Los modos de direccionamiento básicos

Las instrucciones operan sobre datos. Por tanto, el microprocesador debe acceder a los datos en memoria de algún modo. Y eso son precisamente los modos de direccionamiento: las diferentes maneras que tiene el microprocesador de acceder a los datos.

Recordemos que las instrucciones del 6510 pueden ocupar:

• Un byte. En este caso, ese único byte tiene que ser el “opcode” de la instrucción. Es decir, la instrucción no manejará datos, o estarán implícitos.
• Dos bytes. En este caso, el primer byte será el “opcode” de la instrucción y el segundo byte será un dato o la forma de acceder a él.
• Tres bytes. En este caso, el primer byte será el “opcode” de la instrucción, y los bytes dos y tres serán los datos o la forma de acceder a ellos.

De una forma intuitiva, las maneras más o menos obvias de acceder a los datos son:

• Hay instrucciones que no requieren datos. Por ejemplo, las instrucciones que modifican los flags del registro de estado (“clc”, “sec”, “cli”, “sei”, “cld”, “sed” y “clv”) no necesitan datos. En la propia instrucción está implícito que operan sobre el registro de estado, y en qué sentido lo modifican (qué flag activan o desactivan).
• La instrucción aporta el dato de forma directa, es decir, el dato aparece en el byte 2. Por ejemplo, en la instrucción “adc #$ff” el dato a sumar al acumulador ($ff) aparece directamente en el byte 2.
• La instrucción aporta una dirección de memoria donde están los datos, es decir, los bytes 2 y 3 lo que aportan no es el dato, sino una dirección de memoria donde está el dato. Por ejemplo, en la instrucción “adc $c100” el dato a sumar al acumulador está en la posición de memoria $c100.

Los tres modos de direccionamiento recién presentados son, en este orden:

• Direccionamiento implícito. En este modo de direccionamiento los datos están implícitos, es decir, de la propia instrucción se deduce dónde están los datos.
• Direccionamiento inmediato. En este modo de direccionamiento los datos forman parte de la instrucción, entendiendo ahora “instrucción” en sentido amplio (“opcode” + operando).
• Direccionamiento absoluto. En este modo de direccionamiento la instrucción aporta una dirección de memoria donde están los datos. Y como toda dirección de memoria en el C64 requiere dos bytes, primero irá el byte menos significativo de la dirección (LSB) y después el más significativo (MSB). Esto es así porque el 6510 sigue una arquitectura “Little-endian”. El microprocesador tendrá que acceder a esa posición de memoria para obtener los datos.

Es importante recordar que una misma instrucción, por ejemplo “adc” o “lda”, tiene un “opcode” (código hexadecimal que identifica la instrucción) diferente para cada modo de direccionamiento soportado. Esta es la forma que tiene el microprocesador de identificar la instrucción y su modo de direccionamiento: mediante el “opcode”. Es decir, en el fondo es como si fueran instrucciones diferentes (relacionadas pero diferentes, porque cambia la forma de acceder a los datos).

En la página http://www.6502.org/tutorials/6502opcodes.html se pueden consultar todas las instrucciones del 6510 con sus modos de direccionamiento soportados, sus “opcodes” asociados, y otros datos (memoria ocupada, ciclos de reloj consumidos, etc.).

Programa de ejemplo: Prog07