Konsep Mikrokontroler
KONSEP MIKROKONTROLER
Pendahuluan
Sistem Input
Sistem Output
CPU
Clock
dan Memori
Program Komputer
Sistem Mikrokontroler
MEMORI & I/O
PARALEL
Pendahuluan
Jenis-jenis Memori
I/O Tipe Memori
Register Kontrol
Peta Memori
ARSITEKTUR
KOMPUTER
Pendahuluan
Register-register CPU
Reset
PEMROGRAMAN
MC6805
Pendahuluan
Alamat IMEDIATE
Alamat INHERENT
Alamat EXTENDED
Alamat DIRECT
Alamat INDEXED
Alamat RELATIVE
Assembler Directives
File Kode Objek
Rangkuman Instruksi
PERIPERAL
ON-CHIP
Port Serial
ADC
EEPROM
Timer
COP
Mikrokontroler adalah salah satu dari bagian dasar dari suatu sistem komputer. Meskipun mempunyai bentuk yang jauh lebih kecil dari suatu komputer pribadi dan komputer mainframe, mikrokontroler dibangun dari elemen-elemen dasar yang sama. Secara sederhana, komputer akan menghasilkan output spesifik berdasarkan inputan yang diterima dan program yang dikerjakan.
Seperti umumnya komputer, mikrokontroler adalah alat yang mengerjakan instruksi-instruksi yang diberikan kepadanya. Artinya, bagian terpenting dan utama dari suatu sistem terkomputerisasi adalah program itu sendiri yang dibuat oleh seorang programmer. Program ini menginstruksikan komputer untuk melakukan jalinan yang panjang dari aksi-aksi sederhana untuk melakukan tugas yang lebih kompleks yang diinginkan oleh programmer.
Sistem Input
Komputer
Piranti input menyediakan informasi kepada sistem komputer dari dunia luar. Dalam sistem
komputer pribadi, piranti input yang paling umum adalah keyboard. Komputer mainframe
menggunakan keyboard dan pembaca kartu berlubang sebagai piranti inputnya. Sistem dengan
mikrokontroler umumnya menggunakan piranti input yang jauh lebih kecil seperti saklar atau
keypad kecil.
Hampir semua input mikrokontroler hanya dapat memproses sinyal input digital dengan
tegangan yang sama dengan tegangan logika dari sumber. Level nol disebut dengan VSS dan
tegangan positif sumber (VDD) umumnya adalah 5 volt. Padahal dalam dunia nyata terdapat
banyak sinyal analog atau sinyal dengan tegangan level yang bervariasi. Karena itu ada
piranti input yang mengkonversikan sinyal analog menjadi sinyal digital sehingga komputer
bisa mengerti dan menggunakannya. Ada beberapa mikrokontroler yang dilengkapi dengan
piranti konversi ini, yang disebut dengan ADC, dalam satu rangkaian terpadu.
Sistem Output Komputer
Piranti output digunakan untuk berkomunikasi informasi maupun aksi dari sistem komputer
dengan dunia luar. Dalam sistem komputer pribadi (PC), piranti output yang umum adalah
monitor CRT. Sedangkan sistem mikrokontroler mempunyai output yang jauh lebih sederhana
seperti lampu indikator atau beeper. Frasa kontroler dari kata mikrokontroler memberikan
penegasan bahwa alat ini mengontrol sesuatu.
Mikrokontroler atau komputer mengolah sinyal secara digital, sehingga untuk dapat
memberikan output analog diperlukan proses konversi dari sinyal digital menjadi analog.
Piranti yang dapat melakukan konversi ini disebut dengan DAC (Digital to Analog
Converter).
CPU (Central Processing
Unit)
CPU adalah otak dari sistem komputer. Pekerjaan utama dari CPU adalah mengerjakan program
yang terdiri atas instruksi-instruksi yang diprogram oleh programmer. Suatu program
komputer akan menginstruksikan CPU untuk membaca informasi dari piranti input, membaca
informasi dari dan menulis informasi ke memori, dan untuk menulis informasi ke output.
Dalam mikrokontroler umumnya hanya ada satu program yang bekerja dalam suatu aplikasi. CPU
M68HC05 mengenali hanya 60 instruksi yang berbeda. Karena itu sistem komputer ini sangat
cocok dijadikan model untuk mempelajari dasar dari operasi komputer karena dimungkinkan
untuk menelaah setiap operasi yang dikerjakan.
Clock dan Memori Komputer
Sistem komputer menggunakan osilator clock untuk memicu CPU mengerjakan satu instruksi ke
instruksi berikutnya dalam alur yang berurutan. Setiap langkah kecil dari operasi
mikrokontroler memakan waktu satu atau beberapa clock untuk melakukannya.
Ada beberapa macam tipe dari memori komputer yang digunakan untuk beberapa tujuan yang
berbeda dalam sistem komputer. Tipe dasar yang sering ditemui dalam mikrokontroler adalah
ROM (Read Only Memory) dan RAM (Random Access Memory). ROM digunakan sebagai media
penyimpan program dandata permanen yang tidak boleh berubah meskipun tidak ada tegangan
yang diberikan pada mikrokontroler. RAM digunakan sebagai tempat penyimpan data sementara
dan hasil kalkulasi selama proses operasi. Beberapa mikrokontroler mengikutsertakan tipe
lain dari memori seperti EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) dan EEPROM
(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory).
Program Komputer
Program digambarkan sebagai awan karena sebenarnya program adalah hasil imajinasi seorang
programmer. Komponen utama dari program adalah instruksi-instruksi dari instruksi set CPU.
Program disimpan dalam memori dalam sistem komputer di mana mereka dapat secara berurutan
dikerjakan oleh CPU.
Sistem Mikrokontroler
Setelah dipaparkan bagian-bagian dari suatu sistem komputer, sekarang akan dibahas
mengenai mikrokontroler. Digambarkan sistem komputer dengan bagian yang dikelilingi oleh
garis putus-putus. Bagian inilah yang menyusun mikrokontroler. Bagian yang dilingkupi
kotak bagian bawah adalah gambar lebih detail dari susunan bagian yang dilingkupi garis
putus-putus. Kristal tidak termasuk dalam sistem mikrokontroler tetapi diperlukan dalam
sirkuit osilator clock.
Suatu mikrokontroler dapat didefinisikan sebagai sistem komputer yang lengkap termasuk
sebuah CPU, memori, osilator clock, dan I/O dalam satu rangkaian terpadu. Jika sebagian
elemen dihilangkan, yaitu I/O dan memori, maka chip ini akan disebut sebagai
mikroprosesor.
Contact me at: hsutanto@milis.stts.edu
Copyright (c) Hermawan Sutanto
Written in January 1998
Copying content must have permission from me !
