Perintah dalam Instruksi Pengalamatan

A. Pengenalan Mode Pengalamatan

Mode pengalamatan adalah bagaimana cara menunjuk dan mengalamati suatu lokasi memori pada sebuah alamat di mana operand akan diambil. Mode pengalamatan diterapkan pada set instruksi, dimana pada umumnya instruksi terdiri dari opcode (kode operasi) dan alamat. Setiap mode pengalamatan memberikan fleksibilitas khusus yang sangat penting. Mode pengalamatan ini meliputi direct addressing, indirect addressing, dan immediateaddressing.

1. Direct Addresing

   Dalam mode pengalamatan direct addressing, harga yang akan dipakai diambil langsung dalam alamat memori lain. Contohnya: MOV A,30h. Dalam instruksi ini akan dibaca data dari RAM internal dengan alamat 30h dan kemudian disimpan dalam akumulator. Mode pengalamatan ini cukup cepat, meskipun harga yang didapat tidak langsung seperti immediate, namun cukup cepat karena disimpan dalam RAM internal. Demikian pula akan lebih mudah menggunakan mode ini daripada mode immediate karena harga yang didapat bisa dari lokasi memori yang mungkin variabel.

Kelebihan dan kekurangan dari Direct Addresing antara lain: 

 * Kelebihan :

   --> Field alamat berisi efektif address sebuah operand.

* Kekurangan :

  --> Keterbatasan field alamat karena panjang field alamat biasanya lebih kecil dibandingkan panjang word.

2. Indirect Addresing

    Mode pengalamatan indirect addressing sangat berguna karena dapat memberikan fleksibilitas tinggi dalam mengalamati suatu harga. Mode ini pula satu-satunya cara untuk mengakses 128 byte lebih dari RAM internal pada keluarga 8052. Contoh: MOV A,@R0. Dalam instruksi tersebut, 89C51 akan mengambil harga yang berada pada alamat memori yang ditunjukkan oleh isi dari R0 dan kemudian mengisikannya ke akumulator. Mode pengalamatan indirect addressing selalu merujuk pada RAM internal dan tidak pernah merujuk pada SFR. Karena itu, menggunakan mode ini untuk mengalamati alamat lebih dari 7Fh hanya digunakan untuk keluarga 8052 yang memiliki 256 byte spasi RAM internal.

Kelebihan dan kekurangan dari Indirect Addresing antara lain :

 * Kelebihan :

   --> Ruang bagi alamat menjadi besar sehingga semakin banyak alamat yang dapat referensi.

 * Kekurangan :

  --> Diperlukan referensi memori ganda dalam satu fetch sehingga memperlambat preoses operasi.

3. Immediate Addresing 

    Mode pengalamatan immediate addressing sangat umum dipakai karena harga yang akan disimpan dalam memori langsung mengikuti kode operasi dalam memori. Dengan kata lain, tidak diperlukan pengambilan harga dari alamat lain untuk disimpan. Contohnya: MOV A,#20h. Dalam instruksi tersebut, akumulator akan diisi dengan harga yang langsung mengikutinya, dalam hal ini 20h. Mode ini sangatlah cepat karena harga yang dipakai langsung tersedia.

Kelebihan dan kekurangan dari Immedieate Addresing antara lain:

 * Kelebihan :

   --> Tidak adanya referensi memori selain dari instruksi yang diperlukan untuk memperoleh operand.

   --> Menghemat siklus instruksi sehingga proses keseluruhan akan cepat.

 * Kekurangan : 

   --> Ukuran bilangan dibatasi oleh ukuran field alamat

B. Pengenalan Pada Register Addresing

    Register adalah merupakan sebagian memori dari mikro prosessor yang dapat diakses dengan kecepatan tinggi.Metode pengalamatan register ini mirip dengan mode pengalamatan langsung. Perbedaannya terletak pada field alamat yang mengacu pada register, bukan pada memori utama. Field yang mereferensi register memiliki panjang 3 atau 4 bit, sehingga dapat mereferensi 8 atau 16 register general purpose.

Kelebihan dan kekurangan Register Addresing :

 * Keuntungan pengalamatan register :

   --> Diperlukan field alamat berukuran kecil dalam instruksi dan tidak diperlukan referensi memori.

   --> Akses ke regster lebih cepat daripada akses ke memori, sehingga proses eksekusi akan lebih cepat.

 * Kekurangan : 

   --> Ruang alamat menjadi terbatas.

Register Indirect Addresing 

   Metode pengalamatan register tidak langsung mirip dengan mode pengalamatan tidak langsung Perbedaannya adalah field alamat mengacu pada alamat register. Letak operand berada pada memori yang dituju oleh isi register.

Kelebihan dan kekurangan pengalamatan register tidak langsung adalah sama dengan pengalamatan tidak langsung

   * Keterbatasan field alamat diatasi dengan pengaksesan memori yang tidak langsung sehingga alamat yang dapat direferensi makin banyak.

   * Dalam satu siklus pengambilan dan penyimpanan, mode pengalamatan register tidak langsung hanya menggunakan satu referensi memori utama sehingga lebih cepat daripada mode pengalamatan tidak langsung.

C. Pengenalan Displacement Addresing dan Stack Addresing

     Displacement Addressing adalah menggabungkan kemampuan pengalamatan langsung dan pengalamatan register tidak langsung. Mode ini mensyaratkan instruksi memiliki dua buah field alamat, sedikitnya sebuah field yang eksplisit.

Field eksplisit bernilai A dan field implisit mengarah pada register.

Ada tiga model displacement : Relative addressing, Base register addressing, Indexing

  * Relative Addresing

      Register yang direferensi secara implisit adalah program counter (PC)

       --> Alamat efektif relative addresing didapatkan dari alamat instruksi saat itu ditambahkan ke field alamat.

       --> Relativ addressing memanfaatkan konsep lokalitas memori untuk menyediakan operand-operand berikutnya.

  * Base register addresing, register yang direferensi berisi sebuah alamat memori, dan field alamat berisi perpindahan dari alamat itu

       --> Referensi register dapat eksplisit maupun implisit.

       --> Memanfaatkan konsep lokalitas memori.

  * Indexing adalah field alamat mereferensi alamat memori utama, dan register yang direferensikan berisi pemindahan positif dari alamat tersebut

       --> Merupakan kebalikan dari mode base register.

       --> Field alamat dianggap sebagai alamat memori dalam indexing.

       --> Manfaat penting dari indexing adalah untuk eksekusi program-program iterative.

Stack adalah array lokasi yang linier = pushdown list = last-in-first-out. Stack merupakan blok lokasi yang terbalik.Butir ditambakan ke puncak stack sehingga setiap saat blok akan terisi secara parsial.Yang berkaitan dengan stack adalah pointer yang nilainya merupakan alamat bagian paling atas stack. Dua elemen teratas stack dapat berada di dalam register CPU, yang dalam hal ini stack pointer mereferensi ke elemen ketiga stack. Stack pointer tetap berada dalam register.

Dengan demikian, referensi-referensi ke lokasi stack di dalam memori pada dasarnya merupakan pengalamatan register tidak langsung.