Sejarah MIPS

Team Stanford University

• MIPS = Million Instructions Per Second = Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages John L. Hennesy 1981
• Ide dasar: peningkatan kinerja prosesor dengan pipeline
• Pengeksekusian sebuah instruksi dibagi dalam beberapa step
• Instruksi dieksekusi secara independen
• Problem : interlock

Untuk materi lengkap (selanjutnya), klik disini

Organisasi Dasar MIPS

Komponen Utama MIPS

1. Control Unit: Bagian pengendali
2. Program Counter (PC): Pencacah program
3. Instruction Memory: Memori instruksi
4. Data Memory: Memori data
5. Register: File register
6. ALU (Arithmetic and Logical Unit): Bagian pemroses aritmetik dan logika

Untuk materi lengkap (selanjutnya), klik disini

Unit Kendali

Unit Kendali

• Tujuan: mengendalikan semua aktifitas prosesor, atau lebih tepatnya untuk mengendalikan semua komponen seperti ALU, PC, Register, dll
• Masukan: Operation Code (Opcode) = 6 bit
• Keluaran (9 bit):

1. RegDst
2. Branch
3. MemRead
4. MemtoReg
5. ALUOp (2 bit)
6. MemWrite
7. ALUSrc
8. RegWrite

Untuk materi lengkap (selanjutnya), klik disini

Instruksi-Instruksi MIPS

Instruksi

1. Instruksi disimpan dalam memori pada alamat awal
2. Data disimpan di memori pada alamat akhir
3. Bagaimana mengeksekusi instruksi ?
4. Pada umumnya terdapat tiga tahap:

• Fetch: Pengambilan
• Decode: Penerjemahan
• Execute: Eksekusi

     5. Pada beberapa prosesor tahapannya bisa lebih dari 3 tahap


Untuk materi lengkap (selanjutnya), klik disini

Mode Pengalamatan dalam MIPS

Mode Pengalamatan Pada MIPS

1. Pengalamatan Register
2. Pengalamatan Base atau Displacement
3. Pengalamatan Immediate
4. Pengalamatan PC-relative
5. Pengalamatan Pseudodirect

Untuk materi lengkap (selanjutnya), klik disini

Kumpulan Instruksi MIPS

Jenis Instruksi MIPS

• Instruksi pada MIPS dibagi dalam tiga bentuk format yakni: format R, format I, format J
• R format terdiri dari tiga register dan function field
• I format terdiri atas dua register dan 16 bit long immediate value
• J format terdiri atas enam bit opcode yang diikuti oleh 26 bits immediate valuesi jumlah hardware

Untuk materi lengkap (selanjutnya), klik disini

Implementasi Multisiklus

 

Implementasi Datapath Multisiklus

1. Setiap step eksekusi membutuhkan 1 siklus clock
2. Unit fungsional bisa digunakan lebih dari
3. sekali untuk setiap instruksi, asal dalam siklus yang berbeda
4. Bertujuan untuk mereduksi jumlah hardware

Untuk materi lengkap (selanjutnya), klik disini