tugas mikroprosesor 1

8/8/2019 TUGAS MIKROPROSESOR 1

1/12


2/12

Bahasa Assembly

Tidak seperti halnya bahasa mesin yang merupakan kumpulan kode operasi yang berupa

kode numerik yaitu kode heksa, yang sangat sulit untuk diingat atau dimengerti. Penulisan

program bahasa assembly disimpan sebagai teks seperti halnya bahasa pemrograman aras

tinggi. Setiap instruksi assembly kenyataannya mewakili satu instruksi bahasa mesin.

Sebagai contoh, instruksi penjumlahan yang telah diuraikan sebelumnya akan mewakili

bahasa assembly berikut ini:

add eax, ebx

Instruksi ini akan lebih bisa dimengerti daripada kode mesin. Instruksi add adalahsebuah

mnemonic untuk instruksi penjumlahan. Bentuk secara umum dari sebuah instruksi

assembly adalah:

mnemonic operand(s)

Assembler adalah sebuah program yang membaca file teks dari instruksi assembly dan

dikonversi menjadi kode mesin. Kompiler adalah program juga melakukan

pengkonversian namun untuk bahasa tingkat tinggi. Assembler lebih sederhana daripada

kompiler. Setiap perintah bahasa assembly secara langsung mewakili satu instruksi mesin.

Perintah bahasa tingkat tinggi lebih komplek dan memerlukan banyak instruksi mesin.

Perbedaan penting lainnya antara assembly dan bahasa tingkat tinggi adalah, bahwa setiap

perbedaan jenis CPU akan memiliki instruksi mesin tersendiri juga akan memiliki bahasa

assembly tersendiri pula. Porting (maksudnya: peng-adaptasi-an) program assembly ke

berbagai jenis arsitektur komputer sangatlah sulit jika dibandingkan dengan bahasa

pemrograman beraras tinggi (high level language). Dalam pembahasan selanjutnya

digunakan Netwide Assembler atau disingkat NASM. NASM tersedia secara gratis di

internet. Yang sering digunakan adalah Microsoft's Assembler (MASM) atau Borland's

Assembler (TASM). Terdapat perbedaan sintak untuk MASM/TASM dan NASM.


3/12

Operand sebuah Instruksi

Instruksi bahasa mesin memiliki sejumlah variasi dan jenis operand; akan tetapi, secara

umum, setiap instruksi itu sendiri akan memiliki sejumlah operand yang telah ditetapkan

(0 sampai 3).

Jenis-jenis operand yang ada adalah sebagai berikut:

Register

Operand ini mengarah secara langsung ke isi dari register-register CPU.

Memori

Operand ini mengarah ke data dari isi memori. Alamat dari data dalam memori

dapat berupa konstan yang dikodekan dalam instruksi atau dihitung melalui

sebuah nilai dalam register-register. Alamat biasanya offset dari awal sebuah

segmen.

Seketika (Immidiate)

Operand ini merupakan nilai yang tetap yang diperlihatkan dalam instruksi itu

sendiri, disimpan dalam instruksi itu sendiri (dalam segmen kode), tidak dalam

segmen data.

Implikasi (Implied)

Operand ini tidak ditunjukkan secara ekplisit. Sebagai contoh, instruksi menaikkan

(increment) adalah menaikkan satu isi dari sebuah register atau memori. Ini salah

satu dari implikasi (implied).


4/12

Instruksi Dasar

Sebagian besar instruksi dasar adalah instruksi MOV. Instruksi ini memindahkan data

dari salah satu lokasi ke lokasi lainnya, seperti operator assignment dalam bahasa

pemrograman beraras tinggi.

Terdiri dari dua operand:

mov dest, src

Data yang dispesifikasikan oleh src disalin ke dest. Satu pembatasan adalah bahwa

keduanya tidak diperbolehkan operand memori, artinya tidak dapat memindahkan data

dari memori ke memori.

Hal ini ini ke luar ciri-ciri dari assembly. Sedikit banyak terdapat aturan yang harus diikuti

tentang bagaimana cara variasi instruksi digunakan. Operand harus memiliki ukuran yang

sama. Nilai register AX tidak dapat disimpan dalam register BL. Ukuran dari register

AX adalah pasangan register sebesar 32bit, sedangkan BL ukurannya 16bit untuk

mikroprosesor 80486.

Sebagai contoh:

mov eax, 3 ; store 3 into EAX register (3 is

immediate operand)

mov bx, ax ; store the value of AX into the BX

register

Tanda semikolon ';' merupakan tanda awal untuk penulisan komentar.

Instruksi ADD digunakan untuk operasi penjumlahan integer:

add eax, 4 ; eax = eax + 4


5/12

add al, ah ; al = al + ah

Instruksi SUB merupakan instruksi pembagian secara integer:

sub bx, 10 ; bx = bx - 10

sub ebx, edi ; ebx = ebx - edi

Instruksi INC dan DEC adalah instruksi penaikan (increment) atau penurunan (decrement)

dengan nilai satu. Ini adalah salah satu dari operan secara implisit, kode mesin untuk INC

dan DEC adalah kecil ukurannya dibanding dengan instruksi ADD dan SUB.

inc ecx ; ecx++

dec dl ; dl--

Pengarahan (Directive)

Directive merupakan sebuah artifak assembler bukan CPU. Secara umum digunakan

untuk menginstruksikan assembler untuk melakukan sesuatu atau menginformasikan

tentang sesuatu ke assembler. Directive tidak diubah kedalam kode mesin.

Penggunaan umum dari directive adalah:

1. Mendefinisikan konstanta

2. Mendefinisikan memori untuk penyimpanan data

3. Kelompok memori kedalam segmen

4. Melampirkan kode sumber (source code) secara kondisional (conditionally

include)

5. Melampirkan file lainnya


6/12

Pelolosan kode NASM melalui sebuah perintah (command) preprosesor (preprocessor)

seperti C. Begitu pula, pengarahan preprosesor (directive preprocessor) dimulai dengan %dibandingkan # dalam C.

Pengarahan EQU

Pengarahan EQU dapat digunakan untuk mendefinisikan sebuah simbol. Simbol adalah

nama dari konstanta yang dapat digunakan dalam program assembly.

Formatnya adalah:

simbol equ nilai

Nilai dari simbol tidak dapat didefinisikan secara berulang (didefinisikan kembali).

Pengarahan %define

Pengarahan ini adalah sama dengan pengarahan #define dalam C. Ini secara umum

digunakan untuk mendefinisikan mkro konstan seperti dalam C.

%define SIZE 100

mov eax, SIZE

Kode di atas mendefinisikan sebuah makro dengan nama SIZE sebagai konstanta 100 dan

ditunjukkan penggunaannya dalam instruksi. Makro sangat fleksibel daripada simbol

dalam dua cara. Makro dapat didefinisikan kembali dan bisa lebih dari sekedar bilangan

konstan.


7/12

Pengarahan Data

Pengarahan data digunakan dalam segmen data untuk mendefinisikan ruang memori.

Terdapat dua cara menyiapkan ruang memori. Cara pertama, hanya mendefinisikan ruang

untuk data; cara kedua mendefinisikan ruang dan nilai awal. Metode pertama

menggunakan satu dari pengarahan RESX. X diganti dengan huruf sebagai ukuran dari

obyek (atau beberapa obyek) yang akan disimpan. Berikut ini ditunjukkan beberapa

kemungkinan nilai itu.

UNIT HURUF

byte B

word W

double word D

quad word Q

ten bytes T

Metode kedua (mendefinisikan sebuah nilai awal) menggunakan satu dari pengarahan

DX. Huruf X adalah sama dengan pengarahan RESX. Hal ini sangat umum untuk

menandai lokasi memori dengan label. Label merupakan salah satu cara mudah untuk

mengarahkan lokasi memori dalam kode.

Berikut ini terdapat beberapa contoh:


8/12

LABEL

INSTRUKSI

KOMENTAR

L1 db 0 ; byte dengan label L1 diinisialisasi dengan nilai 0

L2 dw 1000; word dengan label L2 ddiinisialisasi dengan nilai

1000

L3 db 110101b; byte diinisialisasi dengan biner 110101 (53 dalam

desimal)

L4 db 12h ; byte diinisialisasi dengan heksa 12 (18 dalam desimal)

L5 db 17o ; byte diinisialisasi dengan oktal 17 (15 dalam desimal)

L6 dd 1A92h ; double word ddiinisialisasi dengan heksa 1A92

L7 resb 1 ; menyiapkan ruang 1 byte tidak diinisialisasi

L8 db "A" ; byte diinisialisasi oleh kode ASCII untuk A (65)

Tanda "..." dan '...' adalah sama perlakuannya. Konsekwensinya data yang didefinisikan

disimpan secara berurutan dalam memori. Dengan demikian L2 disimpan secara seketika

sesuada L1 dalam memori. urutan dari memori dapat didefinisikan juga.

LABELINSTRUKSI KOMENTAR

L9 db 0, 1, 2, 3; mendefinisikan ruang 4 byte dinisialisasi dengan nilai

0, 1, 2, 3

L10db "w", "o", "r",

d, 0

; mendefinisikan urut-urutan karakter dalam memori

yaitu ASCII w, o, r, d dan diakhiri dengan konstanta 0

L11 db word, 0; mendefinisikan urut-urutan karakter dalam memori

yaitu ASCII word dan diakhir dengan konstanta 0

Untuk urutan yang sangat besar, pengarahan TIMES dalam NASM seringkali digunakan.


9/12

Pengarahan ini mengulang sejumlah operand spesifik, sebagai contoh:

LABEL INSTRUKSI KOMENTAR

L12 times 100 db 0 ; sama dengan db 0 sebanyak 100 kali

L13 resw 100; menyediakan ruang memori untuk 100

word

Ingat bahwa label dapat digunakan untuk mengarahkan ke data dalam kode. Terdapat dua

cara bahwa sebuah label dapat digunakan. Jika label akan digunakan, label akandiinterprestasikan sebagai alamat (atau offset) dari data. Jika label diletakkan dalam

kurung kotak ([...]), akan diinterprestasikan sebagai data pada alamat yang ditunjukkan

oleh label. Dalam bentuk yang lain, salah satu yang harus diingat bahwa sebuah label

adalah sebagai pointer data pada alamat tertentu dan kurung kotak direferensikan sebagai

pointer seperti halnya araterisk (*) dalam C. (MASM/TASM memiliki perbedaan

konvensi). Dalam mode 32bit, pengalamatannya adalah 32bit.

Berikut ini terdapat beberapa contoh:

NO INSTRUKSIKOMENTAR

1 mov al, [L1]; salin byte memori dengan alamat yang ditunjukkan oleh L1

ke register AL

2 mov eax, L1 ; register EAX = alamat byte ditunjukkan oleh L1

3 mov [L1], ah ; salin AH ke byte memori dengan alamat oleh L1

4 mov eax, [L6]; salin double word memori dengan alamat oleh L6 ke

register EAX

5 add eax, [L6] ; EAX = EAX + double word memori dengan alamat oleh L6

6 add [L6], eax ; double word memori dengan alamat oleh L6 += EAX

7 mov al, [L6] ; salin byte pertama dari double word memori dengan alamat


10/12

oleh L6 ke AL

Label yang digunakan dalam contoh di atas merupakan label yang diberikan dalam contoh

sebelumnya. Baris 7 dari contoh di atas menunjukkan sebuah properti yang penting untuk

NASM. Assembler tidak dapat menangkap dari jenis data yang ditunjukkan oleh label

tersebut. Ini tergantung pada programmer untuk membuat suatu kepastian bahwa

penggunaan sebuah label harus benar. Selanjutnya hal ini secara umum untuk menyimpan

alamat dari sebuah data dalam register dan menggunakan register seperti halnya pointer

dalam variabel C. Lagi, tidak ada pengecekan yang dilakukan bahwa sebuah pointer

digunakan secara benar. Cara ini, assembly akan lebih banyak menghasilkan error

daripada C.

Instruksi berikutnya adalah:

mov [L6], 1 ; simpan (store) 1 byte ke memori yang ditunjukkan oleh

label L6

Pernyataan tersebut menghasilkan sebuah operasi dengan ukuran yang tidak salah (error),

mengapa ?. Sebab assembler tidak mengetahui apa yang akan disimpan (store) sebagai 1

byte, word atau double word. Untuk memperbaiki ini, tambahkan sebuah spesifikasi

ukuran:

mov dword [L6], 1 ; simpan (store) 1 byte ke memori yang

ditunjukkan oleh label L6

Hal ini akan mengatakan ke assembler untuk menyimpan 1 byte ke double word yang

dimulai dengan alamat yang ditunjukkan oleh label L6. Spesifikasi ukuran lainnya

adalah: BYTE, WORD, QWORD and TWORD.

Input and Output

Input dan output merupakan aktifitas yang sangat bergantung dengan sistem. Hal ini


11/12

merupakan antarmuka denga perangkat keras sistem. Bahasa tingkat tinggi, seperti C,

dilengkapi dengan pustaka (library) standar berupa rutin-rutin program yang dapat

diperoleh secara sederhana, programming membentuk antarmuka I/O. Bahasa assembly

tidak memiliki library standar. C harus secara langsung mengakses perangkat keras

(melalui operasi pengijinan dalam mode protect) atau menggunakan rutin beraras rendah

yang diperoleh dalam sistem operasi.

Sangat umum rutin assembly di-antarmuka-kan dengan C. Salah satu keuntungannya

bahwa kode assembly dapat digunakan sebagai library standar C untuk rutin I/O.

Selanjutnya, salah satu yang harus diketahui adalah aturan untuk meloloskan informasi

rutin dengan informasi yang digunakan C. Aturan ini sangat komplek untuk dijelaskan

disini (akan dijelaskan pada pembahasan berikutnya). Untuk menyederhanakan I/O,

digunakan rutin yang siap dipakai untuk menyembunyikan aturan-aturan C yang komplek

dan akan diperoleh cara antarmuka yang sangat sederhana.

Berikut ini diuraikan fungsi setiap rutin yang dapat anda peroleh disini.

NAMA RUTIN FUNGSI RUTIN

print_int tampilkan ke layat nilai integer yang disimpan dalam register EAX

print_chartampilkan ke layar karekter dalam bentuk nilai ASCII yang disimpan

dalam register AL

print_string

tampilkan ke layar berupa string dengan alamat yang disimpan dalam

register EAX. String harus berupa Ctype string (diakhiri dengan

null).

print_nl tampilkan ke layar karakter baris baru (new line)

read_int

baca sebuah nilai integer dari keyboard dan disimpan kedalam

register EAX

read_charbaca karakter tunggal dari keyboard dan disimpan dalam bentuk kode

ASCII kedalam register EAX.

Seluruh rutin menyediakan nilai dari seluruh register, kecuali rutin read. Rutin ini
http://fpga.songolimo.net/kuliah-1/bahasa-assembly/pengantar-bahasa-assembly/resolveUid/66c0731a4e99b2c2a13dc6763456a2e1http://fpga.songolimo.net/kuliah-1/bahasa-assembly/pengantar-bahasa-assembly/resolveUid/66c0731a4e99b2c2a13dc6763456a2e1


12/12

memodifikasi nilai yang ada dalam register EAX. Untuk menggunakan rutin ini, harus

menyertakan file rutin dalam program dengan pengarahan preprosesor %include yang

akan menginformasikan ke assemble mengenai penggunaan file rutin tersebut.

Berikut ini harus ditambahkan ke program assembly anda sebelum menggunakan rutin:

%include "asm_io.inc"

Untuk menggunakan salah satu rutin print, terlebih dahulu muati register EAX dengan

nilai yang benar dan gunakan instruksi CALL untuk mengakses rutin. Instruksi CALL

adalah sama dengan sebuah pemanggilan fungsi dalam bahasa pemrograman beraras

tinggi. Selanjutnya akan melompat mengeksekusi ke bagian kode yang lainnya, tetapi

akan kembali ke asalnya sesudah rutin selesai dieksekusi.

http://fpga.songolimo.net/kuliah-1/bahasa-assembly/pengantar-bahasa-

assembly

tugas mikroprosesor 1

Documents