Perkembangan mikroprosesor mikroprosesor Abad 21 abad mikroprosesor Semua
Perkembangan mikroprosesor
mikroprosesor • Abad 21 abad mikroprosesor • Semua peralatan rumah tangga menggunakan mikroprosesor: handphone, tv, kulkas, mesin cuci, setrika, alat masak, oven, mikrowave, dll. Sampai alat-alat untuk ruang angkasa menggunakan mikroprosesor
mikroprosesor • Perangkat makin canggih, kemampuan meningkat, kompleks tetapi ukuran mengecil. Jutaan transistor termuat dalam suatu mikroprosesor ukuran 1 x 1 cm 2 • Perkembangan perangkat lunak mengikuti perangkat keras
Sejarah mikroprosesor • 1969 : ide awal membangun mikroprosesor dalam suatu IC (integrated circuit) dikemukakan oleh Intel. • 1971: pertama kali mikroprosesor dalam satu IC dipasarkan, yaitu Intel 4004 menggunakan teknologi 4 bit
Sejarah mikroprosesor • 1976 : Intel meluncurkan mikrokontroller pertama yang dinamai seri MCS-48 yang berisi 17. 000 transistor • 2005: Intel pentium IV berisi jutaan transistor dengan orde kecepatan gyga hearz. • 2007: Inter Core 2 duo lebih dari 2 Ghz
mikroprosesor • Mikroprosesor merupakan perangkat keras yang tidak bisa bekerja tanpa software. • Mempunyai kemampuan diprogram atau program ulang • Mis. Lampu pengatur lalin yang menggunakan mikroprosesor bisa diubah set waktunya dengan hanya mengubah program, dan bukan rangkaian sirkuitnya
Jenis mikroprosesor • Dalam perkembangannya mikroprosesor dibuat sesuai kebutuhan, mis: • RISC(Reduced Instruction Set of Computing) dan CISC(Complex Instruction Set of Computing) digunakan untuk pengolahan inf dengan software yang rumit. Mis. untuk komputer • DSP (digital signal processing) yaitu mempermudah proses sinyal digital. mis unk VCD, DVD, multimedia card, dll
Jenis mikroprosesor • Mikrokontroler: mikroprosesor yang dikhususkan untuk implementasi kendali. Misalnya : untuk kendali motor berperan sebagai PLC (programmable Logic Controller), pengaturan pengapian pada motor jenis injeksi, gerakan 2 pada robot, pengatur besaran, suhu, tekanan, kelembaban, lampu lalin, kamera pengintai dsb.
Jenis mikroprosesor • Dalam perkembangannya mikroprosesor dibuat sesuai kebutuhan, mis: • RISC(Reduced Instruction Set of Computing) dan CISC(Complex Instruction Set of Computing) digunakan untuk pengolahan inf dengan software yang rumit. Mis. untuk komputer • DSP (digital signal processing) yaitu mempermudah proses sinyal digital. mis unk VCD, DVD, multimedia card, dll
Kelebihan sistem mikroprosesor • Reprogrammable • Rangkaian lebih terintegrasi, kompak, sederhana, dan lebih mudah membuat PCB (packed Circuit Block) • Pengembangan fleksibel
Kelemahan sistem mikroprosesor • Banyak jenis, banyak nama, membingungkan pemakai, karena satu sama lain banyak tidak kompatibel • Kerusakan program menyebabkan sistem macet • Tergantung pada software • Lebih sensitif terhadap derau • Cepat usang (obsolete)
Perangkat pengembang (develompment tools) • Compiler : bahasa yang digunakan untuk membuat aplikasi, mis C++, Assembler, Basic • Simulator (software), komputer untuk simulasi • Emulator, software dan hardware • ICE (in Circuit Emulator), pengembangan emulator tetapi sudah dihub dengan sirkuit • Programer, alat untuk membuat program yaitu komputer beserta perangkatnya
Data Bus (8) CPU RAM ROM I/O Port Address Bus (16) Blok Diagram MIKROPROSESSOR 13
CPU RAM ROM I/O Port Serial Port Timer/Counter Program aplikasi Blok Diagram MIKROKONTROLLER 14
Mikroprosessor diproduksi mulai ± th 1971 dengan INTEL yang produksinya type µP 8080 Selanjutnya perkembangan µP : • Motorolla 6800 • RCA 1801 • MOS Technology 68502 • Zilog Z 80 15
§ Mikrokontroller diproduksi mulai tahun 1976 dengan INTEL yang produksinya type 8748 ( MCS-48) yang di dalamnya sdh ada 1 KByte EPROM, 64 Byte RAM, 27 I/O dan 8 bit Timer § Keluarga MCS-48 antara lain 8021, 8022, 8048, 8049. Saat ini masih digunakan untuk alat kedokteran modern 16
• Th 1980 muncul generasi kedua mikrokontroller 8 bit, yang disebut keluarga 8051 dengan nama MCS 51. Masuk keluarga MCS 51 adalah 8031, 80 C 31, 8051 AH, 8751 • Generasi ke tiga tahun 2000 adalah mikrokontroler 16 bit yang disebut seri MCS 96.
• Saat ini telah dibuat varian dari serial 8051 yang kompatibel, misalnya yang dibuat oleh AMD, OKI, philips, Siemens, dll (atas lisensi dari Intel) • Intel pelopor mikrokontroller • Saat ini dikuasai oleh motorola, NEC, mitsubishi, hitachi dll
Keluarga Mikrokontroler MCS-51 Type 8051 AH 8052 AH 80 C 51 BH 83 C 51 FA 83 C 51 FB ROM 4 K Byte 4 K Byte RAM 128 Byte 256 Byte I/O 4 X 8 Bit 4 X 8 Bit 5 X 8 Bit 19
20
Deskripsi PIN pada MCS-51 No. Pin Nama Pin Alter natif 20 40 GND VCC 32. . . 39 P 0. 7 …. P 0. 0 1… 8 P 1. 0 …. P 1. 7 21 … 28 P 2. 0 …. . P 2. 7 Keterangan Ground Power Supply D 7. D 0 A 7. . A 0 Port 0 dapat berfungsi sbg I/O biasa, low order multiplex addres/data (Port 1) adalah port parallel 8 bit dua arah (bidirectional) yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan ( general purpose ) I/O A 8. . A 15 (Port 2) Port 2 berfungsi sebagai I/o biasa atau high order address pada saat mengakses memory secara 16 bit 21 ( MOVX @DPTR )
No. Pin Nama Pin Alter natif 10 … 17 PORT 3 RXD TXD INT 0 INT 1 T 0 T 1 WR RD Keterangan Adalah port paralel 8 bit dua arah yang memiliki fungsi pengganti sebagai berikut : 10 11 12 13 14 15 16 17 P 3. 0 P 3. 1 P 3. 2 P 3. 3 P 3. 4 P 3. 5 P 3. 6 P 3. 7 Port Serial Input Port Serial Output Port External Interrupt 0 Port External Interrupt 1 Port External Timer 0 input Port External Timer 1 input External Data Memory Write Strobe External Data Memory Read Strobe 9 RST Reset akan aktif dng memberikan input high selama 2 cycle 30 ALE Address Latch Enable. Yang digunakan untuk menahan alamat memory eksternal selama pelaksanaan Instruksi. 22
No. Pin Nama Pin Alter natif Keterangan 29 PSEN Adalah pin PSEN (Program Store Enable) Yang merupakan sinyal pengontrol yang membolehkan program memory eksternal masuk kedalam bus selama proses pemberian/pengambilan intruksi (fetching) 31 EA Pada kondisi LOW pin ini akan berfungsi sbg EA (Enable Address) yaitu mikrokontroller akan menjalankan program yang ada pada memory eksternal setelah sistem di RESET 19 XTAL 1 Input Oscilator 18 XTAL 2 Output Oscilator 23
1. 2. 1. Sistem bilangan BINER - Bilangan BINER adalah bilangan berbasis 2 Lambang bilangannya 0 dan 1 Sistem bilangan ini dipakai pada sistem mikrokontroler. Contoh konversi bilangan DESIMAL ke bilangan BINER Desimal Biner ----------------------------------------0 1 2 3 4 5 0000 0001 0010 0011 0100 0101 6 7 8 9 10 11 0110 0111 1000 1001 1010 1011 24
- Slides: 24