksi berupa jenis intruksi teknik pengalamatan, system bust, CPU dan I/O Set Intruksi Mode & Format Pengalamatan SET INSTRUKSI MATERI OR-AR KOMPUTER KARAKTERISTIK DAN FUNGSI SET INSTRUKSI
 

* Operasi dari CPU ditentukan oleh instruksi-instruksi yang dilaksanakan atau dijalankannya. Instruksi ini sering disebut sebagai instruksi mesin (mechine instructions) atau instruksi komputer (computer instructions). 

* Kumpulan dari instruksi-instruksi yang berbeda yang dapat dijalankan oleh CPU disebut set Instruksi (Instruction Set). 

ELEMEN-ELEMEN DARI INSTRUKSI MESIN (SET INSTRUKSI) 

* Operation Code (opcode) : menentukan operasi yang akan dilaksanakan 

* Source Operand Reference : merupakan input bagi operasi yang akan dilaksanakan 

* Result Operand Reference : merupakan hasil dari operasi yang dilaksanakan 

* Next instruction Reference : memberitahu CPU untuk mengambil (fetch) instruksi berikutnya setelah instruksi yang dijalankan selesai. Source dan result operands dapat berupa salah satu diantara tiga jenis berikut ini: 

• Main or Virtual Memory 
• CPU Register 
• I/O Device 

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

JENIS INSTRUKSI 

* Data processing: Arithmetic dan Logic Instructions
* Data storage: Memory instructions
* Data Movement: I/O instructions
* Control: Test and branch instructions

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 :
        1. Menetapkan alamat memori.
        2. Menjalankan transformasi alamat memori virtual ke alamat memori aktual
        3. 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

ARITHMETIC

Tindakan CPU untuk melakukan operasi arithmetic :

1.Transfer data sebelum atau sesudah. 

2.Melakukan fungsi dalam ALU. 

3.Menset kode-kode kondisi dan flag. 

Operasi set instruksi untuk arithmetic :
1. ADD : penjumlahan 5. ABSOLUTE
2. SUBTRACT : pengurangan 6. NEGATIVE
3. MULTIPLY : perkalian 7. DECREMENT
4. DIVIDE : pembagian 8. INCREMENT
Nomor 5 sampai 8 merupakan instruksi operand tunggal. LOGICAL

* Tindakan CPU sama dengan arithmetic
* Operasi set instruksi untuk operasi logical : 
1. AND, OR, NOT, EXOR
2. COMPARE : melakukan perbandingan logika.
3. TEST : menguji kondisi tertentu.
4. SHIFT : operand menggeser ke kiri atau kanan menyebabkan konstanta pada   ujung bit.
5. ROTATE : operand menggeser ke kiri atau ke kanan dengan ujung yang terjalin.

CONVERSI

Tindakan CPU sama dengan arithmetic dan logical. 
* Instruksi yang mengubah format instruksi yang beroperasi terhadap format data.
* Misalnya pengubahan bilangan desimal menjadi bilangan biner.
* Operasi set instruksi untuk conversi :
1. TRANSLATE : menterjemahkan nilai-nilai dalam suatu bagian memori berdasrkan tabel korespodensi.
2. CONVERT : mengkonversi isi suatu word dari suatu bentuk ke bentuk lainnya.

INPUT / OUPUT 

* Tindakan CPU untuk melakukan INPUT /OUTPUT :
1. Apabila memory mapped I/O maka menentukan alamat memory mapped.
2. Mengawali perintah ke modul I/O

* Operasi set instruksi Input / Ouput :
1. INPUT : memindahkan data dari pernagkat I/O tertentu ke tujuan
2. OUTPUT : memindahkan data dari sumber tertentu ke perangkat I/O
3. START I/O : memindahkan instruksi ke prosesor I/O untuk mengawali operasi I/O
4. TEST I/O : memindahkan informasi dari sistem I/O ke tujuan TRANSFER CONTROL

* Tindakan CPU untuk transfer control : Mengupdate program counter untuk subrutin , call / return.

* Operasi set instruksi untuk transfer control :
1. JUMP (cabang) : pemindahan tidak bersyarat dan memuat PC dengan alamat tertentu.
2. JUMP BERSYARAT : menguji persyaratan tertentu dan memuat PC dengan alamat tertentu atau tidak melakukan apa tergantung dari persyaratan.
3. JUMP SUBRUTIN : melompat ke alamat tertentu.
4. RETURN : mengganti isi PC dan register lainnya yang berasal dari lokasi tertentu.
5. EXECUTE : mengambil operand dari lokasi tertentu dan mengeksekusi sebagai instruksi
6. SKIP : menambah PC sehingga melompati instruksi berikutnya.
7. SKIP BERSYARAT : melompat atau tidak melakukan apa-apa berdasarkan pada persyaratan
8. HALT : menghentikan eksekusi program.
9. WAIT (HOLD) : melanjutkan eksekusi pada saat persyaratan dipenuhi
10. NO OPERATION : tidak ada operasi yang dilakukan.
 

CONTROL SYSTEM 

* Hanya dapat dieksekusi ketika prosesor berada dalam keadaan khusus tertentu atau sedang mengeksekusi suatu program yang berada dalam area khusus, biasanya digunakan dalam sistem operasi. * Contoh : membaca atau mengubah register kontrol.

JUMLAH ALAMAT (NUMBER OF ADDRESSES) 

* Salah satu cara tradisional untuk menggambarkan arsitektur prosessor adalah dengan melihat jumlah alamat yang terkandung dalam setiap instruksinya.
* Jumlah alamat maksimum yang mungkin diperlukan dalam sebuah instruksi :
1. Empat Alamat ( dua operand, satu hasil, satu untuk alamat instruksi berikutnya)
2. Tiga Alamat (dua operand, satu hasil)
3. Dua Alamat (satu operand merangkap hasil, satunya lagi operand)
4. Satu Alamat (menggunakan accumulator untuk menyimpan operand dan hasilnya)

Macam-macam instruksi menurut jumlah operasi yang dispesifikasikan
1. O – Address Instruction
2. 1 – Addreess Instruction.
3. N – Address Instruction
4. M + N – Address Instruction

Macam-macam instruksi menurut sifat akses terhadap memori atau register
1. Memori To Register Instruction
2. Memori To Memori Instruction
3. Register To Register Instruction

ADDRESSING MODES 

Jenis-jenis addressing modes (Teknik Pengalamatan) yang paling umum:
* Immediate
* Direct
* Indirect
* Register
* Register Indirect
* Displacement
* Stack 

 Teknik Pengalamatan

 Untuk menyimpan data ke dalam memori komputer, tentu memori tersebut diberi identitas (yang disebut dengan alamat/ address) agar ketika data tersebut diperlukan kembali, komputer bisa mendapatkannya sesuai dengan data yang pernah diletakkan di sana.

Teknik pengalamatan ini hampir sudah tidak diperlukan lagi oleh pemakai komputer saat ini karena hampir seluruh software yang beredar di pasaran tidak mengharuskan si pemakai menentukan di alamat mana datanya akan disimpan (semua sudah otomatis dilakukan oleh si software).

Jadi, yang kita pelajari adalah bagaimana kira-kira si software tersebut melakukan teknik pengalamatannya, sehingga data yang sudah kita berikan dapat disimpan di alamat memori tertentu dan dapat diambil kembali dengan tepat.

Ada tiga teknik dasar untuk pengalamatan, yakni

·    Pemetaan langsung (direct mapping) yang terdiri dari dua cara yakni Pengalamatan Mutlak (absolute addressing) dan Pengalamatan relatif (relative addressing),

·         Pencarian Tabel (directory look-up), dan

·         Kalkulasi (calculating)

PPemetaan Langsung

Teknik ini dapat dijuluki dengan device dependent (tergantung pada peralatan rekamnya), artinya, kita tidak dapat begitu saja meng-copy data berkas ini ke komputer lainnya, karena mungkin saja di komputer lainnya itu menggunakan alat rekam yang berbeda spesifikasinya.

Teknik ini juga dapat dijuluki dengan address space dependent (tergantung pada alamat-alamat yang masih kosong), artinya, kita tidak dapat begitu saja meng-copy data berkas ini ke komputer lainnya, karena mungkin saja di komputer lainnya itu alamat-alamat yang dibutuhkan sudah tidak tersedia lagi.

Teknik Pencarian Tabel

Teknik ini dilakukan dengan cara, mengambil seluruh kunci atribut dan alamat memori yang ada dan dimasukkan ke dalam tabel tersendiri. Jadi tabel itu (misal disebut dengan tabel INDEX) hanya berisi kunci atribut (misalkan NIM) yang telah disorting (diurut) dan alamat memorinya.

Pencarian yang dilakukan di tabel INDEX akan lebih cepat dilakukan dengan teknik pencarian melalui binary search (dibagi dua-dua, ada di mata kuliah Struktur dan Organisasi Data 2 kelak) ketimbang dilakukan secara sequential.

Nilai key field (kunci atribut) bersifat address space independent (tidak terpengaruh terhadap perubahan organisasi file-nya), yang berubah hanyalah alamat yang ada di INDEX-nya.

Teknik Kalkulasi Alamat

Perhitungan (kalkulasi) terhadap nilai kunci atribut untuk mendapatkan nilai suatu alamat disebut dengan fungsi hash.

Bisa juga fungsi hash digabungkan dengan teknik pencarian seperti tabel di atas, tetapi akan menjadi lebih lama pengerjaannya dibanding hanya dengan satu jenis saja (fungsi hash saja atau pencarian tabel saja).

pengertian DOS (Disk Operating System) & Perintah-Perintahnya

pengertian DOS (Disk Operating System) & Perintah-Perintahnya

DOS adalah (merupakan) sistem operasi yang menggunakan interface command-line yang digunakan para pengguna komputer pada dekade tahun 1980-an. Untuk fasilitas booting komputer dan menjalankan beberapa aplikasi software, misalnya WS dan Lotus. Masih banyak fungsi DOS yang digunakan pada zaman sekarang, terutama dalam menyelesaikan beberapa troubleshooting pada hardware komputer. Walaupun bisa juga dilakukan pada sistem operasi berbasis GUI.

Berikut ini fungsi-fungsi DOS.
• Mengorganisasikan atau mengendalikan kegiatan komputer
• Mengatur memori
• Mengatur proses input dan output data
• Management file
• Management directory

Keluarga DOS terbagi menjadi bebrapa kelas, yakni :

1. MS-DOS (Microsoft Disk Operating System), termasuk di antaranya adalah Tandy DOS, Compaq DOS, Q-DOS (Quick and Dirty Operating System) dan beberapa klon dari sistem operasi MS-DOS yang dijual kepada para pembuat sistem komputer IBM PC/Compatible.

2.IBM PC-DOS (International Business Machine Personal Computer Disk Operating System), yang meskipun masih buatan Microsoft, diubah sedikit-sedikit untuk dapat digunakan oleh komputer IBM PC.

3.DR-DOS (Digital Research Disk Operating System), yang dibuat oleh pembuat sistem operasi CP/M, Gary Kildall.

4.Novell Personal Netware, merupakan versi DR-DOS yang dijual kepada Novell karena perusahaan yang menaungi CP/M mengalami kebangkrutan (Novell mengakuisisi Digital Research Incorporated).

5.Caldera DOS, merupakan versi Novell Personal Netware yang dijual kepada Caldera Corporation.

6.FreeDOS, merupakan versi DOS yang dibangun dari sisa-sisa pengembangan Caldera DOS, yang dikembangkan oleh komunitas open source.

Sistem operasi ini merupakan sistem operasi yang menggunakan antarmuka dengan pengguna berbasis teks (text-mode user interface), dengan tanda kesiapan menerima perintah dari pengguna yang disebut dengan prompt. Prompt default yang digunakan dalam DOS adalah nama path ditambah dengan tanda lebih besar (>), seperti C:\>, C:\DOS\ dan lain-lain. Pengguna juga dapat menggunakan simbol prompt lainnya dengan menggunakan perintah PROMPT.

Sistem operasi ini juga bersifat single-tasking (hanya dapat menjalankan satu program pada satu waktu saja), menjalankan prosesor pada modus real (real mode), dan hanya dapat mendukung satu pengguna dalam satu waktu (single user).

PERINTAH-PERINTAAH DOS :

Perintah DOS adalah perintah-perintah yang dapat dijalankan di dalam sistem operasi DOS. Dalam sistem operasi DOS, terdapat dua jenis perintah, yakni:

• Perintah internal (internal command), yakni perintah-perintah yang telah dimasukkan ke dalam COMMAND.COM (interpreter perintah DOS), sehingga dapat langsung dieksekusi oleh kernel DOS, di mana saja.

·         Perintah eksternal (external command), yakni perintah-perintah yang tidak dimasukkan ke dalam COMMAND.COM, dan membutuhkan sebuah berkas yang dapat dieksekusi (berupa program DOS) yang harus terdapat dalam direktori aktif.

• PERINTAAH EKSTERNAL:madlock:
  MELIHAT DAFTAR PERINTAH YANG VALID DI COMMAND PROMPT: “HELP”
  Untuk mengetahui perintah-perintah apa saja yang berlaku di Command Prompt, cukup ketikkan HELP kemudian tekan Enter. Untuk mengetahui daftar parameter spesifik untuk perintah tertentu, ketikkan spasi diikuti tanda /? di belakang perintah utama. Misalnya, untuk mengetahui parameter-parameter apa saja yang dapat diberikan untuk perintah “DIR”, cukup ketikkan “DIR /?” kemudian tekan Enter.

Di bawah ini diberikan ringkasan daftar perintah-perintah yang dapat digunakan di Command Prompt, yang penyajiannya dibagi dalam tiga kategori: dasar, mengenah dan lanjut. Pembagian ini diharapkan dapat memudahkan pembaca yang masih pemula untuk memilih prioritas perintah-perintah mana yang perlu dipelajari terlebih dahulu, terutama perintah-perintah yang paling sering digunakan. Sebenarnya tidak semua perintah disajikan di sini, hanya seingat dan sesempat penulis saja

Perintah dasar:
Perintah-perintah tingkat dasar diperuntukkan bagi mereka yang masih dalam tahap belajar.
ATTRIB Perintah eksternal. Untuk melihat/mengubah atribut file

CLS Perintah internal. Untuk menghapus layar monitor

COPY Perintah internal. Untuk mengkopi file

DEL Perintah internal. Untuk menghapus file

DIR Perintah internal. Untuk melihat daftar file/folder di folder/direktori tertentu

MD Perintah internal. Untuk membuat direktori/folder baru

RD Perintah internal. Untuk menghapus folder (folder kosong)

REN Perintah internal. Untuk mengubah nama file/folder

TYPE Perintah internal. Untuk melihat isi file

Perintah menengah:
Perintah-perintah tingkat menengah diperuntukkan bagi mereka yang mulai mempelajari langkah-langkah recovery ringan, seperti format/install ulang, bad sector recovery.

EDIT Perintah eksternal. Untuk mengedit file teks (interaktif)

FDISK Perintah eksternal. Untuk melihat/mengubah/membuat partisi harddisk

FORMAT Perintah eksternal. Untuk memformat disket/harddisk

MORE Untuk mencegah tampilan menggulung terus-menerus

SYS Eksternal apa internal ya? Yang jelas untuk membuat disket/harddisk jadi bootable

Perintah tingkat lanjut:

DEBUG Perintah eksternal. Untuk melihat/mengubah isi file dalam format heksadesimal

REG Perintah eksternal. Untuk melihat/mengubah/menghapus key/value registry

TASKKILL Perintah eksternal. Untuk menghentikan/membunuh proses yang sedang berlangsung

TASKLIST Perintah eksternal. Untuk melihat daftar proses yang sedang berlangsung

Program-program Utilities
QuickBASIC, PASCAL, TURBO C (bahasa pemrograman, program untuk membuat program)Partition Magic for DOS (program partisi yang lebih mudah digunakan dibandingkan FDISK

Tabel berikut berisi perintah-perintah yang terdapat dalam MS-DOS.

Perintah	Jenis perintah	Keterangan
BREAK	Internal	Mengeset pengecekan penekanan tombol Ctrl+C atau menggagalkannya.
CD atau CHDIR	Internal	Mengganti direktori aktif ke direktori lainnya yang ditentukan dalam parameter. Jika dijalankan tanpa parameter, maka perintah ini akan menampilkan lokasi di mana direktori aktif berada.
CHCP	Internal	Jika dijalankan tanpa parameter, perintah ini akan menampilkan code page (kumpulan karakter) dalam bentuk angka yang sedang digunakan. Perintah ini juga dapat digunakan untuk mengganti code page untuk semua perangkat yang mendukung pergantian kumpulan karakter.
CLS	Internal	Membersihkan layar dan menempatkan kursor pada pojok kiri layar. Perintah ini tidak memiliki parameter.
COPY	Internal	Menyalin satu atau beberapa berkas dari satu lokasi ke lokasi lainnya yang ditentukan. Perintah ini memiliki dua parameter, yakni parameter sumber berkas dan tujuan ke mana berkas akan disalin.
CTTY	Internal	Perintah ini akan mengganti perangkat terminal (terminal device/tty) yang digunakan untuk mengontrol komputer.
DATE	Internal	Perintah ini akan menampilkan tanggal saat ini. Perintah ini juga dapat mengeset tanggal komputer.
DEL atau ERASE	Internal	Menghapus berkas yang ditentukan dalam parameter. Parameter dapat berupa nama berkas atau beberapa nama berkas yang disusun menggunakan karakter wildcard.
DIR	Internal	Jika digunakan tanpa parameter, perintah ini dapat menampilkan daftar berkas-berkas dan subdirektori yang terdapat di dalam direktori aktif. Berkas ini memiliki satu parameter, yakni lokasi direktori di mana hendak menampilkan daftar isi direktori.
EXIT	Internal	Keluar dari shell COMMAND.COM sekunder dan kembali lagi kepada COMMAND.COM primer.
LH atau LOADHIGH	Internal	Memuat sebuah program ke upper memory block.
LOCK	Internal	Perintah ini mengizinkan akses langsung terhadap hard disk. Perintah ini hanya dimiliki oleh MS-DOS dalam Windows 95/98.
MKDIR atau MD	Internal	Membuat sebuah direktori dalam direktori aktif.
PATH	Internal	Menentukan di mana MS-DOS harus mencari berkas-berkas yang dapat dieksekusi sebagai program.
PROMPT	Internal	Mengubah tampilan command prompt MS-DOS.
RMDIR atau RD	Internal	Menghapus sebuah direktori kosong. Akan gagal bila direktori tersebut mengandung berkas atau subdirektori lainnya. Gunakan perintah eksternal DELTREE untuk menghapus total sebuah tree direktori.
REN atau RENAME	Internal	Mengubah nama sebuah atau beberapa berkas (dengan menggunakan karakter wildcard).
SET	Internal	Menampilkan, menghapus atau mengeset variabel-variabel lingkungan. Umumnya, perintah ini dimasukkan ke dalam berkas AUTOEXEC.BAT.
TIME	Internal	Menampilkan atau mengeset waktu saat ini.
TYPE	Internal	Menampilkan isi dari sebuah berkas (dalam bentuk teks) ke dalam standard output.
UNLOCK	Internal	Menonaktifkan akses hard disk secara langsung. Perintah ini hanya dimiliki oleh MS-DOS dalam Windows 95/98.
VER	Internal	Menampilkan versi sistem operasi yang digunakan.
VERIFY	Internal	Menyuruh sistem operasi agar melakukan verifikasi bahwa berkas-berkas yang ditulis ke dalam media penyimpanan telah sempurna ditulis, dan menampilkan status verifikasi. Perintah ini secara default dinyalakan oleh MS-DOS.