Kalkulator Sederhana Assembly + C - x86_64 & ARM32/ARM64

Kalkulator ini dibuat menggunakan bahasa C dan instruksi assembly untuk operasi aritmatika dasar. Program mendukung arsitektur x86_64 dan ARM32/ARM64 dengan menggunakan assembly untuk operasi yang lebih cepat dan ringan.

Deskripsi

Program kalkulator ini mendukung empat operator dasar:

• + : Penjumlahan
• - : Pengurangan
• x : Perkalian
• / : Pembagian

Program menggunakan instruksi assembly untuk meningkatkan kinerja kalkulasi.

Cara Menggunakan

Cara Kompilasi

Untuk x86_64

1. Kompilasi dengan GCC:
2. contoh kompilasi agar efisien dan lebih cepat pakai opsi flag -O3 (optimalisasi level 3)

3. gcc <file program kalkulator.c nya> -o <penamaan program contoh "kalkulator"> <opsi optimalisasi>
   

   seperti ini kalau untuk prosesor x86_64 (32bit dan 64bit) misal Intel dan AMD

   gcc calculator-x8664.c -o calculator -O3
   

   atau kalau untuk prosesor ARM dari 32bit dan 64bit misal Snapdragon, Mediatek, dan Unisoc, dll

   gcc calculator-arm3264.c -o calculator -03
   

   Setelah berhasil dikompilasi, Anda dapat menjalankan program dengan:

   ./calculator <input> <operator> <input> ...
   

4. Jika salah pemilihan versi arsitektur tidak dapat membuat aplikasi nya karena tidak cocok dengan set instruksi di prosesor anda!!!

Menjalankan Kalkulator

Untuk menjalankan kalkulator, gunakan sintaks berikut di terminal:

./calculator <input> <operator> <input> ...

Contoh penggunaan:

./calculator 1 + 1

Hasil: 2

./calculator 2 + 2 + 2

Hasil: 6

./calculator 10 x 2

Hasil: 20

./calculator 1 - 1 + 20 x 2

Hasil: 40

Bantuan

Untuk melihat bantuan dan informasi tentang cara penggunaan, jalankan perintah berikut:

./calculator --help

Output:

Penggunaan: ./calculator <input> <operator> <input> ...
Operator yang tersedia:
  +  : Penjumlahan
  -  : Pengurangan
  x  : Perkalian
  /  : Pembagian
Contoh:
  ./calculator 1 + 1
  ./calculator 2 + 2 + 2
  ./calculator 10 x 2
  ./calculator 1 - 1 + 20 x 2

Untuk ARM32/ARM64

Jika Anda ingin menggunakan arsitektur ARM32 atau ARM64, Anda dapat memodifikasi file sumber untuk menyesuaikan instruksi assembly dengan masing-masing arsitektur, dan mengikuti langkah kompilasi yang sesuai dengan sistem Anda.

Penjelasan File Assembly

calculator-x8664.asm

File calculator-x8664.asm berisi kode assembly yang digunakan untuk operasi aritmatika pada arsitektur x86_64. Di dalamnya, Anda akan menemukan instruksi untuk:

• Penjumlahan (addq)
• Pengurangan (subq)
• Perkalian (imulq)
• Pembagian (idivq)

Instruksi ini disesuaikan untuk bekerja dengan register dan struktur data pada sistem x86_64, dan digunakan dalam program C untuk meningkatkan performa perhitungan.

calculator-arm3264.asm

File calculator-arm3264.asm berisi kode assembly yang digunakan untuk operasi aritmatika pada arsitektur ARM32 dan ARM64. Di dalamnya, instruksi-instruksi berikut digunakan:

• Penjumlahan (ADD)
• Pengurangan (SUB)
• Perkalian (MUL)
• Pembagian (SDIV)

File ini memungkinkan kalkulator untuk bekerja dengan arsitektur ARM, dengan instruksi assembly yang disesuaikan untuk ARM32 dan ARM64.

Tangkapan Layar

Potongan kode operasi aritmatika di i386, dan x86_64 (32bit dan 64bit)

// Fungsi untuk menghitung operasi aritmatika
long calculate(long num1, char op, long num2) {
    long result;

    #if defined(__x86_64__) // Untuk arsitektur x86_64 atau AMD64
        switch(op) {
            case '+':
                __asm__ (
                    "addq %1, %0;"        // result = num1 + num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num2), "0" (num1)
                );
                break;
            case '-':
                __asm__ (
                    "subq %1, %0;"        // result = num1 - num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num2), "0" (num1)
                );
                break;
            case 'x': // Perkalian
                __asm__ (
                    "imulq %1, %0;"       // result = num1 * num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num2), "0" (num1)
                );
                break;
            case '/': // Pembagian
                if (num2 == 0) {
                    printf("Error: Pembagian dengan nol tidak diperbolehkan!\n");
                    exit(1);
                }
                __asm__ (
                    "cqto;"               // Convert to quadword untuk pembagian
                    "idivq %2;"           // result = num1 / num2
                    : "=a" (result)
                    : "d" (num1), "r" (num2)
                );
                break;
            default:
                printf("Operator tidak dikenal!\n");
                exit(1);
        }
    #elif defined(__i386__) // Untuk arsitektur x86 (32-bit)
        switch(op) {
            case '+':
                __asm__ (
                    "addl %1, %0;"        // result = num1 + num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num2), "0" (num1)
                );
                break;
            case '-':
                __asm__ (
                    "subl %1, %0;"        // result = num1 - num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num2), "0" (num1)
                );
                break;
            case 'x': // Perkalian
                __asm__ (
                    "imull %1, %0;"       // result = num1 * num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num2), "0" (num1)
                );
                break;
            case '/': // Pembagian
                if (num2 == 0) {
                    printf("Error: Pembagian dengan nol tidak diperbolehkan!\n");
                    exit(1);
                }
                __asm__ (
                    "cltd;"               // Convert to doubleword untuk pembagian
                    "idivl %2;"           // result = num1 / num2
                    : "=a" (result)
                    : "d" (num1), "r" (num2)
                );
                break;
            default:
                printf("Operator tidak dikenal!\n");
                exit(1);
        }
    #else
        printf("Arsitektur tidak didukung! Hanya mendukung x86 dan x86_64.\n");
        exit(1);
    #endif

    return result;
}

Potongan kode operasi aritmatika di ARM 32bit dan 64bit (Aarch)

// Fungsi untuk menghitung operasi aritmatika
long calculate(long num1, char op, long num2) {
    long result;

    switch(op) {
        case '+':
            #if defined(__arm__) || defined(__aarch32__) // ARM32
                __asm__ (
                    "add %0, %1, %2;"    // result = num1 + num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num1), "r" (num2)
                );
            #elif defined(__aarch64__) // ARM64
                __asm__ (
                    "add %0, %1, %2;"    // result = num1 + num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num1), "r" (num2)
                );
            #else
                printf("Arsitektur tidak didukung!\n");
                exit(1);
            #endif
            break;
        case '-':
            #if defined(__arm__) || defined(__aarch32__) // ARM32
                __asm__ (
                    "sub %0, %1, %2;"    // result = num1 - num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num1), "r" (num2)
                );
            #elif defined(__aarch64__) // ARM64
                __asm__ (
                    "sub %0, %1, %2;"
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num1), "r" (num2)
                );
            #else
                printf("Arsitektur tidak didukung!\n");
                exit(1);
            #endif
            break;
        case 'x': // Perkalian
            #if defined(__arm__) || defined(__aarch32__) // ARM32
                __asm__ (
                    "mul %0, %1, %2;"    // result = num1 * num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num1), "r" (num2)
                );
            #elif defined(__aarch64__) // ARM64
                __asm__ (
                    "mul %0, %1, %2;"
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num1), "r" (num2)
                );
            #else
                printf("Arsitektur tidak didukung!\n");
                exit(1);
            #endif
            break;
        case '/': // Pembagian
            if (num2 == 0) {
                printf("Error: Pembagian dengan nol tidak diperbolehkan!\n");
                exit(1);
            }
            #if defined(__arm__) || defined(__aarch32__) // ARM32
                __asm__ (
                    "sdiv %0, %1, %2;"   // result = num1 / num2
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num1), "r" (num2)
                );
            #elif defined(__aarch64__) // ARM64
                __asm__ (
                    "sdiv %0, %1, %2;"
                    : "=r" (result)
                    : "r" (num1), "r" (num2)
                );
            #else
                printf("Arsitektur tidak didukung!\n");
                exit(1);
            #endif
            break;
        default:
            printf("Operator tidak dikenal!\n");
            exit(1);
    }
    return result;
}

Kontribusi

Jika Anda ingin berkontribusi dalam pengembangan kalkulator ini, silakan lakukan fork repository ini, buat cabang (branch), lakukan perubahan, dan ajukan pull request.

Lisensi

Proyek ini dilisensikan di bawah Creative Common License - lihat LICENSE untuk detail lebih lanjut.