LAPORAN PRAKTIKUM MIKROPROSESOR PEMINDAHAN DATA

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM

MIKROPROSESOR

“PEMINDAHAN DATA”

Disusun oleh:

Nama : Yudi Irwanto

NIM : 021500456

Jurusan : Teknofisika Nuklir Prodi : Elektronika Instrumentasi Dosen/Asisten : - Rokhmat Arifianto

- Adib Afham

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NUKLIR

BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL

YOGYAKARTA

2017

(2)

2 |Laporan Praktikum Mikroprosesor “ Pemindahan Data”

LAPORAN PRAKTIKUM MIKROPROSESOR “PEMINDAHAN DATA”

A. TUJUAN

1. Membiasakan pemakai dengan fungsi instruksi pemindahan data. 2. Latihan mengeset nilai inisialisasi data.

3. Latihan Menulis Program

B. DASAR TEORI

Di dalam pemrograman suatu sistem mikroprosesor banyak sekali data yang dipergunakan dan di dalam operasinya banyak menyangkut mengenai perpindahan data. Perpindahan. Perpindahan data ini meliputi data yang ada pada memori dan juga data yang ada pada register-register.

Kebanyakan operasi pemindahan data denganmenggunakan perintah LD, data yang dipindahakan bisa berupa data 8-bit maupun data 16 bit. Instruksi seperti EX, EXX, PUSH, maupun POP juga dapaty dipergunakan untuk pemindahan data 16 bit. Sedangkan instruksi-instruksi seperti Ldi dan LDR memindahkan suatu blok data dengan cara menggeser sederetan byte-byte.

Format instruksi yang dipergunakan di dalam operasi pemindahan data adalah instruksi 3 byte yang terdiri dari sebuah opcode dan dua operan, bila pemindahan data menggunakan instruksi LD. Opcodenya adalah lokasi memori ataupun register. Sedangkan operand yang kedua adalah sumber data bisa berada, bisa memori maupun register. Karena ada berbagai sumber data maupun tujuan tempat pemindahan data, maka ada arah perpindahan data yaitu:

1. Dari register ke register, 2. Dari register ke memori, 3. Dari memori ke memori, 4. Dari memori ke register, 5. Data langsung ke register, 6. Data langsung ke memori.

Didalam ragam pengalaman ini tempat asal dan tujuan adalah sama yaitu register. Register yang dimaksud disini adalah register-register umum 8 bit.Bentuk umumnya adalah LD ri,r2.

(3)

1. LD adalah perintah untuk pemindahan data. 2. R1 adalah register tujuan.

3. R2 adalah register asal data.

Dalam ragam pengalamatan ini dipergunakan register umum 16 bit sebagai penunjuk alamat tempat tujuan data, register yang biasa digunakan adalah register HL, jadi disini pengalamatan tidak langsung dengan register, tetapi register hanya dipergunakan sebagai penunjukan alamat dari memori. Sebagai asal data bisa berupa register ataupun data langsung. Misalnya:LD(HL), A; artinya memasukan data yang ada pada register A ke alamat yang ditunjukan oleh pasangan register A ke alamat yang ditunjukan oleh pasangan register HL.Pada ragam pengalamatan ini data ditentukan secaara langsung, tanpa menunjukan alamat memori ataupun register. Perannya tidak terletak di register ataupun memori tetapi terdapat langsung pada instruksi. Instruksinya bisa berupa instruksi 2 byte maupun instruksi 3 byte. Opcodenya bisa berupa satu byte maupun dua byte, sedangkan operandnya berupa data 8 bit.

C. ALAT DAN BAHAN

1. Mikroprofesor.

2. Adaptor Sebagai catu daya.

D. LANGKAH PRAKTIKUM 1. PERCOBAAN I

Tulislah program dalam bahasa rakitan untuk mengeset isi register-register sebagai berikut :

A = 0, B = 1, C = 2, D = 3, E = 4, H = 5, L = 6. Gunakan instruksi LD 8 bit (lihat tabel instruksi) untuk memindahkan satu byte data setiap kali.

Step 1 :Tulislah program dalam bahasa rakitan menggunakan kolom-kolom

(alamat memori,bahasa mesin, bahasa rakitan dan keterangan.) Instruksi terakhir RST 38H akan mengembalikan kontrol uPF-1 pada program monitor setelah menjalankan seluruh program.

Step 2 :Dengan menggunakan tabel instruksi LD 8 bit, terjemahkan

program dalambahasa mesin dengan 1800H sebagai alamat awal. Tulislah alamat yang sesuai untuk tiap-tiap instruksi.

(4)

Step 3 :Siapkan kit uPF-1, masukkan program dengan menekan tombol-tombol

pada papankunci. Periksa program yang tersimpan dalam memori. Set Program Counter (PC) pada awal alamat 1800H dan jalankan programnya.

Step 4 :Tekan tombol REG dan periksa apakah isi tiap-tiap register sudah benar.

Bilamasih ada kesalahan, kembalikan pada step 1 dan periksa lagi.

Tabel Data Percobaan

Alamat Bahasa Mesin Bahasa Rakitan Keterangan Memori

1800H 3E 00 LD A, 00 Isi Reg A dengan data 00H

1802H 06 01 LD B, 01 Isi Reg B dengan data 01H

1804H 0E 02 LD C, 02 Isi Reg C dengan data 02H

1806H 16 03 LD D, 03 Isi Reg D dengan data 03H

1808H 1E 04 LD E, 04 Isi Reg E dengan data 04H

180AH 26 05 LD H, 05 Isi Reg F dengan data 05H

180CH 2E 06 LD L, 06 Isi Reg G dengan data 06H

FF RST 38H

2. PERCOBAAN II

Tulislah program dalam bahasa rakitan untuk mengeset isi register-register sebagai berikut : B = 12, C = 34, D = 56, E = 78, H = 09, L = 0A. Gunakan instruksi LD 16 bit (lihat tabel instruksi. Grup instruksi LOAD 16 bit) untuk memindahkan dua byte data setiap kali.

Step 1: Tulislah program dalam bahasa rakitan menggunakan kolom-kolom seperti percobaan I .

Step 2 :Dengan menggunakan tabel instruksi LD 16 bit, terjemahkan program dalam

bahasa mesin dengan alamat awal 1820H. Tulislah alamat yang sesuai untuk tiap-tiap instruksi.

Step 3: Masukkan program dengan menekan tombol-tombol pada papan kunci. Periksa

program yang tersimpan dalam memori. Set Program Counter (PC) pada awal alamat 1820H dan jalankan programnya.

(5)

Step 4 : Tekan tombol REG dan periksa apakah isi tiap-tiap register sudah benar. Bila

masih ada kesalahan, kembalikan pada step 1 dan periksa lagi. Tabel Data Percobaan

Alamat memori Bhs Mesin Bahasa Rakitan Keterangan

1820H 01 34 12 LD BC, 1234H Isi Reg BC dgn data 1234H 1823H 11 78 56 LD DE, 5678H Isi Reg DE dgn data 5678H 1826H 21 0A 09 LD HL 090A Isi Reg HL dgn data 090AH 1832H DD 21 84 05 LD IX, 0584H Isi Reg IX dgn data 0548H 1836H FD 21 84 04 LD IY, 0484H Isi Reg IY dgn data 0548H . . . . . . . . . . . .

FF RST 38H

Catatan :

Suatu data 16 bit terdiri dari 2 byte data. Byte berorde tinggi berada pada alamat memori yang lebih tinggi, sedangkan byte berorde rendah berada pada alamat memori yang lebih rendah. Misalkan, data 16 bit 1234H disimpan pada alamat 1820 – 1821H dengan cara sebagai berikut:

Data 16 bit Isi memori Alamat memori --- --- --- 12 34

byte orde rendah 1820H (alamat yang lebih rendah)

123412

byte orde tinggi 1821H (alamat yang lebih tinggi)

(6)

Contoh program:

Menulis program untuk menghapus isi memori alamat 1850H sampai 186FH. Alamat Bahasa Mesin Label Bahasa Rakitan Keterangan

Memori

1800H 0620 LD B, 20H

Data 20H Rsebagai penghitung loop

. . . 2150 18 LD HL, 1850H

Set HL sbg alamat awal memori yg diisi nol

. . . AF XOR A Set re A = 0

. . . 7 7 Loop LD (HL), A

Isikan 0 pada alamat memori yg ditunjuk HL

. . . 23 INC HL Tambah HL dengan 1

. . . 05 DEC B Kurangi B dengan 1

. . . 20FB JR NZ, Loop

Jika isi reg B belum = 0 kembali ke Loop

F F RST 38H Kembali ke program monitor

Penjelasan :

1. Jika digunakan instruksi LD 8 bit untuk memindahkan setiap data ke tujuan masing-masing akan diperlukan 32 (20H) kali pelaksanaan pemindahan data. Akan lebih mudah jika digunakan metode loop pada program.

2. Gunakan register B sebagai penghitung loop. Set reg B sama dengan 20H sebelum pelaksanaan program loop. Gunakan HL sebagai penunjuk alamat memori dan set alamat awal 1850H pada HL. HL ditambah dengan 1 (increment) untuk setiap loop. Jika B=0, berati semua loop telah dilaksanakan, jika sebaliknya loop diulangi lagi.

3. PERCOBAAN III

Terjemahkan program diatas kedalam bahasa mesin gunakan tabel instruksi sebagai acuan dan isikan ke RAM uPF-1. Jalankan program dan periksa apakah isi alamat memori 1850H sampai 186F telah terhapus (=0). Jika belum benar periksa sekali lagi, kemudian jalankan lagi.

(7)

4. PERCOBAAN IV

Tulisah suatu program dalam bahasa rakitan untuk mengeset alamat memori 1840H sampai 184F sebagai berikut : 0. 1. 2. 3. , . . . , F. Petunjuk : Ubahlah penghitung loop dan nilai alamat awalnya. Register A ditambah dengan 1 pada loop berikutnya.

E. DATA PRAKTIKUM

1. Percobaan 1: Mengisi data ke register

Alamat Memory Bahasa mesin Bahasa

rakitan Keterangan

1800H 3E00 LD A, 00 Isi reg A dengan data 00H 1802H 0601 LD B, 01 Isi reg B dengan data 01H 1804H 0E02 LD C, 02 Isi reg C dengan data 02H 1806H 1603 LD D, 03 Isi reg D dengan data 03H 1808H 1E04 LD E, 04 Isi reg E dengan data 04H 180AH 2605 LD H, 05 Isi reg H dengan data 05H 180CH 2E06 LD L, 06 Isi reg L dengan data 06H

180EH FF RST 38H Kembali ke program

monitor

Reg A B C D E H L

(8)

2. Percobaan 2: Mengisi data ke register BC,DE,HL

Alamat Memory

Bahasa

mesin Bahasa rakitan Keterangan 1820H 013412 LD BC,1234H Isi reg BC dengan

data1234H

1823H 117856 LD DE,

5678H

Isi reg DE dengan data 5678H

1826 210A09 LD HL,

090AH

Isi reg HL dengan data 090AH

1829 FF RST 38H Kembali ke program

monitor

Reg B C D E H L

Data 12 34 56 78 09 0A

3. Percobaan 3: Menulis program untuk menghapus isi memori alamat 1850H sampai 186FH.

Alamat Bahasa

Mesin Label Bahasa Rakitan Keterangan Memori

1800H 0620 LD B, 20H Data 20H Rsebagai penghitung loop

1802H 21 50 18 LD HL, 1850H

Set HL sbg alamat awal memori yg diisi nol

1805H AF XOR A Set re A = 0

1806H 77 Loop LD (HL), A

Isikan 0 pada alamat memori yg ditunjuk HL

1807H 23 INC HL Tambah HL dengan 1

1808 05 DEC B Kurangi B dengan 1

1809 20 FB JR NZ, Loop

Jika isi reg B belum = 0 kembali ke Loop

(9)

4. Percobaan 4 : Mengeset alamat tertentu dari memori ----H sampai ----H

- Mengeset alamat memori 1840H-184F sebagai berikut : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,

7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

Alamat memori

Bahasa

Mesin Label Bahasa Rakitan Keterangan

1800H 06 10 LD B,10H Data 10 H sebagai

penghitung Loop

1802H 21 40 18 LD HL, 1840H

Set HL sevagai alamat awal memori yang diisi nol

1805H AF XOR A Ser re A = 0

1806H 77 Loop LD(HL), A

Isiskan 0 pada alamat memori yang ditunjuk HL

1808H 3C INC A Tambah A dengan 1

1809H 05 DEC B Kurangi B dengan 1

180AH 20 FA JR NZ, Loop Jika isi reg B belum = 0 kembali ke Loop

(10)

- Mengeset alamat memori 1950H-195F sebagai berikut : 0, 2, 4, 6, 8, A, C,

E, 10, 12, 14, 16, 18, 1A, 1C, 1E

Alamat memori

Bahasa

Mesin Label Bahasa Rakitan Keterangan

1800H 06 10 LD B,10H Data 10 H sebagai

penghitung Loop

1802H 21 50 19 LD HL, 1950H

Set HL sevagai alamat awal memori yang diisi nol

1805H AF XOR A Ser re A = 0

1806H 77 Loop LD(HL), A

Isiskan 0 pada alamat memori yang ditunjuk HL

1808H C6 02 ADD A, N Tambah A dengan 2H

180AH 05 DEC B Kurangi B dengan 1

180BH 20 FA JR NZ, Loop Jika isi reg B belum = 0 kembali ke Loop

180DH FF FF RST 38H

F. PEMBAHASAN

Praktikum mikroprosesor dengan materi pemindahan data dengan menggunakan mikroprofesor z80. Praktikum ini bertujuan agr praktikan dapat mempelajari kegunaan instruksi-instruksi pemindahan data atau “data transfer”, kemudian mempraktekan penetapan harga awal data dan menyusun program dalam bahasa rakitan dan bahasa mesin.

Percobaan pertama adalah melakukan pemindahan data dari memori ke register. Untuk menjalankan program tersebut perlu adanya masukan yang berupa rumus variable terprogram agar tercipta keluaran yang dikehendaki. Langkah awal adalah memastikan kondisi register. Selanjutnya tekan ADDR pada alamt 1800H kemudian menuliskan bahasa mesin alamat tersebut sesuai pustaka data mikroprossessor. Pada alamat 1800H dapat disetting dengan menekan DATA 3E+00. Sesuai pustaka data, 3E berfungsi untuk memanggil register A sedangkan 00 merupakan data yang dimasukkan ke register A,

(11)

sehingga dengan kata lain LD A, 00 H berarti bahwa data 00 masuk ke register A. Prinsip tersebut juga berlaku untuk register yang lain dalam hal pemindahan data, seperti register B dengan bahasa rakitan LD B, 01 dimana register B diisi dengan data 01 H. Register C dengan bahasa rakitan LD C, 02 dimana register C diisi dengan data 02 H. Register D dengan bahasa rakitan LD D, 03H dimana register D diisi dengan data 03H. LD E, 04H dimana register E diisi dengan data 04H. LD H,05H dimana register H diisi dengan data 05H. LD L, 06H dimana register L diisi dengan data 06H. Ketika semua progam telah dimasukan kembali ke alamat 1800H kemudian tekan tombol PC lalu GO untuk menjalankan program.Kemudiancek data di reg A, Reg B, Reg C ,Reg D,Reg E, Reg H, Reg L. Dan didapatkan hasil reg A= 00, reg B= 01, reg C=02, reg D= 03, reg E=04, reg H= 05, reg L= 06. Jika hasil ini sesuai dengan program yang diinputkan keperangkat z80 dan percobaan pemindahan data, maka praktikum pertama berhasil.

Percobaan kedua adalah mengatur isi register B, C, D, E, H, dan L dengan menggunakan instruksi LD 16 bit untuk memindahkan dua byte data setiap kali. Percobaan dilakukan dengan menulis program lalu menerjemahkan program ke dalam Bahasa mesin dengan alamat awal 1820H lalu memasukkan program ke mikroprofessor dan mengakhirinya dengan data FF.Untuk Bahasa rakitan LD B,C, 1234H dituliskan dalam Bahasa mesin 01 34 12 dengan memasukkan data pada alamat 1820H adalah 01 (kode untuk LD B,C), data pada alamat 1821H adalah 34 (isi register C), dan data pada alamat 1822H adalah 12 (isi register C). Untuk Bahasa rakitan LD D,E, 5678H dituliskan dalam Bahasa mesin 11 78 56 dengan memasukkan data pada alamat 1823H adalah 11 (kode untuk LD D,E), data pada alamat 1824H adalah 78 (isi register E), dan data pada alamat 1825H adalah 56 (isi register D). Untuk Bahasa rakitan LD H,L, 090AH dituliskan dalam Bahasa mesin 21 0A 09 dengan memasukkan data pada alamat 1826H adalah 21 (kode untuk LD H,L), data pada alamat 1827H adalah 0A (isi register L), dan data pada alamat 1828H adalah 09 (isi register H). Jadi, dapat dianalisa dari program di atas bahwa pengisian dua register sekaligus dengan Bahasa rakitan misalnya LD B,C maksudnya adalah data pada alamat pertama berisi kode untuk Bahasa rakitan tersebut, data pada alamat kedua akan mengisi register C, dan data pada alamat ketiga akan mengisi register B, dan seterusnya.

Percobaan ketiga adalah menghapus isi memori alamat 1850H sampai 186FH dengan proses loop. Dengan menuliskan 06 20 pada alamat 1800H, artinya kita memasukin nilai 20H pada register B. nilai 20H dipilih karena nilai tersebut setara dengan 32 bilangan decimal. Karena banyaknya isi memori yang akan kita hapus dari

(12)

alamat 1850H-186FH sebanyak 32. Lalu, bahasa mesin21 50 18 berarti mengisikan register HL dengan alamat memori 1850 sebagai alamat awal memori yang diisi angka 0. Bahasa mesin AF dimasukan pada alamat 1805H untuk mengeset register A agar menjadi 0. Kemudian mengisikan bahasa mesin 77 pada alamat 1806 agar isi dari register A dipindahkan ke alamat yang ditunjuk HL (1850H). Bahasa mesin 23 dimasukan, bermaksud agar nilai HL naik/bertambah dari 1850H ke 1806H.Bahasa mesin 05 dimasukan untuk mengurangkan nilai dari register B. Lalu bahasa mesin 20 untuk melakukan proses loop apabila nilai register yang telah dikurangkan tadi belum bernilai 0. Proses perulangan ini dilakukan sampai 32 kali. Sesuai dengan nilai yang dimasukan pada register B diawal. Dengan demikian saat kita chek alamat 1850H-186FH maka hasilnya adalah 0.

Percobaan keempat adalah mengeset alamat memori. Pada percobaan keempat ini dilakukan dua kali pengesetan, yaitu : Yang pertama mengeset alamat memori 1840H sampai 184FH sebagai : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F dengan proses loop. Dengan menuliskan 06 10 pada alamat 1800H, artinya kita memasukin nilai 10H pada register B. nilai 10H dipilih karena nilai tersebut setara dengan 16 bilangan decimal, Karena banyaknya isi memori yang akan kita hapus dari alamat 1840H-184FH sebanyak 16. Kemudian bahasa mesin 21 40 18 berarti mengisikan register HL dengan alamat memori 1840 sebagai alamat awal memori yang diisi angka 0. Bahasa mesin AF dimasukan pada alamat 1805H untuk mengeset register A agar menjadi 0. Kemudian mengisikan bahasa mesin 77 pada alamat 1806 agar isi dari register A dipindahkan ke alamat yang ditunjuk HL (1840H). Bahasa mesin 23 dimasukan, bermaksud agar nilai HL naik/bertambah dari 1840H ke 1806H. Bahasa mesin 3C dimasukkan untuk menambahkan satu nilai heksadesimal pada register A. Bahasa mesin 05 dimasukan untuk mengurangkan nilai dari register B. Lalu bahasa mesin 20 untuk melakukan proses loop apabila nilai register B belum bernilai 0. Proses perulangan ini dilakukan sampai 16 kali. Sesuai dengan nilai yang dimasukan pada register B diawal. Dengan demikian saat kita chek alamat 1840H-184FH maka hasilnya adalah 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,9, A, B, C, D, E, F

Sedangkan percobaan keempat yang kedua adalah mengeset alamat memori 1950H sampai 195FH sebagai : 0, 2 4, 6, 8, A, C, E, F, 10, 12, 14, 16, 18, 1A, 1C, 1E dengan proses loop. Dengan menuliskan 06 10 pada alamat 1800H, artinya kita memasukin nilai 10H pada register B. nilai 10H dipilih karena nilai tersebut setara dengan 16 bilangan decimal, Karena banyaknya isi memori yang akan kita hapus dari

(13)

alamat 1950H-195FH sebanyak 16. Kemudian bahasa mesin 21 50 19 berarti mengisikan register HL dengan alamat memori 1950 sebagai alamat awal memori yang diisi angka 0. Bahasa mesin AF dimasukan pada alamat 1805H untuk mengeset register A agar menjadi 0. Kemudian mengisikan bahasa mesin 77 pada alamat 1806 agar isi dari register A dipindahkan ke alamat yang ditunjuk HL (1840H). Bahasa mesin 23 dimasukan, bermaksud agar nilai HL naik/bertambah dari 1840H ke 1806H. Bahasa mesin C6 02 dimasukkan untuk menambahkan dua nilai heksadesimal pada register A. Bahasa mesin 05 dimasukan untuk mengurangkan nilai dari register B. Lalu bahasa mesin 20 untuk melakukan proses loop apabila nilai register B belum bernilai 0. Proses perulangan ini dilakukan sampai 16 kali. Sesuai dengan nilai yang dimasukan pada register B diawal. Dengan demikian saat kita chek alamat 1950H-195FH maka hasilnya adalah : 0, 2 4, 6, 8, A, C, E, F, 10, 12, 14, 16, 18, 1A, 1C, 1E. Looping yang kita gunakan memiliki batas maksimum pengulangan, yaitu hanya sebanyak 255 atau FFH kali. Jika kita ingin mengganti, mengeset ataupun membuat nol alamat memori tertentu dengan ketentuan seperti yang kita inginkan, maka kita bisa melakukan looping yang kedua kalinya dengan batas maksimal looping adalah 255 atau FFH kali.

G. KESIMPULAN

1. Pada percobaan 1 terdapat fungsi bahasa pemanggil untuk memasukkan data kesuatu register sesuai prinsip pemindahan data.

2. Pada percobaan 2 dilakukan pengesetan isi register-register dengan menggunakan bahasa mesin LD 16 bit sesuai yang diinginkan.

3. Pada percobaan 3, proses loop dilakukan sebanyak 32 kali untuk mengisikan isi memori dari alamat 1850H – 186FH agar bernilai 0.

4. Pada percobaan 4 dilakukan pengesetan alamat memori dengan ketentun yang diinginkan menggunakan Looping dengan bahasa rakitan yang digunakan adalah yang sesuai. Proses maksimal adalah 255 atau FFH kali dalam satu looping.

(14)

H. DAFTAR PUSTAKA

- Harsono, Djiwo. 2017 .Petunjuk Praktikum mikroprosesor. Yogyakarta :STTN-BATAN