Definisi :
Proses dimana komputer akan mengambil Program instruksi dari
perusahaan memori, menentukan tindakan apa instruksi membutuhkan, dan melakukan
tindakan tersebut. Siklus ini diulang terus menerus oleh unit pengolah pusat
(CPU), dari boot untuk saat komputer dimatikan.
Sirkuit yang digunakan
dalam CPU selama siklus adalah:
- Program Counter (PC)
ü counter incrementing yang melacak
alamat memori dari instruksi yang akan dieksekusi selanjutnya .
·
Memory Address Register (MAR)
ü
menyimpan alamat dari sebuah blok memori untuk dibaca dari
atau ditulis
·
Memori Data Register (MDR)
ü
register dua arah yang menyimpan data diambil dari memori
(dan siap untuk CPU untuk proses) atau data yang menunggu untuk disimpan dalam memori
- Instruksi
mendaftar (IR)
ü tempat memegang sementara untuk
instruksi yang baru saja diambil dari memori
- Control Unit (CU)
ü menerjemahkan instruksi program di
IR, memilih sumber daya mesin seperti daftar sumber data dan operasi aritmatika
tertentu, dan mengkoordinasikan aktivasi sumber daya
- Aritmatika logika
Unit (ALU)
ü melakukan operasi matematis dan
logis
Siklus instruksi CPU Setiap komputer
dapat memiliki siklus yang berbeda berdasarkan set instruksi yang berbeda,
tetapi akan mirip dengan siklus berikut:
·
Fetch instruksi
ü
Instruksi berikutnya diambil dari alamat memori yang
tersimpan saat ini dalam Kontra Program (PC), dan disimpan dalam Instruksi
mendaftar (IR). Pada akhir operasi fetch, poin PC ke instruksi berikutnya yang
akan dibaca pada siklus berikutnya.
·
Decode instruksi
ü
Decoder menafsirkan instruksi. Selama siklus ini instruksi
di dalam IR (instruksi pendaftaran) akan diterjemahkan.
Memulai Siklus :
·
Siklus dimulai segera pada saat listrik dialirkan ke sistem
menggunakan PC nilai awal yang ditetapkan untuk arsitektur sistem (dalam Intel
IA-32 CPU, misalnya, nilai PC yang telah ditetapkan adalah0xfffffff0 ).
Biasanya poin alamat ini dengan instruksi dalam memori hanya-baca (ROM) yang
memulai proses loading sistem operasi . (Itu proses loading ini
disebut booting)
1. FETCH SIKLUS
ü Langkah 1 dari Siklus Instruksi
disebut Siklus Fetch. Langkah-langkah ini sama untuk setiap instruksi. Siklus
fetch memproses instruksi dari kata instruksi yang berisi opcode
2. DECODE
ü Langkah 2 Siklus instruksi disebut
membaca sandi tersebut. Opcode diambil dari memori sedang diterjemahkan untuk
langkah berikutnya dan pindah ke register yang sesuai.
3. BACA ALAMAT EFEKTIF
ü Langkah 3 adalah memutuskan yang
operasi itu. Jika ini adalah operasi memori – dalam langkah ini komputer
memeriksa apakah ini adalah operasi memori langsung atau tidak langsung:
ü Memori instruksi langsung –
Tidak sedang dilakukan.
ü Memori instruksi tidak
langsung – Alamat efektif sedang dibaca dari memori.
ü Jika ini adalah I / O atau instruksi
Daftar – komputer memeriksa jenisnya dan mengeksekusi instruksi.
4. JALANKAN SIKLUS
ü Langkah 4 dari Siklus Instruksi
adalah Siklus Execute. Langkah-langkah ini akan berubah dengan setiap
instruksi. Langkah pertama dari siklus eksekusi adalah Proses-Memori. Data
ditransfer antara CPU dan modul I / O. Berikutnya adalah Data-Pengolahan
menggunakan operasi matematika serta operasi logis dalam referensi data.
Perubahan Tengah adalah langkah berikutnya, adalah urutan operasi, misalnya
operasi melompat. Langkah terakhir adalah operasi gabungan dari semua langkah
lainnya.