LAPORAN PRAKTIKUM ORGANISASI KOMPUTER & BAHASA ASSEMBLY PROGRAM POINTER OPERASI ARITMATIKA

Transkripsi

1 LAPORAN PRAKTIKUM ORGANISASI KOMPUTER & BAHASA ASSEMBLY PROGRAM POINTER OPERASI ARITMATIKA Kelas : INF 2B Praktikum 1 Nama : Fernalia NIM : J3C PROGRAM KEAHLIAN MANAJEMEN INFORMATIKA DIREKTORAT PROGRAM DIPLOMA INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2013

2 DAFTAR ISI DAFTAR ISI... i DAFTAR GAMBAR... ii LAPORAN PRAKTIKUM Tujuan Percobaan Teori Penunjang Interrupt dan Register Tanda Directive Operasi Aritmatika Pointer Tugas Pendahuluan Program Aritmatika dengan Pointer Program Aritmatika dengan Pointer Listing Program Program Operasi Aritmatika dengan Pointer Program Operasi Aritmatika dengan Pointer Analisis Program Analisis Program Aritmatika dengan Pointer Analisis Program Arimatika dengan Pointer Kesimpulan Daftar Pustaka i

3 DAFTAR GAMBAR Gambar 1 Interface Emulator Register Program Aritmatika Gambar 2 Output Variabel Program Aritmatika Gambar 3 Interface Emulator Register Program Aritmatika Gambar 4 Output Variabel Program Aritmatika Gambar 5 Listing Program Operasi Aritmatika dengan Pointer Gambar 6 Listing Program Operasi Aritmatika dengan Pointer Gambar 7 Analisis Header Program Gambar 8 Analisis Program Aritmatika dengan Pointer 1 part Gambar 9 Analisis Program Aritmatika dengan Pointer 1 part Gambar 10 Analisis Program Aritmatika dengan Pointer 2 part Gambar 11 Analisis Program Aritmatika dengan Pointer 2 part ii

4 LAPORAN PRAKTIKUM 1. Tujuan Percobaan 1) Mengetahui dan memahami syntax yang dalam pembuatan program operasi aritmatika yang lebih banyak menggunakan operasi-operasi logikal. 2) Memahami penggunaan operasi-operasi logik dalam pembuatan program beroperasi aritmatika. 2. Teori Penunjang 2.1. Interrupt dan Register Interrupt atau sering kali disebut dengan intruksi merupakan permintaanperminaatan yang dikirimkan kepada processor untuk memproses dan melakukan sesuatu. Dalam pemrograman bahasa assembler, interupsi digunakan untuk menyelesaikan tugas atau permintaan yang dimasukan secara khusus oleh user dalam pengeksekusian program yang diinginkan. Pada umumnya, interrupt ini diartikan sebagai perintah-perintah yang diperintahkan oleh user untuk selanjutnya dikirimkan ke microprocessor melalui register-register dan diproses sehingga menghasilkan balikan nilai yang sesuai dengan perintah-perintah yang dimasukkan oleh user. Interrupt terbagi atas 2 macam: 1) Interrupt 00h 1Fh(0-31) merupakan interrupt BIOS dan standar di semua komputer baik yang menggunakan sistem operasi DOS maupun bukan yang menggunakan sistem operasi DOS. Lokasi Interrupt Vector Table-nya ada di alamat absolute 0000h-007Fh. 2) Interrupt 20h FFh (32-255) merupakan interrupt DOS. Interrupt ini hanya ada pada komputer yang menggunakan sistem operasi DOS dan interrupt handler-nya dip roses ke memori oleh DOS pada saat DOS digunakan. Lokasi Interrupt Vector Table-nya ada di alamat absolute 07h-3FFh. Register merupakan sebaguan memori dari microprocessor yang dapat diakses dengan kecepatan yang sangat tinggi. Register ini merupakan perantara yang selalu digunakan oleh microprocessor untuk melakukan pekerjaannya. Register yang 1

5 digunakan oleh microprocessor dibagi menjadi 5 bagian sesuai dengan tugasnya, keliama bagian tersebut adalah: 1) Segmen Register yang terdiri atas CS (Code Segment), DS (Data Segment), ES (Extra Segment), dan SS (Stack Segment). 2) Pointer dan Index Register yang terdiri dari SP (Stack Pointer), BP (Base Pointer), SI (Source Index), dan DI (Destination Index). 3) General Purpose Register yang terdiri atas AX, BX, CX dan DX yang masing-masingnya terdiri atas 16 bit. Pada setiap bagian register ini, terdapat 2 bagian yaitu H yang menandai High dan L yang menandai Low. High ini menandai 8 bit pada posisi akhir register dan Low menandai 8 bit pada posisi awal register. Pada register-register ini biasanya digunakan dalam berbagai keperluan, tetapi dapat digunakan pula dalam kondisi-kondisi khusus seperti: a. Register AX, biasanya digunakan dalam operasi aritmatika terutama dalam operasi pembagian dan pengurangan. b. Register BX, pada umumnya digunakan untuk menunjukkan suatu alamat offset dari suatu segmen. c. Register CX, biasanya digunakan pada operasi looping (perulangan) dimana pada register ini menunjukkan banyaknya looping yang akan terjadi pada sebuah program. d. Register DX, digunakan secara khusus untuk menampung sisa hasil pembagian 16 bit. 4) Index Pointer Register merupakan register IP yang berpasangan dengan CS (CS:IP) berufngsi untuk menunjukkan alamat pada memori tempat dari intruksi (perintah) selanjutnya yang akan diseksekusi. 5) Flags Register merupakan register yang menunjukkan kondisi dari sebuah keadaan. Kondisi keadaan ini mengembalikan nilai ya atau tidak, 0 atau 1. Pengecekan suatu kondisi dengan nilai balikan ya atau tidak disebut dengan fungsi Boolean. Setiap keadaan pada flags register ini hanya terpakai 1 bit saja, maka untuk satu flags register ini masing-maisng dapat menyimpan 16 keadaan (16 bit). Flags Register ini terdiri atas OF (OverFlow Flag), SF (Sign Flag), ZF (Zero Flag), CF (Carry Flag), PF (Parity Flag), DF (Direction Flag), IF (Interrupt Enable Flag), TF (Trap Flag), AF (Auxiliary Flag), NT (Nested Task) dan IOPL (I/O Protection Level). 2

6 2.2.Tanda Directive MODEL, Model-model pada program dan codenya: 1) TINY, program hanya akan menggunakan 1 segment seperti program COM, model ini disediakan untuk program COM. 2) SMALL, data dan code yang digunakan oleh program kurang dari ukuran 1 segment atau 64 KB. 3) MEDIUM, data yang digunakan oleh program kurang dari 64 KB tetapi code yang digunakan bisa lebih dari 64 KB. 4) COMPACT, data yang digunakan bisa lebih besar dari 64 KB tetapi codenya kurang dari 64 KB. 5) LARGE, data dan code yang dipakai oleh program bisa lebih dari 64 KB. 6) HUGE, data maupun code array yang digunakan bisa lebih dari 64 KB CODE Tanda directive yang digunakan untuk memberikan pemberitahuan mengenai code segmentnya. Code segment ini digunakan untuk menyimpan program yang akan dijalankan ORG 100h Tanda directive ini sering digunakan pada program COM. Perintah ini digunakan untuk memberitahukan kepada assembler supaya program pada saat dijalankan ditaruh mulai pada offset ke 100h (256) byte. Dapat diartikan juga bahwa kita menyediakan 100h byte kosong pada saat program dijalankan. Program kosong ini nantinya akan ditempati oleh PSP (Program Segment Prefix) JMP Perintah JMP digunakan untuk melompat menuju tempat yang ditunjukkan oleh perintah JUMP. Syntax: JUMP Tujuan 3

7 INT 20h Perintah ini digunakan untuk megakhiri program dan menyerahkannya kembali ke DOS Operasi Aritmatika Dalam pemrograman Assembler, bukan hanya dapat mencetak atau menampilkan string dan karakter ke layar. Pemrograman Assembler ini pula dapat melakukan operasi-operasi aritmatika yang diantaranya adalah sebagai berikut Operasi Penambahan ADD ADD merupakan operasi penambahan pada Assembler yang syntaxnya: ADD Tujuan, Asal Perintah ADD ini akan menambahkan nilai pada Tujuan dan Asal. Hasil operasi penambahan ini akan ditaruh di Tujuan dari operasi aritmatika tersebut. Contoh pengimplementasian: MOV AX,01h ;AX=01h MOV BX,11h ;BX=11h ADD AX,BX ;AX=AX+BX ADC Perintah ADC digunakan untuk menjumlahkan nilai yang akan ditambahkan dengan carry flag. Adapun syntax dari perintah ADC adalah: ADC Tujuan, Asal ADC ini hadir untuk memecahkan masalah terhadap register yang hanya mampu menampung 16 bit, sehingga ada register CX sebagai carry flag yang menyimpan sisa dari kelebihan hasil pengoperasian aritmatika INC Perintah INC digunakan untuk proses penambahan dengan 1. Perintah INC hanya menggunakan 1 byte memori, sedangkan perintah 4

8 ADD dan ADC menggunakan 3 byte memori. Syntax dari perintah INC ini adalah: INC Tujuan Pada syntax di atas, tujuan akan otomatis dijumlahkan dengan 1. Tujuan harus berupa register yang akan ditambahkan dengan Operasi Pengurangan SUB SUB merupakan perintah untuk operasi pengurangan dalam Assembler. Syntax perintah SUB: SUB Tujuan, Asal Perintah SUB akan mengurangi Tujuan dengan Asal dan hasilnya akan ditaruh di Tujuan, secara matematis: Tujuan = Tujuan Asal SBB Perintah SBB digunakan dalam pemecahan masalah operasi pengurangan yang besar atau lebih dari 16 bit. SBB merupakan kependekan dari Substract With Carry. Perintah SBB digunakan dengan syntax: SBB Tujuan, Asal Pada syntax perintah SBB diatas dapat diartikan bahwa mengurangi nilai Tujuan dengan Asal, kemudian dikurangi lagi dengan carry flag. Secara Matematis: Tujuan = Tujuan Asal CF DEC Perintah DEC digunakan untuk pengurangan dengan 1. Perintah DEC ini merupakan kebalikan dari INC. DEC menggunakan 1 byte memori seperti perintah INC tetapi yang berbeda adalah jika INC 5

9 merupakan penambahan dengan 1 dan DEC merupakan pengurangan dengan 1. Syntax dari perintah DEC: DEC Tujuan Operasi Perkalian Operasi perkalian menggunakan perintah MUL dengan syntax: MUL Sumber Operasi Pembagian Operasi pembagian pada dasarnya sama dengan operasi perkalian. Dalam operasi pembagian digunakan perintah DIV dengan syntax: DIV Sumber 2.4. Pointer Pointer merupakan salah satu alat penunjuk alamat. Pointer dalam assembler digunakan sebagai alat penggabung dari sebuah operand yang sama dan terpisah akibat kurangnya daya tamping sebuah register. Pointer digunakan sesuai dengan tipe data yang dipilih, pada assembler terdapat beberapa tipe data diantaranya sebagai berikut: NAMA UKURAN DB (Define Byte) 1 BYTE DW (Define Word) 2 BYTE DD (Define DoubleWord) 4 BYTE DF (Define FarWords) 6 BYTE DQ (Define QuardWord) 8 BYTE DT (Define TenBytes) 10 BYTE Tabel 1 Tipe Data pada Assembler 3. Tugas Pendahuluan 3.1. Program Aritmatika dengan Pointer 1 Pada program Aritmatika dengan menggunakan pointer yang pertama ini, dioperasikan: 0FEh 0BCh + 7Dh 2 6

10 Sehingga pada pengoperasiannya menghasilkan output sebagai berikut: Gambar 1 Interface Emulator Register Program Aritmatika 1 Gambar 2 Output Variabel Program Aritmatika 1 7

11 3.2. Program Aritmatika dengan Pointer 2 Pada program aritmatika dengan pointer ke-dua ini, dioperasikan bilanganbilangan heksadesimal dengan menggunakan emulator. Bilangan heksadesimal tersebut adalah: 0AFEh 0ABCh + 67Dh 4 Sehingga pada outputnya akan menghasilkan Interface emulator register dan Output variabel sebagai berikut: Gambar 3 Interface Emulator Register Program Aritmatika 2 8

12 \ Gambar 4 Output Variabel Program Aritmatika 2 4. Listing Program 4.1. Program Operasi Aritmatika dengan Pointer 1 Gambar 5 Listing Program Operasi Aritmatika dengan Pointer 1 9

13 4.2. Program Operasi Aritmatika dengan Pointer 2 Gambar 6 Listing Program Operasi Aritmatika dengan Pointer 2 10

14 5. Analisis Program Gambar 7 Analisis Header Program Pada potongan program Operasi Aritmatika diatas, baris 1 sampai bari ke 3 merupakan tanda directive yang memiliki fungsi yang berbeda-beda..model SMALL merupakan tanda directive yang menunjukan model dari program..model SMALL ini menunjukkan bahwa program yang dibuat memilih model program SMALL yang berarti code dan program yang dibuat tidak lebih dari 1 segment..code merupakan tanda directive yang memberikan pemberitahuan kepada code segment, artinya program akan disimpan di code segment tersebut. ORG 100h berarti bahwa kita merelokasikan memori kosong sebesar 100h untuk selanjutnya akan dipakai oleh PSP Analisis Program Aritmatika dengan Pointer 1 Gambar 8 Analisis Program Aritmatika dengan Pointer 1 part 1 Pada program aritmatika diatas, terdapat 2 label yaitu label dan label proses. Label data berisi data program dengan variabel A yang diisi oleh BCh; variabel B yang berisi 7Dh; variabel C yang berisi 2 yang masing-masingnya didefinisikan dengan define word (DW). Selain berisi data program, label data juga berisi perintah JMP yang bertujuan untuk melompatkan pengeksekusian ke label proses, sehingga data program yang terletak dibawahnya tidak tereksekusi. Gambar 9 Analisis Program Aritmatika dengan Pointer 1 part 2 11

15 Pada gambar 9 diatas, baris program ke-12 sampai dengan baris program ke-18 merupakan inti dari program. Pada baris tersebut, terdapat operasi-operasi aritmatika seperti MUL, ADD dan DIV. Selain operasi aritmatika, terdapat label proses yang berisi baris-baris program ke-13 sampai ke-18. Pada baris ke-13 sampai baris ke-18, terdapat perintah untuk mengkalikan variabel A (BCh) dengan register AX yang berisi FEh; menambahkan variabel B dengan register AX (hasil pengkalian dari FEh dengan BCh) dan hasilkan akan ditaruh di register AX; membagi isi dari register AX (hasil penambahan dari AX sebelumnya dengan variabek B) dengan variabel C yang berisi 2; fungsi WORD PTR merupakan fungsi pointer untuk memasukkan hasil yang ada di register AX ke varibel HASIL dengan memindahkan isi pada register AX secara WORD (per-2 BYTE); baris ke-18 merupakan fungsi pointer yang memasukkan nilai yang ada di register DX sebagai sisa hasil pembagian operasi aritmatika, sisa hasil pembagian tersebut harus terletak didepan hasil yang ada di register AX atau yang sudah disimpan di variabel HASIL. Oleh karena itu, nilai yang ada di register DX dimasukkan disegmen yang lebih depan yaitu di HASIL+2 untuk menandakan nilai DX ini disimpan didepan nilai AX yang terlebih dahulu dimasukan dengan WORD PTR HASIL Analisis Program Arimatika dengan Pointer 2 Gambar 10 Analisis Program Aritmatika dengan Pointer 2 part 1 Program operasi aritmatika 3 diatas berisi 2 label. Label pertama yaitu label data yang berisi data program dengan variabel A di define dengan ABCh; variabel B di define dengan 4, pendefinisian ini menggunakan perintah DW. Pada label data ini sebelum masuk ke data program menggunakan perintah JMP yang berguna untuk langsung melompati data program dan masuk ke label proses. 12

16 Gambar 11 Analisis Program Aritmatika dengan Pointer 2 part 2 Pada baris program ke-11 merupakan label yang berisi operasi aritmatika MUL, ADD, ADC, SUB, DIV. Pada baris program ke-12 register AX diisikan dengan AFEh dan selanjutnya dikalikan dengan variabel A yang berisi ABCh, lalu nilai hasil perkalian akan dimasukkan ke register AX dan sisanya akan dimasukkan ke register DX. Pada baris ke-14 nilai yang ada di register AX di tambahkan dengan 67Dh dan hasilnya akan dimasukkan ke register AX. Selanjutnya, register DX akan ditambahkan dengan nilai yang ada deregister CX dengan menggunakan operasi ADC dan hasilnya akan dimasukkan ke register DX. Pada baris ke-16, isi yang deregister DX akan dimasukkan ke register CX. Selanjutnya, baris ke-17 mengosongkan register DX dengan operasi SUB. Pada baris ke-18 nilai yang ada di register AX dipindahkan ke register BX, lalu register AX dikosongkan kembali dengan menggunkan operasi SUB. Baris ke-20 memindahkan isi register CX ke register AX, selanjutnya isi yang ada deregister AX akan dibagi dengan variabel B yang berisi nilai 4. Selanjutnya, register CX akan dikosongkan isinya dengan menggunakan operasi SUB. Baris ke-23 memindahkan isi pada register DX ke register CX, lalu register 13

17 DX dikosongkan kembali. Selanjutnya, untuk mengamankan isi pada register AX maka isi pada registernya akan dipindahkan ke register yang kosong yaitu register DX. Pada baris selanjutnya, isi yang ada diregister CX dimasukkan ke dalam register AX untuk dibagi dengan variabel B. Sedangkan register CX akan dikosongkan dan diisi dengan isi yang ada diregister DX, lalu isi register DX akan dikosongkan karena isi pada register ini akan menampung sisa pembagian dari register AX dengan variabel B. Baris ke-31 adalah baris yang memindahkan isi pada register CX ke variabel D segmen terdepan dari variabel tersebut dengan menggunakan pointer, oleh karena itu perintah pada baris ini menggunakan perintah WORD PTR D+2. Selanjutnya pada baris ke-32 adalah menambahkan sisa pembagian yang ada diregister DX dengan hasil yang ada diregister BX dan hasil penambahannya akan dimasukkan ke register BX. Selanjutnya nilai yang ada diregister BX akan dipindahkan ke register AX karena akan dibagi dengan variabel B. Hasil dari pembagian sebelumnya akan dimasukkan ke register AX dan akan dimasukkan ke variabel D dengan menggunakan pointer. Perintah yang digunakan adalah MOV WORD PTR D,AX. 6. Kesimpulan Program operasi arirmatika ini berisi operasi-operasi logik yang sering digunakan. Operasi aritmatika pada Assembler merupakan fungsi yang jelas dari implementasi operasi logik yang digunakan sehari-hari seperti operasi penambahan yang diimplementasikan dengan ADD, ADC, INC; operasi pengurangan yang diimplementasi melalui perintah SUB, SBB, DEC; operasi perkalian yang diimpelentasikan dengan perintah MUL; operasi pembagian yang implementasinya adalah perintah DIV. Pada program operasi aritmatika tersebut, tidak hanya berisi operasi-operasi dasar saja, tetapi menggunakan pointer untuk menunjuk hasil dari operasi aritmatika yang lebih dari 16 bit sehingga menjadi hasil yang utuh dalam satu variabel dengan tipe data yang sesuai. Perintah dari operasi pointer ini adalah TipeData PTR Operand. Operasi aritmatika ini adalah pengaplikasian dari kegiatan pengoperasian logik dalam kegiatan sehari-hari, contohnya pengaplikasian dari carry flag yang merupakan sisa dari pengurangan atau penambahan dan pengaplikasian register DX sebagai hasil siswa lebih dari operasi pembagian atau perkalian. 14

18 7. Daftar Pustaka 1) Suheri, Asep MODUL PRAKTIKUM ORGANISASI KOMPUTER & BAHASA ASSEMBLY. [Bogor]: Program Diploma Institut Pertanian Bogor [IPB]. 2) Susanto Pemrograman dengan Bahasa Assembly. Elex Media Komputindo. 15