CARA PEMROSESAN EKSEKUSI INSTRUKSI

Proses Eksekusi Instruksi dalam Mikroprocessor/ CPU

1. Cara Kerja CPU
Saat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di MAA (melalui Input-storage); apabila berbentuk instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila berbentuk data ditampung di Working-storage). Jika register siap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage untuk ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yang ditetapkan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.

2. Siklus Instruksi
1. Instruction Addess Calculation (IAC), yaitu mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit padahal memori memiliki panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat sebelumnya.
2. Instruction Fetch (IF), yaitu membaca atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke CPU.
3. Instruction Operation Decoding (IOD), yaitu menganalisa instruksi untuk menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan.
4. Operand Address Calculation (OAC), yaitu menentukan alamat operand, hal ini dilakukan apabila melibatkan referensi operand pada memori.
5. Operand Fetch (OF), adalah mengambil operand dari memori atau dari modul I/O.
6. Data Operation (DO), yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam instruksi.
7. Operand store (OS), yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam memori

3. Sub Siklus Intruksi
1. Fetch : membaca instruksi berikutnya dari memori ke dalam CPU
2. Execute : menginterpretasikan opcode dan melakukan operasi yang diindikasikan
3. Interrupt : Apabila interrupt diaktifkan dan interrupt telah terjadi, simpan status proses saat itu dan layani interrupt.

4. Aksi – Aksi CPU
1. CPU – Memori, perpindahan data dari CPU ke memori dan sebaliknya
2. CPU – I/0, perpindahan data dari CPU ke modul I/0 dan sebaliknya
3. Pengolahan Data, CPU membentuk sejumlah operasi aritmatika dan logika terhadap data
4. Kontrol, merupakan instruksi untuk pengontrolan fungsi atau kerja. Misalnya instruksi pengubahan urusan eksekusi.

Sumber : http://rainzacious.blogspot.com/2013/06/cara-pemrosesan-eksekusi-instruksi.html