A. Pengertian
Set Instruksi (bahasa
Inggris: Instruction Set, atau Instruction Set Architecture (ISA))
didefinisikan sebagai suatu aspek dalam arsitektur komputer yang dapat dilihat
oleh para pemrogram. Secara umum, ISA ini mencakup jenis data yang didukung,
jenis instruksi yang dipakai, jenis register, mode pengalamatan, arsitektur
memori, penanganan interupsi, eksepsi, dan operasi I/O eksternalnya (jika ada). ISA merupakan sebuah
spesifikasi dari Pullman semua kode-kode biner (opcode) yang diimplementasikan
dalam bentuk aslinya (native form) dalam sebuah desain prosesor tertentu.
Kumpulan opcode tersebut, umumnya disebut sebagai bahasa mesin (machine
language) untuk ISA yang bersangkutan. ISA yang populer digunakan adalah set
instruksi untuk chip Intel x86, IA-64, IBM PowerPC, Motorola 68000, Sun SPARC,
DEC Alpha, dan lain-lain.
Sebuah
ISA juga dapat diemulasikan dalam bentuk perangkat lunak oleh sebuah
interpreter. Karena terjadi translasi tambahan yang dibutuhkan untuk melakukan
emulasi, hal ini memang menjadikannya lebih lambat jika dibandingkan dengan
menjalankan program secara langsung di atas perangkat keras yang
mengimplementasikan ISA tersebut. Akhir-akhir ini, banyak vendor ISA atau
mikroarsitektur yang baru membuat perangkat lunak emulator yang dapat digunakan
oleh para pengembang perangkat lunak sebelum implementasi dalam bentuk perangkat
keras dirilis oleh vendor.
B. 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).
C. 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).
1. Pemetaan 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.
2. 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.
3. 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).
D. Desain Set Instruksi
Desain
set instruksi merupakan masalah yang sangat komplek yang melibatkan banyak
aspek, diantaranya adalah:
Kelengkapan
set instruksi
·
Ortogonalitas (sifat independensi instruksi)
·
Kompatibilitas : Source code compatibility dan
·
Object code Compatibility
·
Selain
ketiga aspek tersebut juga melibatkan hal-hal sebagai berikut:
·
Operation Repertoire: Berapa banyak dan operasi apa
saja yang disediakan, dan berapa sulit operasinya .
·
Data Types: tipe/jenis data yang dapat olah
Instruction Format: panjangnya, banyaknya alamat, dsb.
·
Register: Banyaknya register yang dapat digunakan
4.Addressing: Mode pengalamatan untuk operand.
Sumber:
https://id.wikipedia.org/wiki/Set_instruksi
https://sanusiadam79.wordpress.com/2015/12/30/set-instruksi-program-dan-jenis-jenis-instruksi/
http://lyamarsadyy.blogspot.co.id/2015/01/set-instruksi-dan-teknik-pengalamatan.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar