Laporan MIcroprpsessor 1 Assembler

BAB 1

PEMROGRAMAN ASSAMBLER 1

1.1 Tujuan:

Setelah melakukan praktikum ini diharapkan mahasiswa mampu

1.      Membuat program assambler dengan ekstensi .COM dengan menggunakan debug

2.      Menampilkan dan membaca isi register

3.      Menjelaskan fungsi-fungsi register sebagai pengalamatan data

4.      Menjelaskan instruksi-instruksi dasar pada mikroprosesor X86

5.      Menjelaskan mode alamat efektif dan alamat mutlak

1.2 Dasar Teori

1.2.1 Bahasa Assambler

Dalam bahasa assembler mempunyai 3 instruksi dasar, yaitu mnemonic opcode), operan 1 dan operan2 serta komentar (jika diperlukan)

Mnemonic atau opcode ialah kode yang akan melakukan aksi terhadap operand . Operand ialah data yang diproses oleh opcode. Sebuah opcode bisa membutuhkan 1 ,2 atau lebih operand, kadang juga tidak perlu operand. Sedangkan komentar dapat kita berikan dengan menggunakan tanda titik koma (;). Berikut contoh jumlah operand yang berbeda beda dalam suatu assembly.

CJNE R0,#22H, Tasmi ;dibutuhkan 3 buah operand

MOVX @DPTR, A ;dibutuhkan 2 buah operand

RR A ;1 buah operand

NOP ; tidak memerlukan operand

Semua instruksi tersebut dapat dibagi menjadi lima kelompok menurut fungsinya, yaitu:

·         Instruksi Pemindahan Data

·         Instruksi Aritmatika

·         Instruksi Logika dan Manipulasi Bit

·         Instruksi Percabangan

·         Instruksi Stack, I/O, dan Kontrol

1.2.2 Debug dan Interupt

A. Debug

Debug adalah suatu utiliti dalam DOS yang digunakan untuk membuat pemrograman assambler dengan format ekstensi COM.

Perintah-perintah debug antara lain :

1.      Q (Quit)

Mengembalikan ke dos prompt

C> Debug

-Q

A>

2.      H (Hexa)

Melaksanakan perintah penambahan dan pengurangan terhadap dua bilangan hexa

C>Debug

-H 2204 2012

4216 01F2

3.      A (assambler)

Perintah untuk menulis program assambler

C>Debug

-a

17C0:0100 mov ax,12

4.      R(Register)

Digunakan untuk mengetahui isi masing-masing register

C>debug

-r

AX=0000  BX=0000  CX=0000  DX=0000  SP=FFEE  BP=0000 SI=0000  DI=0000

DS=17C0  ES=17C0  SS=17C0  CS=17C0  IP=0100  NV UP EI PL NZ NA PO NC

17C00:0100 B81200 mov ax,12

Perintah ini juga bisa untuk mengetahui atau memperbaharui isi register tertentu

C>Debug

rCX

CX 0000

:0100

C>Debug

rCX

CX 0100

:

5.      N(Name)

Perintah untuk membuat atau merubah nama file

C>Debug

-N D:Coba.com

6.      W(Writing)

Menulis program dan data ke dalam disc

C>Debug

-w

writing 0008 bytes

7.      G (Go)

Menjalankan program (misal program cetak huruf A)

C>Debug

-G

A

Program terminated normally

8.      T(Trace)

Menjalankan program perbaris dengan menampilkan register dipakai

C>Debug

-T

AX=0000  BX=0000  CX=0000  DX=0000  SP=FFEE  BP=0000 SI=0000  DI=0000

DS=17C0  ES=17C0  SS=17C0  CS=17C0  IP=0100  NV UP EI PL NZ NA PO NC

17C00:0100 B81200 mov ax,12

9.      U (Unsamble)

Menampilkan list dari program yang sedang berjalan

U[tempat awal program yang diinginkan]L[panjang program/1 byte akhir dari alamat akhir program]

B. Interupt (Int)

Perintah ini merupakan pemanggilan subroutin yang sudah tersedia di memori komputer

Subroutine yang dapat dipanggil menggunakan perintah int (Interup) terdiri dari dua jenis yaitu:

1.      Bios Interrupt, yaitu Int yang disediakan oleh BIOS(Basic Input Output System). Int yang termasuk dalam Interrupt Bios adalah Int 0 hingga 1F hexa

2.      DOS Interrupt yaitu Int yang disediakan oleh DOS (Disk Operation System). Yang termasuk dalam Interrupt ini adalah Interrupt diatas 1F hexa

Interupt DOS yang sering digunakan adalah Int 20h dan Int 21h service 02h

a.      Int 20h

Int ini mempunyai tugas memberhentikan proses komputer terhadap suatu program COM.

b.      Int 21h service 21h

Int 21h mempunyai banyak tugas sehingga dibagi menjadi berbagai macam service number. Service 02h merupakan bagian tugas Int 21h yang sering dipakai yaitu untuk mencetak sebuah huruf ke monitor.

Untuk menjalankan fungsi Int 21h service 02h harus memenuh syarat sebagai berikut:

1.      Register AH harus berisi service number dari Int 21h yang akan dijalankan (02h)

2.      Register DL, harus berisi bilangan hexa dari karakter ASCII yang akan dicetak.

C. Instruksi-Instruksi Dasar

1. Instruksi Pengalamatan

MOV tujuan,asal (tujuan: register/memori, asal:angka/register/memori)

Misal MOV AX,1234H (register AX diisi angka 1234 H)

2. Instruksi Penjumlahan

            INC tujuan

            Misal INC DX (DX = DX+1)

ADD tujuan,asal

Misal ADD AX,1234 (AX=AX+1234H)

3. Instruksi Pengurangan

            DEC tujuan

            Misal DEC AX (AX=AX-1)

SUB tujuan,asal          

            Misal SUB AX,1200H (AX = AX-1200H)          

1.3 Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan adalah

1.      PC

2.      Utility Debug

1.4  Pengujian

A. Kerja 1 Menggunakan Debug.com

Langkah Kerja:

Berikut ini langkah membuat program untuk mencetak huruf A dengan utiliti DEBUG.COM

1.      Klik start, dari tampilan menu pilih Run. Ditampilan menu Run, ketik command dan selanjutnya pilih OK

2.      Dari layar DOS prompt yang muncul, tukar folder “document and settings” ke folder compiler untuk mikroprosessor 8088, seperti yang tampak pada gambar 1.1

Gambar 1 Tampilan Command Prompt

3.      Ketik Debug (huruf besar atau kecil tidak berpengaruh)

Gambar 2 Tampilan Pemanggilan utiliti Debug

4.      Ketik A/a

Gambar 3 Tampilan Perintah A (assambler)

5.      Tulis program berikut

MOV AH,02, Kemudian tekan Enter

MOV DL,41, tekan Enter

INT 21, tekan Enter

INT 20, tekan Enter 2 kali

Maka tertampil sebagai berikut

Gambar 4 Tampilan Program

Keterangan program:

-          Mov ah,02 adalah mengisi register ah dengan service number dari int 21 untuk mencetak 1 huruf pada layar.

-          Mov dl,41 mengisi register dl dengan 41 yang merupakan Kode ASCII dari huruf A

-          Int 21 ; perintah mencetak

-          Int 20 perintah untuk menghentikan program

6.      Periksa panjang program dan memperbaharui isi register CX yang merupakan tempat penampungan panjang program yang aktif sebelum dijalankandengan mengetikkan rcx dan isi kursor dengan angka 8

Gambaran 5 Tampilan Perintah RCX

7.      Beri nama program dengan mengetikkan N(nama file.COM)

Misal : Ncoba.com

Gambar 6 Tampilan Pemberian Nama Program

8.      Pastikan register IP menunjuk alamat awal program yang akan dijalankan, dengan cara mengetikkan rIP dan pastikan berisi 0100 (alamat offset), jika sudah terisi dengan benar Enter, kalau tidak ketik pada kursor 0100

.

Gambar 7 Tampilan Cek Isi Register IP

9.      Simpan program dengan mengetikkan perintah W

Gambar 8 Tampilan Perintah W

10.  Jalankan program dengan mengetikkan perintah G

Gambar 9 Tampilan Output Program

Hasil tercetak huruf A kemudian ada pemberitahuan bahwa program berhenti secara normal

11.  Cek perbaris program dengan mengetikkan perintah T

Gambar 10 Tampilan Perintah Trace (T)

Pada baris terakhir tertulis B241 yang merupakan opcode dari perintah mov dl,41

12.  Kemudian ketik T 2 kali, maka akan terlihat sebagai berikut

Gambar 11 Tampilan Perintah Trace ke 2 dan ke 3

Pada baris terakhir tertulis opcode dari perintah int 21

13.  Keluar dari utiliti Debug dengan ketik Q dan Panggil ulang program, dengan ketik coba.com

Gambar 12 Tampilan Pengujian Program

B. Kerja 2 Melihat Isi Memori

Langkah Kerja :

1.      Jika sudah berada di debug.com ulangi langkah 4 dan ketik program berikut, beri nama

MOV CX,05

MOV AH,02

MOV DL,41

INT 21

LOOP 0103

INT 20

Enter 2 kali

Lihat hasil program dengan ketikkan g

Kemudian Ketik U 100 L 0d dan isi tabel berikut

Tabel 1 Tabel Instruksi

ALAMAT		INSTRUKSI	OPCODE	KETERANGAN
SEGMEN	OFFSET
0AE1	0100	mov cx,0005	B90500
0AE1	0103	mov ah,02	B402
0AE1	0105	mov dl,41	B241
0AE1	0107	int 21	CD21
0AE1	0109	loop 0103	E2F8
0AE1	010B	int 20	CD20

Gunakan perintah Trace (T) dan isi tabel berikut

Tabel 2 Isian Register

ALAMAT		REGISTER
SEGMEN	OFFSET	AX	BX	CX	DX	SP	IP
0AE1	0103	0000	0000	0005	0000	FFEE	0103
0AE1	0105	0200	0000	0005	0000	FFEE	0105
0AE1	0107	0200	0000	0005	0041	FFEE	0107

C . Operasi Aritmatika

1.      Tulis program untuk menampilkan huruf A s/d Z berikut dan beri nama tambah1.com

MOV CX,1A

MOV DL,41

MOV AH,02

INT 21

INC DL

LOOP 0105

INT 20

2.      Buat tabel seperti tabel 1  dan 2

ALAMAT		INSTRUKSI	OPCODE	KETERANGAN
SEGMEN	OFFSET
0AE1	0100	MOV CX,1A	B91A00
0AE1	0103	MOV DL,41	B241
0AE1	0105	MOV AH,02	B402
0AE1	0107	INT 21	CD21
0AE1	0109	INC DL	FEC2
0AE1	010B	LOOP 0105	E2F8

ALAMAT		REGISTER
SEGMEN	OFFSET	AX	BX	CX	DX	SP	IP
0AE1	0103	0000	0000	001A	0000	FFEE	0103
0AE1	0105	0000	0000	001A	0041	FFEE	0105
0AE1	0107	0200	0000	001A	0041	FFEE	0107

3.      Tulis program berikut dan beri nama kurang1.com

MOV CX,1A

MOV DL,5A

MOV AH,02

INT 21

INC DL

LOOP 0105

INT 20

Kemudian Ketik U 100 L (lihat bit awal dari alamat akhir program) dan buat tabel seperti

tabel 1 dan 2

ALAMAT		INSTRUKSI	OPCODE	KETERANGAN
SEGMEN	OFFSET
0AE1	0100	MOV CX,001A	B91A00
0AE1	0103	MOV DL,5A	B241
0AE1	0105	MOV AH,02	B402
0AE1	0107	INT 21	CD21
0AE1	0109	INC DL	FEC2
0AE1	010B	LOOP 0105	E2F8

ALAMAT		REGISTER
SEGMEN	OFFSET	AX	BX	CX	DX	SP	IP
0AE1	0103	0000	0000	001A	0000	FFEE	0103
0AE1	0105	0000	0000	001A	005A	FFEE	0105
0AE1	0107	0200	0000	001A	005A	FFEE	0107

D. Operasi Lompat dan perbandingan

Tulis program berikut

MOV BX,0000

MOV DL,41

MOV CX,0003

MOV AH,02

INT 21

LOOP 0108

INC DL

CMP DL,5B

JNE 0105

MOV DL,0D

MOV AH,02

INT 21

MOV DL,0A

INT 21

INC BX

CMP BX,000B

JLE 0103

INT 20

Kemudian Ketik U 100 L (lihat bit awal dari alamat akhir program)  

dan buat tabel seperti tabel 1.dan 2

ALAMAT		INSTRUKSI	OPCODE	KETERANGAN
SEGMEN	OFFSET
0AE1	0100	MOV BX,0000	B91A00
0AE1	0103	MOV DL,41	B241
0AE1	0105	MOV CX,0003	B402
0AE1	0108	MOV AH,02	CD21
0AE1	010A	INT 21	FEC2
0AE1	010C	LOOP 0108	E2F8
0AE1	010E	INC DL	FEC2
0AE1	0110	CMP DL,5B	80FA5B
0AE1	0113	JNZ 0105	75F0
0AE1	0115	MOV DL,0D	B20D
0AE1	0117	MOV AH,02	B402
0AE1	0119	INT 21	CD21
0AE1	011B	MOV DL,0A	B20A
0AE1	011D	INT 21	CD21
0AE1	011F	INC BX	43
0AE1	0120	CMP BX,+0B	83FB0B
0AE1	0123	JLE 0103	7EDE

ALAMAT		REGISTER
SEGMEN	OFFSET	AX	BX	CX	DX	SP	IP
0AE1	0103	0000	0000	0000	0000	FFEE	0103
0AE1	0105	0000	0000	0000	0041	FFEE	0105
0AE1	0108	0000	0000	0003	0041	FFEE	0108
0AE1	010A	0200	0000	0003	0041	FFEE	010A

E. Operasi Stack

1.      Tulis program berikut

MOV AH,02

MOV CX,1A

MOV DL,41

INT 21

MOV BL,DL

MOV DL,20

INT 21

MOV DL,BL

INC DL

LOOP 107

INT 20

Kemudian Ketik U 100 L (lihat bit awal dari alamat akhir program) dan buat tabel seperti tabel 1. Dan 2

ALAMAT		INSTRUKSI	OPCODE	KETERANGAN
SEGMEN	OFFSET
0AE1	0100	MOV AH,02
0AE1	0102	MOV CX,001A
0AE1	0105	MOV DL,41
0AE1	0107	INT 21
0AE1	0109	MOV BL,DL
0AE1	010B	MOV DL,20
0AE1	010D	INT 21
0AE1	010F	MOV DL,BL
0AE1	0111	INC DL
0AE1	0113	LOOP 0107

ALAMAT		REGISTER
SEGMEN	OFFSET	AX	BX	CX	DX	SP	IP
0ADF	0102	0200	0000	0000	0000	FFEE	0102
0ADF	0105	0200	0000	001A	0000	FFEE	0105
0ADF	0107	0200	0000	001A	0041	FFEE	0107

2.      Tulis program berikut

MOV AH,02

MOV CX,1A

MOV DL,41

INT 21

PUSH DX

MOV DL,20

INT 21

POP DX

INC DL

LOOP 107

INT 20

Kemudian Ketik U 100 L (lihat bit awal dari alamat akhir program) dan buat tabel seperti tabel 1.dan 2

ALAMAT		INSTRUKSI	OPCODE	KETERANGAN
SEGMEN	OFFSET
0ADF	0100	MOV AH,02	B402
0ADF	0102	MOV CX,001A	B91A00
0ADF	0105	MOV DL,41	B241
0ADF	0107	INT 21	CD21
0ADF	0109	PUSH DX	52
0ADF	010A	MOV DL,20	B220
0ADF	010C	INT 21	CD21
0ADF	010E	POP DX	5A
0ADF	010F	INC DL	FEC2
0ADF	0111	LOOP 0107	E2F4

ALAMAT		REGISTER
SEGMEN	OFFSET	AX	BX	CX	DX	SP	IP
0ADF	0102	0200	0000	0000	0000	FFEE	0102
0ADF	0105	0200	0000	001A	0000	FFEE	0105
0ADF	0107	0200	0000	001A	0041	FFEE	0107

G1.5. Pertanyaan

1.      Dari program-program yang sudah ditulis dan diuji apa fungsi dari register

AX,BX,CX,DX,SP,IP,DS,SS,ES,CS

Register AX, secara khusus digunakan pada operasi aritmatika terutama dalam operasi pembagian dan pengurangan.

Register BX, biasanya digunakan untuk menunjukkan suatu alamat offset dari suatu segmen.

Register CX, digunakan secara khusus pada operasi looping dimana register ini menentukan berapa banyaknya looping yang akan terjadi.

Register DX, digunakan untuk menampung sisa hasil pembagian 16 bit. Pada prosesor 80386 terdapat tambahan register 32 bit, yaitu EAX,EBX,ECX dan EDX. 19

Register CS(Code Segment) digunakan untuk menunjukkan tempat dari segmen yang sedang aktif, register ini sebaiknya tidak sembarang diubah karena akan menyebabkan kekacauan pada program anda nantinya.

Register DS(Data Segment) biasanya digunakan untuk menunjukkan tempat segmen dimana data-data pada program disimpan. Umumnya isi dari register ini tidak perlu diubah kecuali pada program residen.

Register ES(Extra Segment), sesuai dengan namanya adalah suatu register bonus yang tidak mempunyai suatu tugas khusus. Register ES ini biasanya digunakan untuk menunjukkan suatu alamat di memory

SS(Stack Segment) menunjukkan letak dari segmen yang digunakan oleh stack. register ini sebaiknya tidak sembarang diubah karena akan menyebabkan kekacauan pada program anda nantinya.

Index Pointer Register ,Register IP berpasangan dengan CS(CS:IP) menunjukkan alamat dimemory tempat dari intruksi(perintah) selanjutnya yang akan dieksekusi. Register IP juga merupakan register 16 bit.

Register SP(Stack Pointer) yang berpasangan dengan register segment SS(SS:SP) digunakan untuk mununjukkan alamat dari stack.

2.      Apa yang bisa disimpulkan dari tabel 1.1 sampai dengan tabel terakhir

- Instruksi (MOV) digunakan untuk memindahkan data dari satu tempat ke tempat lain

- Int ini mempunyai tugas memberhentikan proses komputer terhadap suatu program COM.

- Mov ah, adalah mengisi register ah dengan service number dari int 21 untuk mencetak 1 huruf pada layar.

- Mov dl, 41 mengisi register dl dengan 41 yang merupakan Kode ASCII dari huruf A

- Int 21 merupakan perintah mencetak

- Int 20 perintah untuk menghentikan program

1.6 Referensi

1.      Lukito, Ediman, 1982, Dasar-dasar Pemrograman Dengan Assambler 8088, PT Elex Media Komputindo, Jakarta

2.      Mulyono, Heri, 2005, Diktat Kuliah Bahasa Rakitan, STMIK Jaya Nusa, Padang

3.      Partoharsodjo, Hartono, 1991, Tuntunan Praktis Pemrograman Bahasa Assembly, PT Elex Media Komputindo, Jakarta