Fetching, Decoding, dan Execute (siklus intruksi)

Fetching, Decoding, dan Execute

.  Fetching

Arti kata fetch dalam bahasa Indonesia adalah menjemput. Sebagai salah satu operasi yang terjadi pada CPU, fetch merupakan peristiwa pengambilan perintah dan data yang diperlukan. Fetch merupakan proses mengambil atau membawa instruksi dari memori utama ke CPU.
Istilah fetch ini disebut juga dengan instruction fetch, fetch phase, fetch cycle, atau instruction cycle. Operasi fetch ini selalu yang pertama dilakukan oleh CPU terutama untuk mendapatkan informasi atau data tentang instruksi yang dikerjakannya.
          Pertama kali yang dilakukan mengambil instruksi dan data dari luar chip, biasanya dari DRAM. Misalnya perintah matematika sederhana untuk penambahan bilangan. Dalam beberapa kasus, data yang digunakan oleh suatu instruksi sudah termasuk di dalamnya, sedangkan dalam beberapa kasus lain, suatu instruksi langsung menunjukkan alamat dimana data yang akan diproses berada. Lokasi dimana alamat data yang akan diproses berada tersebut dengan address. Jadi dalam perintah penambahan, yaitu �add� bisa langsung berupa nilai dari dua bilangan yang akan ditambahkan atau alamat dimana nilai x dan nilai y berada, yang disebut dengan address x dan address y.
           Sebuah instruksi sebenarnya terdiri dari dua bagian, dimana bagian pertama merupakan aksi yang akan dijalankan yang disebut dengan opcode, dan bagian kedua adalah data yang akan dikerjakan yang disebut dengan operand. Dalam contoh instruksi matematika untuk penambahan bilangan tadi, penambahan sendiri instruksinya adalah add, inilah yang disebut dengan opcode. Sedangkan address yang menunjukkan alamat dari nilai x dan nilai y, yang disebut dengan address x dan address y disebut dengan operand.
Yang terjadi pada fetch ini adalah peristiwa pengambilan instruksi melalui bus yang ditunjukkan oleh bus address. Ketika bus address menunjukkan alamatnya, maka instruksi diambil berdasarkan alamat tersebut, sedangkan instruksinya dikirimkan melalui bus data.
Jadi kesimpulannya Fetch adalah rangkaian aksi peristiwa pengambilan perintah dan data yang diperlukan dari memori utama ke CPU, yang terjadi pada sebuah CPU dalam menjalankan setiap perintah dalam bahasa mesin pada sebuah program.



.  Decoding

Decode atau Pembacaan sandi  Adalah suatu metoda pembacaan suatu data yang telah dikirimkan dalam bentuk sandi, kemudian diterjemahkan kembali ke dalam bentuk data aslinya.
Pada CPU, merupakan salah satu langkah dalam menjalankan instruksi yang akan dijalankan oleh komputer pada CPU. Ketika CPU telah mendapatkan instruksinya melalui fetch, maka pelaksanaan berikutnya adalah pada bagian decode ini yang berfungsi untuk menganalisa instruksi yang akan dijalankan, terutama untuk menentukan bagian chip mana pada CPU yang akan digunakan untuk memproses instruksi tersebut.
Beberapa chip akan melihat melihat bagaimana suatu instruksi dapat dilakukan seefisien mungkin. Begitu juga ketika sebuah instruksi yang didapatkan tidak langsung memberikan data aktualnya, melainkan alamat dimana data tersebut berada, maka chip tersebut akan melakukan proses pengambilan dimana data tersebut berada.

.  Execute

Execute atau Eksekusi adalah Instruksi untuk menjalankan program yang telah dikompilasi oleh komputer.

Eksekusi Program yang berarti sistem operasi memiliki kemampuan untuk menjalankan program dengan mengambil instruksi beserta data yang diperlukan oleh program tersebut, lalu menempatkannya pada memori, dan melaksanakan perintah yang ada pada program.













Setiap CPU komputer dapat memiliki siklus yang berbeda berdasarkan set instruksi yang berbeda.


�        Mengambil instruksi
CPU menyajikan nilai dari program counter (PC) di bus alamat. CPU kemudian menjemput instruksi dari memori utama melalui bus data ke memori dari MDR tersebut kemudian ditempatkan ke dalam register instruksi saat ini (CIR), sebuah sirkuit yang menyimpan instruksi sementara sehingga dapat diterjemahkan dan dieksekusi.

�        Decode instruksi
Decoder instruksi menafsirkan dan mengimplementasikan instruksi. memegang instruksi saat ini, sementara program counter (PC) memiliki alamat dalam memori dari instruksi berikutnya akan dieksekusi.

�        Ambil data dari memori utama
Baca alamat efektif dari memori utama jika instruksi memiliki alamat tidak langsung Fetch diperlukan data dari memori utama untuk diproses dan tempat ke dalam register data.

�        Jalankan instruksi
Dari daftar instruksi, data yang membentuk instruksi ini diterjemahkan oleh unit kontrol . Kemudian melewati informasi dekode sebagai urutan sinyal kontrol ke unit fungsi yang relevan dari CPU untuk melakukan tindakan yang dibutuhkan oleh instruksi seperti membaca nilai dari register, melewati mereka ke unit aritmatika logika (ALU) untuk menambahkan mereka bersama-sama dan menulis hasilnya kembali ke register. Sebuah kondisi sinyal dikirim kembali ke unit kontrol oleh ALU jika terlibat.

�        Toko Hasil
Juga disebut menulis kembali ke memori.  Hasil yang dihasilkan oleh operasi disimpan dalam memori utama, atau dikirim ke perangkat output. Berdasarkan kondisi umpan balik dari ALU, PC sedang bertambah baik ke alamat instruksi berikutnya atau diperbarui ke alamat yang berbeda di mana instruksi berikutnya akan diambil. siklus tersebut kemudian diulang.

�        Siklus Fetch
Langkah 1 dan 2 dari Siklus Instruksi disebut Siklus Fetch.. Langkah-langkah yang sama untuk setiap instruksi.. Proses siklus ini mengambil instruksi dari kata instruksi yang berisi opcode dan operan sebuah.

�        Siklus Execute
Langkah 3 dan 4 dari Siklus Instruksi merupakan bagian dari Siklus Execute. Langkah-langkah ini akan berubah dengan setiap instruksi.
Langkah pertama dari siklus eksekusi adalah Proses-Memori. Data ditransfer antara CPU dan I / O modul.. Berikutnya adalah Data-Pengolahan menggunakan operasi matematika serta operasi logis dalam referensi data. Central perubahan adalah langkah berikutnya, adalah sebuah urutan operasi, misalnya operasi melompat. Langkah terakhir adalah sebuah operasi gabungan dari semua langkah lainnya.