Post on 02-Feb-2018
transcript
SILABUS
1. Pengenalan & Perkembangan Mikroprosesor.
2. Teknologi Bipolar, Unipolar, serta Change Couple device.
3. Model Saluran > Data Bus, Address Bus, Saluran Kontrol & Catu Daya.
4. Memory; RAM, ROM & Komponen I/O.
5. Sistem I/O, Serial dan Paralel Transducer.
6. MID Semester
Mikroprosesor
SILABUS
7. Model Hardware minimum, address decoder.
8. Hubungan memori, I/O dan Saluran Kontroler. Instruction set mikroprosesor.
9. Transfer Data (LD), Pergeseran, Rotasi, loncatan dari instruction set.
10. Macam-macam program rutin dan subrutin.
11. Contoh Program Mikroprosesor, mikrokomputer dan mikrokontroler
12. Basic Interface Device Analog & Digital
13. Aplikasi Mikroprosesor, mikrokontroler & mikrokomputer.
14. Ujian Akhir Semester
Mikroprosesor
SISTEM PENILAIAN
Menggunakan Standar Acuan Patokan
80 ≤ X ≤ 100 A
70 ≤ X ≤ 79 B
60 ≤ X ≤ 69 C
50 ≤ X ≤ 59 D
0 ≤ X ≤ 49 E
Angka Nilai
Mikroprosesor
Bobot Penilaian
Kehadiran 10%
Tugas Kuliah 10%
Tugas Besar 20%
Ujian Tengah Semester 30%
Ujian Akhir Semester 30%
Mikroprosesor
REFERENCE Barry B Brey., (1987), Mikroprosesor Intel, Bandung, Prentice Hall.
Lavental., (1985), Introduction ti Microprocessor; Software, Hardware, Programming. Prentice Hall.
Lavental, (1986)., Z80 Assembly Language Programming, Mc Graw Hill, Singapore.
Hall, (1985)., Microprocessor and Digital System, Mc Graw Hill.
Rodnay Zaks and Austin Lesea., (1979), Microprocessor Interfacing Techniques. Sybex Inc.
Hartono Partoharsodjo., (1990), Bahasa Assembly. Jakarta: PT. Elex Media Komputindo.
James W. Coffron., (1983), Practical Hardware Details For 8080, Z80, and 6800.
Inelco., (1986), Guru Mikro Saya.
Hayes., (1986), Digital System Design and Microprocessor. Mc Graw Hill.
Sencer., (1997), Programming Interfacing 8051 Microcontroller. Mc Graw Hill.
Intel., (1994), MCS’51 Microcontroller Familly User Manual.
Myke Predko., (1995), Programming and Customizing The8051Microcontroller. Mc Graw Hill.
Allen I Wyatt., (1995), Using Assembly Language. Que.
PENGENALAN
Ada 3 pengertian dasar yang harus
dibedakan, yakni:
1. Mikroprosesor
2. Mikrokomputer
3. Mikrokontroler
Mikroprosesor
Mikroprosesor
Mikroprosesor adalah suatu chip
(IC=integrated circuits) yang didalamnya
terkandung rangkaian ALU (arithmetic-
logic unit), rangkaian CU (control unit),
dan register-register.
Mikroprosesor disebut juga dengan CPU
(Central Processing Unit)
Mikroprosesor
Mikrokomputer Mikrokomputer adalah interkoneksi
antara mikroprosesor (CPU) dengan
memori utama (main memory) dan
antarmuka input-output (I/O interface)
yang dilakukan dengan menggunakan
sistem interkoneksi bus.
Memor
y
I/O Interfac
e
µP
Sistem Interkoneksi
Mikroprosesor
Sistem Interkoneksi Bus Pada
Mikroprosesor
Bus : Kumpulan konduktor, yang membawa
sinyal-sinyal : alamat, data, dan kontrol.
Mikroprosesor
Sistem Interkoneksi Bus
Bus alamat : Kumpulan konduktor, yang
membawa kode-kode alamat dari
mikroprosesor ke unit-unitnya, dan memiliki
sifat aliran satu arah.
Bus data : Kumpulan konduktor, yang
membawa kode-kode instruksi atau data
dari mikroprosesor ke unit-unitnya atau
sebaliknya, dan memiliki sifat aliran dua arah.
Bus kontrol : Kumpulan konduktor, yang
membawa sinyal-sinyal kontrol.
Mikroprosesor
Mikrokontroler Chip yang didalamnya terkandung sistem
interkoneksi antara Mikroprosesor, RAM,ROM, I/O interface, dan beberapaperipheral.
Mikrokontroler disebut juga On-chip-Peripheral.
Mikroprosesor
Mikrokontroler
Pengendali mikro (Inggris: microcontroller)
adalah sistem mikroprosesor lengkap yang
terkandung di dalam sebuah chip.
Mikrokontroler berbeda dari mikroprosesor
serba guna yang digunakan dalam sebuah PC,
karena sebuah mikrokontroler umumnya telah
berisi komponen pendukung sistem minimal
mikroprosesor, yakni memori dan antarmuka
I/O.
Mikroprosesor
Mikrokontroler
Sebuah chip mikrokontroler umumnya memiliki fitur:
central processing unit - mulai dari prosesor 4-bit yang sederhana hingga prosesor kinerja tinggi 64-bit.
input/output antarmuka jaringan seperti port serial (UART)
antarmuka komunikasi serial lain seperti I²C, Serial Peripheral Interface and Controller Area Network untuk sambungan sistem
periferal seperti timer dan watchdog
RAM untuk penyimpanan data
ROM, EPROM, EEPROM atau Flash memory untuk menyimpan program komputer
pembangkit clock - biasanya berupa resonator rangkaian RC
pengubah analog-ke-digital
Mikroprosesor
Jenis Mikroprosesor
Jenis-jenis mikroprosesor digolongkan dalam
beberapa kelompok berdasarkan kategori :
Teknologi Bahan
Lebar Bus Data
Pabrik Pembuat
Generasi
Instruksi
Mikroprosesor
Berdasarkan Teknologi Bahan
Mikroprosesor dan keluarga komponen sejenisseperti memori dan rangkaian I/O dibuat denganberbagai teknologi bahan.
Beberapa dari teknologi tersebut adalah :
TTL (Transistor-transistor Logic)
STTL (Schottky-clamped TTL)
LSTTL ( Low Power STTL)
ECL (Emitter Coupled Logic)
IIL (Integrated-injection Logic)
PMOS (P-Channel Metal Oxide Semiconductor)
NMOS (N-Channel Metal Oxide Semiconductor)
CMOS (Complementary MOS)
HSCMOS (High Speed CMOS)
Mikroprosesor
Intel 4004, 1971
Mikroprosesor ini dikeluarkan pada tahun1971 oleh Intel Corporation, merupakanmikroprosesor pertama didunia.
INTEL 4004 merupakan mikroprosesor 4-bit dengan kecepatan108 KHz yang terdiri dari2300 transistor.
Kecepatan pengiriman data mencapai 0,06 MIPS (Mega Instruction Per Second).
Mikroprosesor ini hanya bisa menanganilokasi memori 4bit sebanyak 4096 lokasi.
Instruksi yang dapat dilaksanakan hanya45 buah sehingga hanya dapat diaplikasikanterbatas seperti pada video games dankontroler-kontroler skala kecil.
Mikroprosesor
Intel 8008, Januari 1972
Merupakan mikroprosesor 8-bit yang
mampu melaksanakan 48 instruksi
dengan ukuran memori 16 Kbyte (16K x 8-
bit).
Adanya instruksi tambahan
menyebabkan prosesor ini dapat
diaplikasikan dalam sejumlah aplikasi
yang lebih maju.
Mikroprosesor
Intel 8080, November 1973
Merupakan mikroprosesor modern 8-bit
yang pertama dan diperkenalkan pada
November 1973.
Dapat melaksanakan instruksi 10 kali lebih
cepat dari 8008.
Mikroprosesor
Intel 8085, 1977
Merupakan versi yang lebih baru dari8080, diperkenalkan oleh Intel Corporation pada tahun 1977.
Tidak ada kemajuan yang berarti dariversi ini, menangani jumlah memori yang sama, melaksanakan jumlah instruksi yang sama, kemajuannya hanya padapenambahan 1,3 Us kontroler instruksiyang merupakan komponen eksternaldari sistem berdasar 8080.
Mikroprosesor
Intel 8086/8088, 1978 Mikroprosesor 8086 dikeluarkan oleh INTEL
Corporation pada tahun1978 dan setahunkemudian 8088.
Keduanya merupakan mikroprosesor 16-bit yang melaksanakan instruksi dengankecepatan sedikitnya400 ns per instruksi danmampu menangani alamat memori 1 Mbyte.
Teknologi prosesor ini merupakan landasanpengembangan bagi prosesor INTEL berikutnya.
Mikroprosesor
Intel 80286, 1983 Intel 80286 merupakan mikroprosesor 16-bit
yang mampu mengalamatkan memorisebesar 16Mbyte dengan adanyapenambahan instruksi.
Mampu melakukan instruksi dengankecepatan 250ns (4,0 MIPS) dengan versi asli8 MHz.
Terjadi perubahan pada eksekusi internaksehingga kecepatan eksekusinya menjadi 8x lebih besar dibandingkan 8086/8088
Mikroprosesor
Intel 80386, 1986
Mikroprosesor 32-bit pertama Intel yang
mengandung data bus 32-bit dan alamat
memori 32-bit.
Intel 80386 mampu mengalamakan
memori sebesar 4 Gbyte yang mampu
menyimpan 1.000.000 halaman ketikan,
spasi rangkap data ASCII
Mikroprosesor
Intel 80486, 1989
Merupakan gabungan antara 80386
sebagai mikroprosesor, 80387 sebagai
numeric coprosesor dan 8Kbyte cache
memory system dalam satu paket
terpadu.
Intel 80486 pertama bekerja pada 50 MHz
dengan kecepatan eksekusi instruksi
sebesar 25 ns (50 MIPS).
Mikroprosesor
Berdasarkan Jenis Instruksi
Mesin Berbasis Instruksi 1-Alamat
Salah satu mikroprosesor jenis ini adalah darikeluarga MOTOROLA.
Contoh:
Untuk mengisi akumulator dengan bilangan 5 heksadesimal, pada mesin MOTOROLA digunakan instruksi :
LDAA #$5
Mesin Berbasis Instruksi 2-Alamat
Keluarga INTEL termasuk jenis mesin ini.
Contoh :
MOV AL, 5
Mikroprosesor
Generasi Awal Pentium
Intel 8086
Mikroprosesor 16-bit yang dapat
mengeksekusi instruktesi dalam waktu 400
ns (2,5 MIPS)
Mampu mengalokasikan memori sebesar
1Mbyte
Memiliki jumlah instruksi yang kompleks
sebanyak 20.000 sehingga dikatakan
sebagai mikroprosesor CISC
Mikroprosesor
Arsitektur Intel 8086 Prosesor 8086 terbagi menjadi 2 bagian
fungsional yang independen, yakni BIU(bus interface unit) dan EU(execution unit).
BIU bertugas mengirim kode-kode alamatkeluar, mengambil instruksi dari memori, danmembaca data dari port dan memori.
BIU menangani semua transfer data danalamat pada bus untuk membantu EU.
EU meminta BIU untuk mengambilkan instruksidan data dari memori, mendekode danmelaksanakan instruksi.
Mikroprosesor
Execution Unit (EU) EU mengandung rangkaian-rangkaian kontrol
yang berfungsi mengarahkan operasi-operasiinternal.
Dekoder pada EU menerjemahkan instruksi-instruksi yang telah diambil dari memorikedalam urutan aksi.
EU memilki ALU 16-bit dan dapat melakukanpenjumlahan, pengurangan, AND, OR, XOR, increment, decrement, complement, ataushift bilangan biner.
Mikroprosesor