MikroprosesorBab 4: Mode Pengalamatan (Addressing Mode)

KELUARGA INTEL 8086 SIMULATOR SMS32V23

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

1

Program DEBUG DEBUG merupakan program yang berjalan di atas sistem operasi DOS yang dapat digunakan untuk mengeksplorasi resources yang dimiliki prosesor 8086. Menjalankan DEBUG: C:\DEBUG Melalui DEBUG kita dapat menulis instruksi assembly, menjalankan instruksi assembly, melihat isi register, melihat isi memori maupun memodifikasi isi memori.

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

2

Program DEBUG Setelah program DEBUG dijalankan, Ketik R untuk melihat isi register!

AX=00 00

BX=00 00

CX=00 00

DX=00 00DL (8-bit) DH (8-bit)

AL (8-bit) AH (8-bit)

BL (8-bit) BH (8-bit)

CL (8-bit) CH (8-bit)

Register serbaguna mikroprosesor 8086 dilihat dengan program DEBUGMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 3

Register-register khusus (special purpose) mikroprosesor 8086 dilihat dengan program DEBUG: STACK POINTER EXTRA SEGMENT SOURCE INDEX DESTINATION INDEX

BASE POINTER

DATA SEGMENT

CODE SEGMENT

INSTRUCTION POINTER4

STACK SEGMENTMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

Register-register bendera mikroprosesor 8086 dilihat dengan program DEBUG:

Bendera Overflow: NV (No oVerflow, reset), OV (Overflow, set) Bendera Sign: PL (PLus, reset), NG (NeGative, set) Bendera Zero: NZ (No Zero, reset), ZR (ZeRo, set) Bendera Auxiliary Carry: NA (No Aux., reset), AC (Aux. Carry, set) Bendera Parity: PO (Parity Odd, reset), PE (Parity Even, set) Bendera Carry: NC (No Carry, reset), CY (Carry, set)Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 5

Melihat isi memori dengan program DEBUG: Setelah program DEBUG dijalankan, Ketik D untuk melihat isi memori!

Alamat relatif 100H

Alamat relatif 10FHMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 6

Bahasa Pemrograman High Level Language (HLL): bahasa pemrograman yang menggunakan variabel sebagai peyimpan data. Contoh: pemrograman Matlab untuk menghitung 5+2: A=5; B=2; A=A+B; A, B, dan C adalah variabel. Contoh HLL yang lain: Pascal (Delphi), dan C++.Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 7

Bahasa Pemrograman Low Level Language (assembly): bahasa pemrograman yang menggunakan register sebagai peyimpan data. Contoh: pemrograman untuk menghitung 5+2:MOV AL,5 ADD AL,2 AL adalah registerMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 8

Level Kode

Format Assembly

Format Heksadesimal

Level ManusiaMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

Level Mesin9

Format instruksi assemblyLABEL OPCODE OPERAND COMMENT

Contoh:

MOV LDAA

AL,5 #$5

1. Baris pertama adalah instruksi mesin 2 alamat seperti INTEL, artinya pindahkan/isikan (MOV) ke dalam register AL bilangan 5 heksadesimal 2. Baris kedua instruksi mesin 1 alamat seperti MOTOROLA, atinya pindahkan/isikan ke dalam Register A bilangan 5 heksadesimal.Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 10

Mode Pengalamatan Pada Mikroprosesor Keluarga 8086 Merupakan cara memberikan perintah transfer/pemindahan data dari lokasi satu ke lokasi lainnya. Lokasi pemindahan data dapat meliputi: register, alamat memori, maupun piranti I/O Pemrogram (manusia) menulis instruksi dalam format assembly, selanjutnya oleh compiler (program) diubah menjadi format heksadesimal dan disimpan dalam memori.Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 11

Lokasi Pemindahan DataLokasi register Lokasi memori Lokasi I/O

MP

ROM

RAM

I/O Interface

BUS ALAMAT BUS DATA BUS KONTROLPengertian Mikroprosesor 12

I. Mode Pengalamatan Segera (Immediate Addressing)Immediate addressing merupakan mode pengalamatan yang digunakan untuk mengisi suatu register dengan data.

Bentuk:

MOVTUJUAN: REGISTER/ AKUMULATOR

AL,5SUMBER:

DATA

Arti: isilah atau copy 5 heksadesimal ke register ALMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 13

Untuk mempelajari mode pengalamatan dapat digunakan program DEBUG. Jalankan program DEBUG, kemudian berikan perintah A untuk menulis program assembly. Tulis program assembly seperti berikut ini! MOV MOV MOV MOV AL,15 BL,21 CX,1A2B DX,5678

Setelah program ditulis, coba jalankan ke-4 instruksi tersebut dengan memberi perintah trace dengan mengetik T diikuti ENTER sebanyak 4 kali! Jika tugas di atas dilakukan dengan benar, maka hasilnya adalah:Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 14

Terlihat bahwa isi register AL=15, isi register BL=21, isi register CX=1A2B dan isi register DX=5678.

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

15

Selanjutnya, lihat isi memori dengan perintah D, akan terlihat:

Dari gambar di atas, terlihat kode: B0 15 B3 21 B9 2B 1A BA 78 56, hal itu menunjukkan kode-kode keempat instruksi di atas dalam format heksadesimal. Dalam hal ini: MOV AL,15 memiliki kode heksadesimal B0 15 menempati alamat memori 0100 dan 0101, sedangkan B3 21 adalah kode heksadesimal untuk instruksi MOV BL,21 dan menempati alamat memori 0102 dan 0103 dan seterusnya.Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 16

Contoh Lain Mode Pengalamatan Segera: MOV AX,A1B2 apa artinya? MOV BL,03 apa artinya? MOV BP,1234 apa artinya? Register yang dapat diisi data dengan mode pengalamatan segera: AX,BX,CX,DX,AL,AH,BL,BH,CL,CH,DL,DH, BP,SP,SI,DI Register segmen tidak dapat diisi dengan mode pengalamatan segera Alamat memori juga tidak dapat diisi secara immediateMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 17

II. Mode Pengalamatan Register (Register Addressing)Register addressing adalah mode pengalamatan yang digunakan untuk mentransfer data (byte/word) dari register sumber ke register tujuan.

Bentuk:

MOVTUJUAN: REGISTER

AL,BLSUMBER: REGISTER

Arti: copy isi register BL ke register ALMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 18

Contoh Mode Pengalamatan Register: MOV AL, BL apa artinya? MOV AX, CX apa artinya? MOV CS, AX apa artinya? MOV CS, DS tidak diijinkan karena segment to segment MOV BL, BX Tidak dijinkan karena berbeda ukuran (mixed size) Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 19

Contoh Mode Pengalamatan Register:

Susun perintah untuk mengisi register segmen DS dengan data 1234 heksadesimal! Jawab: MOV AX,1234 immediate addressing MOV DS,AX register addressing

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

20

III. Mode Pengalamatan Langsung (Direct Addressing)Direct addressing merupakan mode pengalamatan untuk mentransfer data antar memori dan register

Bentuk 1:

MOVTUJUAN: REGISTER

AL,[0120]SUMBER: ALAMAT RELATIF MEMORI

Arti: copy data pada alamat relatif memori 0120 ke register ALMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 21

Contoh Bentuk 1:Susun instruksi assembly untuk memindahkan/copy isi alamat 10120 heksadesimal ke register AL, isi alamat 10150 heksadesimal ke register BL, dan isi alamat 10160 heksadesimal ke register CL! Anggap segment base 1000 tersimpan pada register DS! Jawab: MOV AX,1000 immediate addressing MOV DS,AX register addressing MOV AL,[0120] direct addressing MOV BL,[0150] direct addressing MOV CL,[0160] direct addressing Coba kerjakan contoh di atas menggunakan program DEBUG!Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 22

Bentuk 2: MOV

[0120],AL

TUJUAN: ALAMAT RELATIF MEMORI

SUMBER: REGISTER

Contoh: susun instruksi untuk mengisi alamat 10120 dengan data 5 heksadesimal! Anggap segment base yang digunakan adalah 1000 tersimpan dalam DS!Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 23

Jawab: MOV MOV MOV MOV

AX,1000 DS,AX AL,5 [0120],AL

IMMEDIATE ADDRESSING REGISTER ADDRESSING IMMEDIATE ADDRESSING DIRECT ADDRESSING

Tugas1: Susun instruksi untuk mengisi alamat 20150 heksadesimal dengan data 5, dan alamat 20160 heksadesimal dengan data 2. Isi kedua alamat tersebut dijumlahkan dan hasilnay disimpan di alamat 20170 heksadesimal. Anggap segment base yang digunakan adalah 2000 tersimpan dengan DS! Gunakan program DEBUG untuk menguji program anda, tunjukkan dengan peta memori dan register bahwa program telah berjalan dengan baik.Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 24

IV. Mode Pengalamatan Tak Langsung (Indirect Addressing)Merupakan mode pengalamatan untuk mentransfer DATA/byte/word antar register dan lokasi yang alamatnya ditunjukkan oleh isi suatu register. ContohMOV [BX], AX Pindahkan isi register AX ke dalam alamat memori yang ditunjukkan oleh isi register BX

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

25

Contoh permasalahan Susunlah intruksi ke dalam bahasa assembly untuk memindahkan data A1B2 yang ada di register AX ke alamat fisik memori 20300 heksadesimal menggunakan mode pengalamatan register indirect, anggap segment yang digunakan adalah DS = 2000 dan alamat relatif yang menunjukkan alamat memory disimpan di register BX Jawab: DS : IP = 20300 alamat fisik DS = 20000 alamat awal DS IP = 0300 DIRECT: Intruksi yang digunakan MOV AX, 2000 MOV AX, 2000 MOV DS, AX MOV DS, AX MOV AX, A1B2 MOV BX, 0300 MOV [0300], AX MOV AX, A1B2 MOV [BX], AXMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 26

V. Base Plus Index AddressingYaitu mode pengalamatan yang digunakan untuk mentransfer byte/word antar register dan memori yang alamatnya ditunjukkan oleh jumlah register base dan index. Bentuk1: MOV [BX + SI], AXBentuk2: MOV AX,[BX+SI] Tugas2: Susun intruksi dalam bahasa assembly untuk memindahkan isi akumulator AX yakni A1B2 ke alamat memori 10500 heksadesimal dengan menggunakan mode pengalamatan base plus index, anggap segmen yang digunakan DS = 1000 dan register indeks yang digunakan SI = 300Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 27

V. Register Relative AddressingYaitu mode pengalamatan untuk tranfer byte/word antar register dan memori yang alamatnya ditunjukkan oleh isi suatu register dan jaraknya (displacement)Contoh

MOV [BX + 4], AX

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

28

Contoh permasalahan Susun intruksi dalam bahasa assembly untuk memindahkan data A1B2 dari akumulator AX ke alamat memori 20304 H dengan menggunakan register relative addressing , anggap segmen yang digunakan DS : 2000 dan dan displacement 4 DS : IP = 20304 DS = 20000 IP = 0304 Intruksi yang digunakan Mov AX,2000 Mov DS, AX Mov BX,0300 Mov AX,A1B2 Mov [Bx + 4], AXMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 29

VI. Base Relative Plus Index AddressingMerupakan mode pengalamtan yang digunakan untuk mentransfer byte/word antar register dan memori yang alamatnya ditunjukkan oleh suatu register base dan register index ditambah displacement nya Contoh : MOV AX, [BX + DI + 4]

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

30

Mode Pengalamatan Pada SMS32V23 Immediate AddressingMOV AL,15 ; Copy 15 heksadesimal ke register AL MOV BL,40 ; Copy 40 heksadesimal ke register BL MOV CL,50 ; Copy 50 heksadesimal ke register CL MOV DL,60 ; Copy 60 heksadesimal ke register DL

Ingat! SMS32V23 atau SMS32V50 hanya memiliki 4 buah register serbaguna yakni AL, BL, CL dan DL.Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 31

Mode Pengalamatan Pada SMS32V23 Indirect AddressingMOV [40],AL ; Copy value in AL to RAM location [40] MOV BL,[40] ; Copy value in RAM location [A0] into BL

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

32

Mode Pengalamatan Pada SMS32V23 Register Indirect AddressingMOV [CL],AL ; Copy the value in AL to the RAM locationthat CL points to.

MOV BL,[CL] ; Copy the RAM location that CL points tointo the BL register.

Ingat! Ukuran RAM (memori) SMS32V23 atau SMS32V50 adalah 256 byte.Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 33

Mode Pengalamatan Pada SMS32V23 Register AddressingSMS32V23 atau SMS32V50 tidak menyediakan mode pengalamatan ini. Mode ini dijalankan dengan bantuan memori stack dengan perintah PUSH dan POP. Contoh: jika ingin copy data dari register AL ke BL, maka dilakukan dengan cara: PUSH AL POP BL

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

34

Mode Pengalamatan Pada SMS32V23 Register Addressing5 AL BL Instruksinya: MOV AL,5 PUSH AL POP BL

5 AL

5 BLPOP BL

PUSH AL

5

5

Memori StackMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

Memori Stack35

Mode Pengalamatan Pada SMS32V23 Contoh persoalanSusun program untuk mengisi alamat 50 dengan data A1 mengunakan akumulator AL. Data tersebut selanjutnya dipindah ke register BL dan isi BL ditambah dengan 5 dan hasilnya di copy ke register CL. Lakukan pengujian dengan simulator SMS32V23 atau SMS32V50!

Muchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor

36

Mode Pengalamatan Pada SMS32V23 Jawab:MOV MOV MOV ADD PUSH POP AL,A1 [50],AL BL,[50] BL,5 BL CLMuchlas, Mode Pengalamatan Mikroprosesor 37