Prosessor SAP 1

Post on 24-Jan-2018

127 views 0 download

Transcript of Prosessor SAP 1

Dibuat oleh : Kelas TIF 3A3

Fathan Fuad

Muhadi

Rifky Cahyadi

Fadli Rusady

Prosessor SAP 1

Komputer SAP

Komputer SAP (Simple as Possible) artinyakomputer sesederhana mungkin.

Digunakan untuk memperkenalkan carakerja komputer yang paling sederhana.

Merupakan tahap pertama dalam evolusiperkembangan komputer-komputermodern.

Arsitektur

Arsitektur komputer SAP sebuah komputerberorganisasi bus.

Semua keluaran register menuju bus W yang merupakan bus tiga-keadaan.

Keluaran register hanya memiliki dua-keadaan.

Unit-unit yang ada: Pencacah Program, Masukandan MAR, RAM, Register Instruksi, Pengendali -pengurut, Akumulator, Penjumlah-pengurang, Register B, Register keluaran, dan peraga biner.

Program disimpan pada bagian awal memori.

Instruksi pertama disimpan pada alamat 0000,

instruksi kedua disimpan pada alamat 0001, instruksi

ketiga disimpan pada alamat 0010, dst.

Pencacah program akan mencacah dari 0000 sd 1111

Tugas: mengirimkan ke memori alamat instruksi

berikutnya yang akan diambil dan dieksekusi

1

Singkatan dari Memory Address Register,

Merupakan register yang digunakan untuk

menahan (latched) alamat data yang akan dibaca

dari RAM.

Kemudian MAR mengirimkan alamat 4-bit ke dalam

RAM, dimana operasi membaca dilaksanakan.

2

Pada saat komputer bekerja, RAM menerima

alamat 4-bit dari MAR dan kemudian operasi

membaca dilaksanakan.

Prosesnya: instruksi dan kata yang ada dalam RAM

ditempatkan pada bus W untuk digunakan oleh

beberapa bagian lain computer.

RAM

3

Register instruksi merupakan bagian dari unit kendali,

Untuk mengambil sebuah instruksi dari memori, komputer

melakukan operasi membaca memori hasilnya dimuat ke

bus W kemudian masuk ke register instruksi.

Dibagi dua medan:

Bagian most significant (4-bit atas, untuk bagian opcode)

keluaran bersifat 2-keadaan, terhubung ke blok pengendali –

pengurut.

Bagian least significant (4-bit bawah, untuk bagian operand)

keluaran bersifat 3-keadaan, dapat dimuat di bus W apabila

diperlukan.4

Digunakan untuk mengatur seluruh jalannya

komputer termasuk eksekusi instruksi.

Pengendali / Pengurut

5

Merupakan register buffer yang digunakan untuk

menyimpan hasil sementara selama komputer beroperasi.

Output ada 2 : Masuk ke ALU Menuju ke Bus

Jalur KendaliLa = Mengambil data 8 bit dari bus WEa = Mengendalikan data 8 bit dari register

yang menuju ke bus

Accumulator

6

Menggunakan sebuah penjumlah-pengurang

Pengurangan menggunakan komplemen 2

Kejadian : Bila Su = 0 maka S = A+B

Bila Su = 1 maka S = A+B’

Rangkaian ini bersifat asinkron isi keluarannya

akan berubah bila terjadi perubahan pada data

masukan Jalur kendali :

Su : menentukan jenis operasi.

Eu : Mengendalikan data 8 bit dari penjumlahan

dan pengurangan menuju ke bus.

7

Merupakan register buffer yang lain diantara

register-register yang ada, register ini digunakan

dalam operasi aritmetik

Keluaran register B dihubungkan dengan masukan

penjumlah - pengurang, dan digunakan untuk

memasukkan bilangan yang akan dikurangkan atau

dijumlahkan dengan isi akumulator.

Register B

8

Pada akhir operasi komputer, akumulator berisi

jawaban dari persoalan yang diselesaikan.

Pada saat ini, kita perlu memindahkan jawaban

yang bersangkutan ke “dunia luar”.

Untuk keperluan inilah register keluaran

dipergunakan.

9

Berupa barisan LED yang terdiri atas 8 buah LED.

Setiap LED dihubungkan dengan sebuah flip-flop dari

port output, maka peraga biner akan menyajikan

keluaran dari port output.

10

Pemrograman SAP-1

Untuk memasukkan instruksi dan data-data ke dalam memori SAP-1 kita harusmenggunakan kode-kode tertentu yang dapat ditafsirkan computer.

Pemrograman SAP-1

Kode-kode tersebut memberitahukan kepadakomputer sesuatu yang harus dilaksanakan makakode tersebut disebut dengan operation code(opcode).

Contoh pengubahan instruksi menjadi kode biner:

Pemrograman SAP-1

Dalam memori diperoleh data:

Bahasa assembly berupa mnemonic

Bahasa mesin berupa kode-kode biner

Siklus Pengambilan (Fetch Cycle)

Unit kendali merupakan kunci daripengoperasian komputer secara elektronik.

Unit kendali akan membangkitkan ataumengeluarkan kata kendali untuk mengambildan mengeksekusi setiap instruksi.

Pada saat instruksi diambil dan dieksekusi, komputer akan melewati beberapa keadaanpewaktuan (timing state; T state), yaituperiode-periode waktu saat mana terjadiperubahan isi register.

Mnemonic

LDA, ADD, SUB, OUT, dan HLT adalahperangkat instruksi bagi SAP-1.

Instruksi-instruksi singkat seperti ini seringdisebut dengan mnemonic (mnemonicartinya pembantu ingatan).

Tabel Mnemonic

Perangkat Instruksi

Perangkat komputer tak berguna sebelumdiprogram operasinya.

Instruksi harus dimasukkan langkah demi langkah ke memori harus dipelajariperangkat instruksi (set instruction).

Perangkat instruksi pada komputer SAP-1 terdiri dari LDA, ADD, SUB, OUT, HLT.

LDA

Data yang tersimpan dalam memori dapatdiberi lambang R0, R1, R2, … Artinya R0

disimpan pada alamat 0H, R1 disimpanpada alamat 1H, R2 disimpan pada alamat2H, dst.

LDA merupakan singkata dari ‘Load the Accumulator’ (Isilah akumulator).

ADD

ADD merupakan instruksi untukmenjumlahkan antara isi akumulatordengan isi dari suatu lokasi memori.

Contoh: ADD 9H berarti: ‘tambahkan isidari lokasi memori 9H dengan isiakumulator’.

SUB

Mirip dengan instruksi ADD

Instruksi SUB yang lengkap dilengkapidengan alamat data yang hendakdikurangkan

Contoh SUB CH, artinya: ‘kurangkan isilokasi memori CH dari isi akumulator’, danhasil pengurangan akan disimpan di akumulator.

HLT

HLT adalah singkatan dari ‘halt’ yang artinya berhenti.

digunakan untuk memberitahukan kepadakomputer untuk berhenti memproses data.

Sekian Dan TerimaKasih …