set instruksi mikroprosesor 8088

Arsitektur Microprocessor 8088

            Di awali dari definisi Mikroprosesor itu sendiri, ialah sebuah chip (IC) yang bekerja dengan program. Fungsinya adalah sebagai pengontrol atau pengolah utama dalam suatu rangkaian elektronik. Mikroprosesor biasa disebut juga dengan CPU (Central Processing Unit). Sekilas tentang sejarahnya yaitu pada tahun 1978  Intel mengeluarkan mikroprosesor 16-bit yaitu 8086, setahun kemudian mengeluarkan 8088 dengan kecepatan eksekusi dan memori lebih besar dari 8085, serta mulai digunakannya cache memori (sistem antrian yang mengatur pemberian instruksi sebelum menjalankannya.

            Mikroprosesor Intel 8088 termasuk keluarga mikroprosesor 8 bit dan 16 bit. Mikroprosesor 8088 mempunyai 8 bit jalur data dan 20 bit jalur alamat. Jalur data memiliki pin yang sama dengan jalur alamat, artinya pada saat tertentu digunakan sebagai jalur data dan pada saat yang lain digunakan sebagai jalur alamat.

            Setiap satu pin memiliki dua fungsi, yaitu sebagai jalur data dan jalur alamat maka digunakanlah sistem time multiplexing, yaitu penggunaan jalur yang sama untuk fungsi dan waktu yang berbeda, sehingga tidak bisa data dan alamat dikirim pada saat yang bersamaan.

            Mikroprosesor 8088 mampu mengalamati memori sampai 1 MB. Memori ini digunakan untuk menyimpan kode biner dari instruksi yang akan dijalankan oleh μP, selain itu memori juga digunakan untuk menyimpan data secara sementara.

Set Instruksi Pada Microprocessor 8088

1. Transfer Data

                Set instruksi 8088 mencakup 14 transfer data yang menggerakkan byte atau kata data antara memori dan register selain juga antara akumulator dan port I/O.

a. General Purpose (Umum)      : MOV, PUSH, POP, XCHG, SXLAT                                                                           

b. Input/Output                               : In, Out

c. Address Transfer (Pemindahan Alamat)         : LEA, KDS, KES

d. Flag Transfer (Pemindahan Flag)                       : LAHF, SAHF, PUSHF, POPF

2. Arithmetic Instructions (Instruksi Perhitungan)

                8088 mampu melakukan penambahan, pengurangan, pengurangan dan pembagian data selain juga bytes dan kata. Sistem ini menambah dan mengurangi dengan menggunakan bytes atau kata yang bertanda atau tak bertanda dan data BCD atau ASCII.

a. Addition (Penjumlahan)         : ADD, ADC, AAA, DAA, INC

b. Substraction (Pengurangan) : SUB, SBB, AAS, DAS, DES, NEG, CMP

c. Multiplication (Perkalian)     : MUL, IMUL, AAM

d. Division (Pembagian)              : DIV, IDIV, AAD

e. Sign Extension                             : CBW, CWD

3. Manipulasi Bit

                Instruksi ini mencakup operasi logika, shift dan rotasi.

a. Logical (Logika)          : AND, OR, XOR, NOT, TEST

b. Shift (Geser)                 : SAL/SHL, SAR, SHR

c. Rotate (Gulung)          : ROL, ROR, RCL, RCR

4. Instruksi String

                Instruksi string digunakan untuk memanipulasi string data dalam memori. Setiap string tersusun baik dari bytes maupun kata dan hingga mencapai 64 K bytes panjang.nya

a. Direction                        : CLD, STD

b. Repeat Prefixes           : REP, REPE/REPZ, REPNE/REPNZ,

c. Move                                                : MOVSB, MOVSW

d. Compare                        : CMPS, CMPSB, CMPSW

e. Scan                                  : CSAS, SCASB, SCASW

d. Load and Store            : LODS, LODSB, LODSW, STOS, STOSB, STOSW

5. Transfer Program

                Instruksi transfer program mencakup jump,  call, dan return, instruksi yang sudah kita kenal dalam 8085.

a. Unconditional transfer (Pemindahan)                             : CAL, RET, JMP

b. Conditional transfer (Pemindahan Bersyarat)             : JA/JNBE, JAE/JNB, JB/JNAE/JC, JBE/JNA, JCXZ, JE/JZ, JG/JNLE, JGF/JNL, JL/JNGE, JLE/JNG, JNC, JNE/JNZ, JNO, JNP/JPO, JNS, JO, JP/JPE, JS

c. Loop/Jump                                                                                   : LOOP, LOOPE/LOOPZ, LOOPNE/LOOPNZ

6. Kontrol Prosesor

                Instruksi kontrol prosesor memungkinkan dan tidak memungkinkan interupsi, memodifikasi bit flag dan mensinkronisasi kejadian eksternal.

a. Flag Operations                           : CLC, STC, CMC, CLD, STD, CLI, STI,

b. External Synchronization     

7. Interrupt : INT, INTO, IRET

SEKILAS INTEL 8088

Intel 8088 adalah prosesor mikro buatan Intel berbasis pada 8086, dengan 16-bit register dan menggunakan 8-bit external data bus. intel 8088 merupakan prosesor yang digunakan pada IBM PC.

8088 ditargetkan pada sistem yang ekonomis, diikuti oleh pengunaan desain 8-bit. Jalur bus yang lebar dalam circuit boards masih sangatlah mahal ketika ini di luncurkan. Queue yang ungul dari 8088 adalah 4 bytes, sebagai penggunaan dalam 8086 6 bytes. 8088 termasuk keturunan dari 80188, 80288, 80186, 80286, 80386, 80486, dan 80388, microcontroller seperti yang masih digunakan sekarang. Clone yang populer dengan menggunakan 8088 adalah Model D, dimana tombol pilihan dapat berjalan pada clock 4.77 MHZ atau 7.16 MHZ.

Spesifikasi 8088

Mikroprosesor Intel 8088 hampir serupa dengan prosesor Intel 8086, kecuali pada data  eksternal bus. Lebar data eksternal bus 8088 dikurangi menjadi 8 bit, dan instruksi ukuran queue dan prefetching algoritmanya diubah. Intel 8088 menggunakan dua urutan bus siklus untuk menulis atau membaca 16 data bit sebagai ganti satu siklus untuk 8086. Ini menjadikan prosesor  bergerak  lebih lambat, tetapi ada nilai plus pada perangkat keras yang menjadikan CPU 8088 kompatibel dengan peripheral 8080/8085.

                Pin SSO pada 8088 menggantikan BHE/S7 pada 8086, dan pin IO/M pada 8088, bukan M/IO seperti pada 8086. 8088 membutuhkan catu daya +5,0 V dengan toleransi + 10%. Mikroprosesor 8088 akan kompatibel TTL (Transistor-Transistor Logic) jika kekebalan terhadap noise disesuaikan menjadi 350 mV dari nilai 400 mV yang biasa. Mikroprosesor 8088 dapat menjalankan satu 74XX, lima 74LSXX, satu 74SXX, sepuluh 74ALSXX, dan sepuluh 74HCXX beban satuan. Jika mikroprosesor 8088 direset, mikroprosesor ini mulai mengeksekusi perangkat lunak pada lokasi meori FFFF0H (FFF:0000) dengan pin interrupt request di-disable. Karena bus-bus 8088 dimultipleks dan kebanyakan memori dan peralatan I/O tidak, system harus didemultipleks sebelum pengantarmukaan dengan memori atau I/O. Demultipleks dilakukan oleh latch delapan bit yang pulsa clocknya didapat dari sinyal ALE. Operasi minimum 8088 sama dengan mikroprosesor Intel 8085A, sementara mode maksimum adalah baru dan khusus dirancang untuk operasi koprosesor aritmatika 8087.

REGISTER

Sebuah register adalah sebuah tempat penampungan sementara untuk data-data yng akan diolah oleh prosesor, dan dibentuk oleh 16 titik elektronis di dalam chip mikroprosesor itu sendiri. Dengan adanya tempat-tempat penampungan data sementara ini, proses pengolahan akan bisa dilakukan

secara jauh lebih cepat dibandingkan apabila data-data tersebut harus diambil langsung dari lokasi-lokasi memori. Register-register tersebut sebagai register internal dan terdiri dari empat belas register dan keseluruhannya dapat dibagi dalam beberapa jenis, yaitu : Register Segment, Register Data, Register pointer, Register index, Register index, dan General Purpose Register.

Semua general register mikroprosesor  8088 dapat digunakan untuk perhitungan dan operasi logika.

Pada 8088, register data diwujudkan oleh AX, BX, CX dan BX (sebagai general purpose register), sehubungan dengan fungsinya yang selain menangani tugas-tugas khusus, juga bisa dimanfaatkan untuk membantu proses-proses pengolahan data didalam internal mikroprosesor.

Mikroprosesor 8088 mempunyai kemampuan untuk bekerja dalam mode 'langkah tunggal' (single-step), yaitu semua instruksi dilaksanakan dengan cara satu demi satu. Mode ini dimungkinkan

dengan jalan membuat TF (Trap Flag) masuk ke logika '1' atau 'set'. Bagi seorang programmer, mode ini akan sangat berguna dalam pekerjaan 'debugging'.

Organisasi Ruang Memori Dan Register

Unsur terkecil memori adalah 'sel memori' (memory-cell), yaitu suatu elemen penyimpanan data yang berkapasitas sebesar 1 bit. Dengan menggabungkan sejumlah sel memori, akan bisa membentuk suatu ruang penyimpanan data dengan berbagai ukuran, misalnya 1 byte, 1 word, 1 Kilobyte, 1 Megabyte, 1 Gigabyte, 1 Terabyte, dsb.

Organisasi memori dapat dibandingkan dengan sistem 'locker' (susunan laci yang mempunyai kode nomor setiap lacinya sehingga memudahkan orang mengenal lacinya masing-masing sebelum mengambil atau memasukkan barang titipannya).

Susunan chip prosesor Intel 8088.

• Catu Daya/VCC (pin 40) dan GND (pin 1 dan 20)

• Bus Data (AD0 - AD7)

• Bus Alamat (AD0 - AD7 dan A8 - A19)

• Bus Kendali (NMI, INTR, CLK, Reset).

Dalam mikroprosesor 8088 secara fisik, bus alamat terdiri dari 20 bit (A0-A19), sementara register-register internal terbentuk dari 16 bit data. Oleh sebab itu, untuk menyesuaikan perbedaan jumlah bit antara bus alamat 8088 dengan register internal, sistem pengalamatan memori dilaksanakan

dengan format segment:offset. Format yang membutuhkan 32 bit ini dibentuk dengan jalan menggabungkan data dari 2 buah register sekaligus. Register pertama adalah satu satu dari 4 register segment, sedangkan register lainnya diambil dari salah sebuah register pointer atau register indeks.

Kenyataannya, segment-segment yang didefinisikan pada ruang memori itu boleh dibuat saling berdampingan, terpisah atau tumpang tindih sekalipun. Prosesor memiliki bus alamat sebanyak 20 bit, yang berarti ia mampu mengalamati hingga 1.048.575 lokasi memori. Secara heksadesimal, jumlah ini dinyatakan sebagai angka 00000 sampai  dengan FFFFF.  Ini adalah alamat-alamat fisik (physical addresses) dari mikroprosesor. Untuk 8088 dan 8086 yang bus alamatnya terdiri dari 20 bit, otomatis penulisan alamat fisiknya terdiri dari 5 digit heksadesimal. Sistem segmentasi pada IBM PC dilaksanakan agak unik. 1 segment adalah bagian dari ruang memori yang besarnya 65536 byte atau 64 Kb. Namun, segment-segment itu tidaklah diletakkan secara berdampingan sambung menyambung satu sama lain, akan tetapi saling tumpang tindih sehingga jarak antara titik awal suatu segment hanya terpaut 16 byte terhadap segment lainnya.

Peta Memori (Memory Map)

Kapasitas memori untuk IBM PC/XT yang berbasis prosesor Intel 8088/8086 adalah 1.048.576 byte atau lebih mudah disebut 1 (satu) Megabyte. Nilai sebesar 1 MB inilah yang menjadi dasar sistem pemetaan memori dalam keluarga IBM PC Kompatibel, sehingga dalam produk-produk yang lebih mutakhir pun, peta memori tersebut tetap dipertahankan. Hal ini berhubungan dengan konsistensi yang harus dijaga pada Disk Operating System, yang dalam keadaan bagaimanapun, harus tetap bisa dijalankan mulai dari produk yang paling awal seperti PC/XT, sampai kepada yang terbaru seperti AT 486 kompatibel.

ARSITEKTUR

Arsitektur dari 8088 tetap sama degan 8086 yakni: 16-bit registers, 16-bit internal data bus dan 20-bit address bus, yang bisa menjadikan prosesor mencapai memori 1 MB. 8088 memiliki pembagian memori yang sama dengan 8086: prosesor bisa mencapai 64 KB dari memori secara langsung, dan untuk mencapai lebih dari 64 KB, salah satu dari bagian khusus register harus di update.

Program, data dan stack memori menduduki ruang memori yang sama. Total kapasitas memory yang bisa dicapai adalah 1MB KB. Sebagaimana kebanyakan instruksi prosesor yang menggunakan 16-bit pointers, prosesor dapat mengolah secara efektif jika hanya memorinya 64 KB. Untuk mengakses memori diluar 64 KB,  CPU menggunakan bagian  register khusus untuk menspesifikasi di mana kode, stack dan 64 KB segmen data diposisikan di dalam memori 1 MB.

16-bit pointers dan data disimpan sebagai:

address: low-order byte

address+1: high-order byte

32-bit addresses disimpan di "segment:offset" dengan format:

address: low-order byte of segment

address+1: high-order byte of segment

address+2: low-order byte of offset

address+3: high-order byte of offset

Physical memory address ditunjukkan oleh pasangan segment:offset dihitung dengan:

address = (<segment> * 16) + <offset>

Program Memori- program dapat ditempatkan di manapun di dalam memori. perintah jump and call dapat digunakan untuk menyingkat lompatan di dalam segmen kode 64 KB, seperti halnya untuk lompatan jauh di manapun di dalam memori 1 MB. Seluruh perintah lompatan yang bersyarat dapat digunakan untuk melompat sekitar + 127 - - 127 bytes dari instruksi yang ada.

Memori data - prosesor dapat mengakses data di tiap orang lebih dari 4 segmen yang tersedia, yang membatasi ukuran dari memori yang dapat diakses sampai 256 KB ( jika seluruh empat segmen menunjuk pada 64 KB blok berbeda). Mengakses data dari Data, Code, segmen Extra atau Stack biasanya dapat dilaksanakan dengan awalan perintah DS:, CS:, SS: atau ES: ( beberapa register dan instruksi dengan tak hadir boleh gunakan segmen SS atau ES sebagai ganti segmen DS).

Set Instruksi

Set instruksi 8088  terdiri dari perintah-perintah berikut:

 * Instruksi perpindahan data.

 * Aritmatika - penjumlahan, pengurangan, penaikan, penurunan, mengkonversi byte/word dan pembandingan.

 * Logika - DAN, OR, eksklusif OR, shift/rotate dan test.

 * Manipulasi string - load, store, move, compare dan scan untuk byte/word.

 * Kontrol transfer - conditional, unconditional, panggilan subroutine dan kembali dari subroutine.

 * Perintah Input/Output.

 * Lain-lain - setting/clearing flag bits, stack operations, software interrupts, dan lain-lain.

KESIMPULAN

8088 adalah desain hybrid 8/16-bit: 16-bit internal, dengan 8-bit I/O. ini berarti bahwa Sistem designer dapapt menggunakan chip pendukung 8-bit yang murah dan tersedia. Sehingga menurunkan harga sebuah sistem komputer. Kemampuannya tidak begitu hebat, mesin-mesin Z-80 dan 8085 kadang-kadang lebih unggul, tetapi 8088 terjual cukup banyak. Apalagi setelah divisi IBM memilihnya sebagai prosesor utama IBM PC. 8088 menjadi sejarah dan terjual jutaan unit, rekor kedua setelah Z-80.

Sayangnya Intel membuat beberapa keputusan yang buruk dalam desain. Pertama, 8088 menggunakan arsitektur bersegmen. Kedua untuk alasan yang tidak efisien, Intel memutuskan untuk membatasi akses base-memory dalam suatu cara menjadi hanya 640K. Meskipun pada masa itu keputusan ini adalah untuk jangka pendek semua user prosesor x86 hingga saat ini merasa kesulitan dengan pembatasan 640K tersebut. Ini dapat ditemukan jika user menerima pesan kesalahan 'out of memory'. DOS, Windows, dan bahkan Windows 95 memiliki permasalahan base-memory yang disebabkan oleh batas 640K. Hanya sistem operasi murni 32-bit seperti OS/2 dan Windows NT yang tidak memiliki masalah ini. Saat itu user harus menunggu 7 tahun sebelum kemunculan 386. <b>[muchad 2008]</b>

Memori (komputer)

Memori merupakan bagian dari komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya. Memori biasanya disebut juga dengan istilah : computer storage, computer memory atau memory, merupakan piranti komputer yang digunakan sebagai media penyimpan data dan informasi saat menggunakan komputer. Memory merupakan bagian yang penting dalam komputer modern dan letaknya di dalam CPU (Central Processing Unit). Sebagian besar komputer memiliki hirarki memori yang terdiri atas tiga level, yaitu:

physical Register di CPU, berada di level teratas. Informasi yang berada di register dapat diakses dalam satu clock cycle CPU.

Primary Memory (executable memory), berada di level tengah. Contohnya, RAM. Primary Memory diukur dengan satu byte dalam satu waktu, secara relatif dapat diakses dengan cepat, dan bersifat volatile (informasi bisa hilang ketika komputer dimatikan). CPU mengakses memori ini dengan instruksi single load dan store dalam beberapa clock cycle.

Secondary Memory, berada di level bawah. Contohnya, disk atau tape. Secondary Memory diukur sebagai kumpulan dari bytes (block of bytes), waktu aksesnya lambat, dan bersifat non-volatile (informasi tetap tersimpan ketika komputer dimatikan). Memori ini diterapkan di storage device, jadi akses meliputi aksi oleh driver dan device.

JENIS MEMORI (MEDIA PENYIMPANAN)
Memori merupakan media penyimpanan data pada komputer, yang mana media penyimpanan data dalam computer dibagi menjadi 2 jenis yaitu :

A. MEMORI INTERNAL

Memori jenis ini dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Memori internal memiliki fungsi sebagai pengingat. Dalam hal ini yang disimpan di dalam memori utama dapat berupa data atau program. Memori biasa terbagi dibedakan menjadi dua macam: ROM dan RAM. Selain itu, terdapat pula memori yang disebut CACHE MEMORI, CMOS, DRAM, SDRAM, DIMM.

1. ROM (Read-Only-Memory a.k.a firmware)
   Adalah jenis memori yang isinya tidak hilang ketika tidak mendapat aliran listrik dan pada awalnya isinya hanya bisa dibaca. ROM pada komputer disediakan oleh vendor komputer dan berisi program atau data. Di dalam PC, ROM biasa disebut BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS.
2. CMOS (Compmentary Meta-Oxyde Semiconductor).
   Adalah jenis cip yang memerlukan daya listrik dari baterai. Cip ini berisi memori 64-byte yang isinya dapat diganti. Pada CMOS inilah berbagai pengaturan dasar komputer dilakukan, misalnya peranti yang digunakan untuk memuat sistem operasi dan termasuk pula tanggal dan jam sistem. CMOS merupukan bagian dari ROM.
3. RAM (Random-Access Memory).
   Adalah jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer dihidupkan dan bersifat volatile. Selain itu, RAM mempunyai sifat yakni dapat menyimpan dan mengambil data dengan sangat cepat.
4. DRAM (Dynamic RAM).
   Adalah jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan oleh CPU agar data yang terkandung di dalamnya tidak hilang. DRAM merupakan salah satu tipe RAM yang terdapat dalam PC.
5. SDRAM (Sychronous Dynamic RAM).
   Adalah jenis RAM yang merupakan kelanjutan dari DRAM namun telah disnkronisasi oleh clock sistem dan memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan sampai 100 MHz.
6. DIMM (dual in-line memory module)
   Berkapasitas 168 pin, kedua belah modul memori ini aktif, setiap permukaan adalah 84 pin. Ini berbeda daripada SIMM yang hanya berfungsi pada sebelah modul saja. Mensuport 64 bit penghantaran data. SDRAM (synchronous DRAM) menggunakan DIMM. Merupakan penganti dari DRAM, FPM (fast page memory) dan EDO. SDRAM pengatur (synchronizes) memori supaya sama dengan CPU clock untuk pemindahan data yang lebih cepat. Terdapat dalam dua kecepatan yaitu 100MHz (PC100) dan 133MHz (PC133). DIMM 168 PIN. DIMM adalah jenis RAM yang terdapat di pasaran.
7. CACHE MEMORY.
   Memori berkapasitas terbatas, memori ini berkecepatan tinggi dan lebih mahal dibandingkan memory utama. Berada diantara memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem. Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya.

B. MEMORI EKSTERNAL

Merupakan memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program.Contoh: Hardisk, Floppy Disk dll. Hubungan antara Chace Memori, Memori Utama dan Konsep dasar memori eksternal adalah : Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak. Memori eksternal biasa disebut juga memori eksternal yaitu perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama. Memori eksternal mempunyai dua tujuan utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
Memori (atau lebih tepat disebut memori fisik) merupakan istilah generik yang merujuk pada media penyimpanan data sementara pada komputer. Setiap program dan data yang sedang diproses oleh prosesor akan disimpan di dalam memori fisik. Data yang disimpan dalam memori fisik bersifat sementara, karena data yang disimpan di dalamnya akan tersimpan selama komputer tersebut masih dialiri daya (dengan kata lain, komputer itu masih hidup). Ketika komputer itu direset atau dimatikan, data yang disimpan dalam memori fisik akan hilang. Oleh karena itulah, sebelum mematikan komputer, semua data yang belum disimpan ke dalam media penyimpanan permanen (umumnya berbasis disk, semacam hard disk atau floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka kembali di lain kesempatan. Memori fisik umumnya diimplementasikan dalam bentuk Random Access Memory (RAM), yang bersifat dinamis (DRAM). Mengapa disebut Random Access, adalah karena akses terhadap lokasi-lokasi di dalamnya dapat dilakukan secara acak (random), bukan secara berurutan (sekuensial). Meskipun demikian, kata random access dalam RAM ini sering menjadi salah kaprah. Sebagai contoh, memori yang hanya dapat dibaca (ROM), juga dapat diakses secara random, tetapi ia dibedakan dengan RAM karena ROM dapat menyimpan data tanpa kebutuhan daya dan tidak dapat ditulisi sewaktu-waktu. Selain itu, hard disk yang juga merupakan salah satu media penyimpanan juga dapat diakses secara acak, tapi ia tidak digolongkan ke dalam Random Access Memory.

Penggunaan memori

Komponen utama dalam sistem komputer adalah Arithmetic and Logic Unit (ALU), Control Circuitry, Storage Space dan piranti Input/Output. Tanpa memori, komputer hanya berfungsi sebagai piranti pemroses sinyal digital saja, contohnya kalkulator atau media player. Kemampuan memori untuk menyimpan data, instruksi dan informasi-lah yang membuat komputer dapat disebut sebagai komputer multi-fungsi (general-purpose). Komputer merupakan piranti digital, maka informasi disajikan dengan sistem bilangan biner (binary). Teks, angka, gambar, suara dan video dikonversikan menjadi sekumpulan bilangan biner (binary digit atau disingkat bit). Sekumpulan bilangan biner dikenal dengan istilah BYTE, dimana 1 byte = 8 bits. Semakin besar ukuran memori-nya maka semakin banyak pula informasi yang dapat disimpan di dalam komputer (media penyimpanan).

Jenis-jenis memori

Beberapa jenis memori yang banyak digunakan adalah sebagai berikut:

• Register prosesor
• RAM atau Random Access Memory
• Cache Memory (SRAM) (Static RAM)
• Memori fisik (DRAM) (Dynamic RAM)
• Perangkat penyimpanan berbasis disk magnetis
• Perangkat penyimpanan berbasis disk optik
• Memori yang hanya dapat dibaca atau ROM (Read Only Memory)
• Flash Memory
• Punched Card (kuno)
• CD atau Compact Disk
• DVD

Pembagian memori

Dalam pembicaraan mengenai arsitektur komputer seperti arsitektur von Neumann, misalnya, kapasitas dan kecepatan memori dibedakan dengan menggunakan hierarki memori. Hierarki ini disusun dari jenis memori yang paling cepat hingga yang paling lambat; disusun dari yang paling kecil kapasitasnya hingga paling besar kapasitasnya; dan diurutkan dari harga tiap bit memori-nya mulai dari yang paling tinggi (mahal) hingga yang paling rendah (murah).

   

Mikroprosesor

Mikroprosesor Intel tipe Core i7 keluaran tahun 2008

Sebuah mikroprosesor (sering dituliskan: µP atau uP) adalah sebuah central processing unit (CPU) elektronik komputer yang terbuat dari transistor mini dan sirkuit lainnya di atas sebuah sirkuit terintegrasi semikonduktor.
Sebelum berkembangnya mikroprosesor, CPU elektronik terbuat dari sirkuit terintegrasi TTL terpisah; sebelumnya, transistor individual; sebelumnya lagi, dari tabung vakum. Bahkan telah ada desain untuk mesin komputer sederhana atas dasar bagian mekanik seperti gear, shaft, lever, Tinkertoy, dll.
Evolusi dari mikroprosesor telah diketahui mengikuti Hukum Moore yang merupakan peningkatan performa dari tahun ke tahun. Teori ini merumuskan bahwa daya penghitungan akan berlipat ganda setiap 18 bulan, sebuah proses yang benar terjadi sejak awal 1970-an; sebuah kejutan bagi orang-orang yang berhubungan. Dari awal sebagai driver dalam kalkulator, perkembangan kekuatan telah menuju ke dominasi mikroprosesor di berbagai jenis komputer; setiap sistem dari mainframe terbesar sampai ke komputer pegang terkecil sekarang menggunakan mikroprosesor sebagai pusatnya.

Karakteristik Mikroprosesor

Berikut adalah karakteristik penting dari mikroprosesor :

1. Ukuran bus data internal (internal data bus size): Jumlah saluran yang terdapat dalam mikroprosesor yang menyatakan jumlah bit yang dapat ditransfer antar komponen di dalam mikroprosesor.
2. Ukuran bus data eksternal (external data bus size): Jumlah saluran yang digunakan untuk transfer data antar komponen antara mikroprosesor dan komponen-komponen di luar mikroprosesor.
3. Ukuran alamat memori (memory address size): Jumlah alamat memori yang dapat dialamati oleh mikroprosesor secara langsung.
4. Kecepatan clock (clock speed): Rate atau kecepatan clock untuk menuntun kerja mikroprosesor.
5. Fitur-fitur spesial (special features): Fitur khusus untuk mendukung aplikasi tertentu seperti fasilitas pemrosesan floating point, multimedia dan sebagainya.

 

BAB IPENDAHULUAN

1.1

Mikroprosesor

Mikroprosesor adalah gabungan 2 kata yaitu mikro dan prosesor. Jadi,mikroprosesor adalah sebuah alat yang berukuran kecil yang digunakan untuk memproses data secara digital. Selain berukuran kecil, mikroprosesor memilikikemampuan komputasi yang lebih rendah dibandingkan dengan komputer yangdigunakan.Mikroprosesor secara umum terdiri dari: ALU (Arithmetic Logic Unit),Control and Timing Unit, dan Array Register (Register Larik). ALU berfungsi sebagai bagian yang melakukan operasi aritmatik dan logika dalam memproses data. Bagianini yang melakukan operasi bagian dalam mikroprosesor. Sedangkan Register Larik  berfungsi untuk menyimpan data sementara hasil proses oleh mikroprosesor.Fungsinya hampir sama dengan piranti memori mikroprosesor dengan perbedaan bahwa: Memori berada diluar mikroprosesor sedangkan register berada didalammikroprosesor, Memori diidentifikasi dengan alamat sedangkan register diidentifikasioleh nama register oleh mikroprosesor. Bagian Timing & Control berfungsi sebagai pembangkit daur-waktu untuk antarmuka dengan peripheral pada bus alamat, data dankontrol. Selain itu mengendalikan bus-bus tambahan lainnya seperti interupsi, DMAdan lain sebagainya, tergantung arsitektur mikroprosesor itu sendiri. Arsitektur mikroprosesor pada saat ini banyak ragamnya, mulai yang paling sederhana hinggayang komplek. Dalam pembahasan ini akan dijelaskan tentang arsitektur mikroprosesor 8085. 

1.1.1 Arsitektur mikroprosesor 8085

Mikroprosesor 8085 merupakan mikroprosesor 8bit produksi INTEL,diluncurkan sekitar tahun 1970. Lebih jelasnya lihat situs Sejarah Mikroprosesor INTEL. Pada jamannya sempat dijadikan sebagai mikroprosesor standar untuk sistemoperasi CP/M. Arsitektur mikroprosesor INTEL 8085 diperlihatkan dalam gambar  berikut ini:1

 

Sumber: Lembar Data INTEL 8085

Mikroprosesor 8085 ini dikemas dalam bentuk DIP (Dual Inline Package)dengan jumlah penyemat sebanyak 40 buah. Dibandingkan pendahulunya 8080,mikroprosesor 8085 hanya membutuhkan sumber tegangan.

Susunan penyemat mikroprosesor 8085

Mikroprosesor 8085 memiliki jumlah Bus Alamat sebanyak 16bit dengandemikian dapat mengakses memori secara langsung sebanyak 216 alamat memoriatau sebanyak 65535 alamat, sering disebut sebagai 64K x 8Bit atau 64KByte memori2

 

secara langsung. Jumlah Bus Data adalah 8bit, dengan demikian dapat menghubungi peripheral dengan lebar data (Data Path Width) 8bit.Mikroprosesor ini tidak memiliki buas alamat 16bit secara terpisah,melainkan bus alamat byte terendah (low significant byte) yaitu A0..A7 dimultiplek dengan Bus Data D0..D7. Dengan demikian mikroprosesor 8085 belum siap dijadikansebagai Unit Mikroprosesor (MPU - Microprocessor Unit). Selain itu bus kontrol peripheral /MEMR, /MEMW, /IOR, dan /IOW belum terpisah sepenuhnya dan harusdibangkitkan dari sinyal kontrol /RD (penyemat 32), /WR (penyemat 31), IO/M(penyemat 34). Agar siap dijadikan sebagai MPU diperlukan beberapa komponentambahan yaitu rangkaian bus demultiplexer (pemisahan bus D0..D7 dan A0..A7) danrangkaian dekoder sinyal kontrol.Register yang dimiliki mikroprosesor 8085 adalah:o Register B, C, D, E, H, L. Dapat diperlakukan sebagai register 8bit atau pasanganregister 8bit menjadi 16bit yaitu BC, DE dan HL. Register ini disebut sebagai User Register artinya register yang diperuntukkan pengguna agar bisa dilibatkan dalam pemrograman.o Register SP (Stack Pointer), berfungsi sebagai pointer tumpukan yaitu penyimpanandata dalam memori yang disusun secara bertumpuk.o Register PC (Program Counter), berfungsi sebagai pointer alamat program yangakan dieksekusi.

1.2 Bahasa Assembly

Bahasa Assembly adalah bahasa komputer yang kedudukannya di antara bahasamesin dan bahasa level tinggi misalnya bahasa C atau Pascal. Bahasa C atau Pascaldikatakan sebagai bahasa level tinggi karena memakai kata-kata dan pernyataan yangmudah dimengerti manusia, meskipun masih jauh berbeda dengan bahasa manusiasesungguhnya. Bahasa mesin adalah kumpulan kode biner yang merupakan instruksiyang bisa dijalankan oleh komputer. Sedangkan bahasa Assembly memakai kodeMnemonic untuk menggantikan kode biner, agar lebih mudah diingat sehingga lebihmemudahkan penulisan program.Program yang ditulis dengan bahasa Assembly terdiri dari label; kode mnemonicdan lain sebagainya, pada umumnya dinamakan sebagai program sumber (SourceCode) yang belum bisa diterima oleh prosesor untuk dijalankan sebagai program .

tutorial photoshop

Intel Corporation

adalah sebuah perusahaan multinasional yang berpusat di AS dan terkenal dengan rancangan dan produksi mikroprosesor dan mengkhususkan dalam sirkuit terpadu. Intel juga membuat kartu jaringan, chipset papan induk, komponen, dan alat lainnya. Intel memiliki projek riset yang maju dalam seluruh aspek produksi semikonduktor, termasuk MEMS.

Intel mengganti logo dan slogannya pada 1 Januari 2006. Slogan lamanya “Intel inside” diganti dengan “Intel Leap ahead”.

Beberapa produk prosesor Intel yang ada sampai sekarang ini yaitu :

1. Intel® Pentium® 4                        2. Intel® Pentium® Dual-Core

3. Intel® Core™2 Duo                       4. Intel® Core™2 Quad

5. Intel® Core™2 Extrme               6. Intel® Core™ i7

Keluarga Intel

Gambar Intel Pentium D / Penryn Dual Core-detail


Gambar Intel Core 2 Duo Detail


Gambar Intel Quad Core

Gambar Intel Quad Core-diagram


Gambar Intel Core i7


Gambar Intel Core i5-inside

Keuntungan Prosesor Intel

1. Set instruksi pada Intel adalah MMX, SSE,SSE2, dan SSE3

2. L1 pada Intel maksimal 32K,

3. Banyak transistor pada Intel 100 milyar

4. Banyaknya Decoder, Integer, FP pada intel lebih sedikit

5. Temperatur pada Intel dapat diatur oleh processornya sendiri (processor akan mengurangi kecepatan jika processor terlalu panas),

7. Pipeline pada intel lebih panjang