Rabu, 08 Januari 2014

Tugas Mikroprosesor

* Nama : Kaida Fitriani
* NIM : 11.11.2530
* Kelas : Ti 11 C

================================================================================================================================

Pengertian Mikrokontroler dan Mikroprosesor



A. MIKROPROSESOR
Mikroprosesor adalah sebuah chip (IC=Integrated Circuits) yang di dalamnya terkandung rangkaian ALU (Arithmetic-Logic Unit), rangkaian CU (Control Unit) dan register-register. Mikroprosesor disebut juga dengan CPU (Central Processing Unit). yang digunakan sebagai otak/pengolah utama dalam sebuah sistem komputer. Mengatur kerja sistem berdasarkan urutan program yang telah ditetapkan. Ia mengatur keluar masuknya data dari/ke antar bagian dalam sistem. Ia juga mengatur aktivitas keluar/masuk data dari/ke perangat diluar sistem.
ALU: menyediakan fungsi pengolahan.
CU: mengontrol fungsi prosesor.
Register: tempat penyimpanan sementara dalam mikroprosesor
1. JENIS-JENIS MIKROPROSESOR
Berdasarkan pada banyaknya bit yang dikerjakan oleh ALU(Arithmatic Logic Unit), CPU dibedakan menjadi 4 jenis :
a. Bit Slices Prosesor : Perancangan CPU dengan menambahkan jumlah irisan bit(slices) untuk aplikasi-aplikasi tertentu. CPU jenis ini dapat dikatakan dengan CPU custom.
b. General Purpose CPU : CPU serbaguna atau mikrokomputer dengan semua kemampuan dari kini komputer terdahulu.
c. I/O Prosessor : Prosesor khusus yang berfungsi menangani input/output request membantu prosesor utama.
d. Dedicated/Embedded Controller : Membuat mesin menjadi smart, seperti : mesin cuci, microwave, oven, mesin jahit, sistem pengapian otomotif. Prosesor jenis ini lebih dikenal dengan mikrokontroler.
2. KOMPONEN SISTEM MIKROPROSESOR
Sistem mikroprosesor tersusun dari empat komponen, yaitu
  1. Mikroprosesor itu sendiri
  2. Random Access Memory(RAM)
  3. Read Only memory(ROM)
  4. Port Input/Output(PIO)
Dalam bekerja, keempat komponen tersebut saling berkomunikasi/mentransfer data.Media transfer datanya berupa sekelompok jalur-jalut penghubung yang disebut bus.Ada tiga jenis bus dalam sistem mikroprosesor, yaitu bus alamat, bus data, dan bus kontrol.
3. KARAKTERISTIK MIKROPROSESOR
Berikut adalah karakteristik penting dari mikroprosesor :
  1. Ukuran bus data internal (internal data bus size): Jumlah saluran yang terdapat dalam mikroprosesor yang menyatakan jumlah bit yang dapat ditransfer antar komponen di dalam mikroprosesor.
  2. Ukuran bus data eksternal (external data bus size): Jumlah saluran yang digunakan untuk transfer data antar komponen antara mikroprosesor dan komponen-komponen di luar mikroprosesor.
  3. Ukuran alamat memori (memory address size): Jumlah alamat memori yang dapat dialamati oleh mikroprosesor secara langsung.
  4. Kecepatan clock (clock speed): Rate atau kecepatan clock untuk menuntun kerja mikroprosesor.
  5. Fitur-fitur spesial (special features): Fitur khusus untuk mendukung aplikasi tertentu seperti fasilitas pemrosesan floating point, multimedia dan sebagainya.
Cara kerja sebuah Mikroprosesor diarahkan oleh suatu program dalam kode-kode bahasa mesin yang telah dimasukkan terlebih dahulu ke dalam sebuah memori. Di dalam Mikroprosesor minimal terdiri dari rangkaian digital, register, pengolah logika aritmatika, rangkaian sekuensial.
4. FUNGSI MIKROPROSESOR
Fungsi utama Mikroprosesor adalah sebagai unit yang mengendalikan seluruh kerja sistem mikroprosesor. Beberapa fungsi lain dari mikroprosesor, antara lain :
  1. Mengambil instruksi dan data dari memori.
  2. Memindah data dari dan ke memori.
  3. Mengirim sinyal kendali dan melayani sinyal interupsi.
  4. Menyediakan pewaktuan untuk siklus kerja sistem mikroprosesor.
  5. Mengerjakan fungsi – fungsi operasi logika dan aritmetika.
B. MIKROKONTROLER
Mikrokontroler adalah sebuah chip yang didalamnya terdapat mikroprosesor yang telah dikombinasikan dengan I/O dan memori (ROM/RAM). Penggunaan mikrokontroler lebih menguntungkan dibandingkan penggunaan mikroprosesor. Hal ini dikarenakan dengan mikrokontroler tidak perlu lagi penambahan memori dan I/O eksternal selama memori dan I/O internal masih bisa mencukupi. Selain itu proses produksinya secara masal, sehingga harganya menjadi lebih murah dibandingkan mikroprosesor.

1. JENIS- JENIS MIKROKONTROLER
Secara teknis, hanya ada 2 macam mikrokontroller. Pembagian ini didasarkan pada kompleksitas instruksi-instruksi yang dapat diterapkan pada mikrokontroler tersebut. Pembagian itu yaitu RISC dan CISC.
   a. RISC merupakan kependekan dari Reduced Instruction Set Computer. Instruksi yang dimiliki terbatas, tetapi memiliki fasilitas yang lebih banyak.
   b. Sebaliknya, CISC kependekan dari Complex Instruction Set Computer. Instruksi bisa dikatakan lebih lengkap tapi dengan fasilitas secukupnya.

Masing-masing mempunyai keturunan atau keluarga sendiri-sendiri. jenis-jenis mikrokonktroler yang telah umum digunakan. 
1. Keluarga MCS51
Mikrokonktroler ini termasuk dalam keluarga mikrokonktroler CISC. Sebagian besar instruksinya dieksekusi dalam 12 siklus clock.
Mikrokontroler ini berdasarkan arsitektur Harvard dan meskipun awalnya dirancang untuk aplikasi mikrokontroler chip tunggal, sebuah mode perluasan telah mengizinkan sebuah ROM luar 64KB dan RAM luar 64KB diberikan alamat dengan cara jalur pemilihan chip yang terpisah untuk akses program dan memori data.
Salah satu kemampuan dari mikrokontroler 8051 adalah pemasukan sebuah mesin pemroses boolean yang mengijikan operasi logika boolean tingkatan-bit dapat dilakukan secara langsung dan secara efisien dalam register internal dan RAM. Karena itulah MCS51 digunakan dalam rancangan awal PLC (programmable Logic Control).
2. AVR
Mikrokonktroler Alv and Vegard’s Risc processor atau sering disingkat AVR merupakan mikrokonktroler RISC 8 bit. Karena RISC inilah sebagian besar kode instruksinya dikemas dalam satu siklus clock. AVR adalah jenis mikrokontroler yang paling sering dipakai dalam bidang elektronika dan instrumentasi.
Secara umum, AVR dapat dikelompokkan dalam 4 kelas. Pada dasarnya yang membedakan masing-masing kelas adalah memori, peripheral dan fungsinya. Keempat kelas tersebut adalah keluarga ATTiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan AT86RFxx.
3. PIC
Pada awalnya, PIC merupakan kependekan dari Programmable Interface Controller. Tetapi pada perkembangannya berubah menjadi Programmable Intelligent Computer.
PIC termasuk keluarga mikrokonktroler berarsitektur Harvard yang dibuat oleh Microchip Technology. Awalnya dikembangkan oleh Divisi Mikroelektronik General Instruments dengan nama PIC1640. Sekarang Microhip telah mengumumkan pembuatan PIC-nya yang keenam
PIC cukup popular digunakan oleh para developer dan para penghobi ngoprek karena biayanya yang rendah, ktersediaan dan penggunaan yang luas, database aplikasi yang besar, serta pemrograman (dan pemrograman ulang) melalui hubungan serial pada komputer.

2. MEMORY MAP 
Mikrokontroler AVR memiliki peta memori yang terpisah antara memori data dan program.
  1. Memory data : berupa memory volatile (RAM) yang terbagi atas :
-          32 register General purpose (alamat 0x00 sampai 0x1F)
-          64 register I/O (alamat 0x20 sampai 0x5F) à register yang digunakan untuk mengatur fungsi beberapa peripheral mikrokontroler
-          SRAM internal (alamat 0x60 sampai 0x25F)

  1. Memori program : berupa flash memory (non volatile) yang bisa dihapus tulis. Memory program tersusun atas word (2 byte) karena setiap instruksi memiliki lebar 16 bit atau 32 bit. ATmega8535 memiliki 4KWord flash dengan alamat 0x000 sampai 0xFFF. Flash tersebut dialamati oleh program counter (PC)
3. BAHASA ASSEMBLY
Tersusun dari instruksi-instruksi berupa kata-kata singkat dan dieksekusi perbaris. Contoh program dalam bahasa assembly:
;program menghidup-matikan LED di port B
.NOLIST
.INCLUDE "C:\appnotes\m8535def.inc" ;menggunakan file include atmega8535
                               ;berisi definisi2 periferal atmega8535
.LIST
.DEF   mp = R16                 ;melakukan rename terhadap r16 menjadi mp
;program utama
main:
       ldi    mp,0b11111111
; The command LDI (LoaD Immediate) loads an 8-bit value into the register
; mp. This command is only valid for the registers R16 to R31.
       out    DDRB,mp
; The command OUT writes register values (here: mp or R16) to a port
; (here DDRB).
loop:
       ldi    mp,0x00       ;hidupkan LED
       out    PORTB,mp
       rcall  delay         ;panggil subrutin delay
       ldi    mp,0xFF       ;matikan LED
       out    PORTB,mp
       rcall  delay         ;panggil subrutin delay
       rjmp   loop
delay:                      ;definisi subrutin delay
       ldi    R17,#0xFF     ;subrutin tunda menggunakan pengurangan register berulang2
del1:
       ldi    R18,#0xFF
del2:
       dec    R18           ;r18=r18-1
       brne   del2          ;jika belum 0, lompat ke del2
       dec    R17           ;r17=r17-1
       brne   del1
       ret                  ;subrutin selalu diakhiri ret
 
 
Sebuah chip mikrokontroler umumnya memiliki fitur:


  • v Contoh Aplikasi Mikrokontroler dan Programnya

    Tahap pertama adalah merancang perangkat keras (hardware), yang meliputi rangkaian – rangkaian
    elektronika dan alat putar keramik. Tahap kedua adalah perancangan algoritma, listing program pada software Code Vision AVR dan penanaman listing program pada mikrokontroler AVR ATMega16 dengan menggunakan software ISP Programmer.

    Perancangan Perangkat Keras
    Seluruh perangkat atau komponen yang digunakan dalam perancangan pengaturan
    kecepatan pada alat putar keramik menggunakan motor AC ini, tersusun seperti pada
    blok diagram di bawah ini.

                                                  Gambar Blok Diagram Pengaturan Kecepatan Motor AC
                                                                          Pada Alat Putar Keramik.


    Blok diagram diatas, secara garis besar dapat dijelaskan sebagai berikut.

    1. Keypad digunakan sebagai alat untuk memasukkan nilai kecepatan putaran yang diinginkan (nilai setpoint). Keypad dihubungkan ke PORTB mikrokontroler AVR ATMega16. Nilai dari keypad tersebut mewakili nilai kecepatan putaran dengan satuan rotation per minute (rpm). Nilai yang diijinkan sebesar antara 60–150rpm.

    2. Nilai setpoint akan diolah sedemikian rupa dengan menggunakan suatu program yang ditanamkan pada mikrokontroler AVR ATMega16, sehingga nilai tersebut dapat ditampilkan pada LCD dan digunakan pada register OCR1A yang berfungsi untuk membangkitkan sinyal PWM.

    3. Sinyal PWM dibangkitkan setelah nilai pada register OCR1A terisi (OCR1A ≠ 0) dan sinyal PWM dikeluarkan melalui Pin 19 PORTD.5 (OC1A) pada mikrokontroler AVR ATMega16.

    4. Sinyal PWM tersebut akan memicu TRIAC Optoisilator pada rangkaian driver motor AC. Rangkaian zero crossing detector telah tersedia dalam satu paket (Onpackage) IC TRIAC Optoisolators MOC3041, sehingga titik acuan sinyal PWM pada saat mengatur sinyal sinusoidal (tegangan AC) dimulai pada saat perpotongan titik nol (zero crossing). Keluaran dari TRIAC Optoisolators tersebut (pin 6) akan memicu gate TRIAC (Q4004LT) sehingga memberikan arus pada motor AC.

    5. Motor AC akan menggerakkan alat putar keramik dan alat putar tersebut akan dideteksi putarannya setiap 1 detik (Timer 0) oleh sensor putaran (phototransistor). Pendeteksian putaran alat putar ini bertujuan untuk mengetahui apakah kecepatan putaran alat putar sama dengan nilai setpoint yang diberikan. Kecepatan alat putar akan dipengaruhi oleh beban (tanah liat) yang bervariasi. Kecepatan akan berkurang apabila beban semakin berat, oleh karena itu sensor pun berfungsi untuk mengetahui kecepatan alat putar terhadap beban.
    fitur interupsi eksternal mikrokontroler akan mengetahui setiap kali sensor memberikan respon (logika 0).

    6. Program pengaturan alat putar pada mikrokontroler ATMega16 akan mengatur dan membandingkan antara kecepatan setpoint dan kecepatan yang sesungguhnya (real time). Jika sensor mendeteksi kecepatan alat putar setpoint-nya, maka program 
    akan mengatur (mengurangi) nilai pada OCR1A dan jika sensor mendeteksi kecepatan alat putar lebih lambat dari pada kecepatan setpointnya, maka program akan mengatur (menambahi) nilai pada register OCR1A.
    Perancangan Rangkaian Sistem Minimum AVR ATMega16

    Mikrokontroler AVR ATMega16 dapat dioperasikan dengan cara menambahkan beberapa komponen elektronika yang berfungsi sebagai komponen pendukungnya.


    Mikrokontroler AVR ATMega16 dapat dioperasikan dengan cara menambahkan beberapa komponen elektronika yang berfungsi sebagai komponen 
    pendukungnya.
    Mikrokontroler dan komponen komponen pendukung tersebut tergabung dalam satu rangkaian yang disebut sebagai rangkaian sistem minimum.


    Gambar Rangkaian Sistem Minimum AVR ATMega16


    Kristal yang digunakan pada rangkaian sistem minimum di atas, mengunakan frekuensi 4 MHz. Kristal tersebut digunakan untuk pembangkit clock (osilator), dimana setiap 1 intruksi/perintah dalam program dieksekusi dalam 1 siklus clock. Pin RESET dihubungkan dengan rangkaian kombinasi RC dan push button, yang bertujuan agar mikrokontroler dapat di-reset. Fungsi dari port - port lainnya adalah sebagai berikut.
    1. PORTA, digunakan sebagai pin masukkan untuk Keypad 3X4
    2. PORTB, digunakan sebagai pin keluaran untuk LCD
    3. PORTD.0 dan PORTD.1, digunakan sebagai pin masukan untuk tombol START
    dan tombol STOP
    4. PORTD.3, digunakan sebagai pin masukkan untuk sensor putaran (Ext. Interrupt)
    5. PORTD.5 dan PORTD.6, digunakan sebagai pin keluaran untuk sinyal PWM.
    Perancangan Rangkaian Downloader

    Rangkaian downloader merupakan rangkaian penghubung antara komputer dan mikrokontroler yang berfungsi untuk memasukan listing program (berupa bit – bit logika) ke dalam mikrokontroler. Listing program yang dikirim oleh software dari komputer ke dalam mikrokontroler biasanya berbentuk file *.hex (heksadesimal). Pada umumnya rangkaian downloader terdiri dari kabel penghubung jenis DB25 atau jenis
    DB9. Sinkronisasi tegangan antara tegangan dari komputer dan tegangan mikrokontroler menggunakan sebuah buffer. Rangkaian downloader ditunjukkan seperti gambar di bawah ini :


                Gambar Rangkaian downloader DB 25


                                                                Gambar. Rangkaian downloader mikrokontroler

    Rangkaian di atas menggunakan port DB 25 sebagai alat penghubung antara komputer dan alat downloader, sedangkan IC 74HCT244 digunakan sebagai buffer. Software yang digunakan untuk mendownload program
     (file: *.hex) ke dalam mikrokontroler ini adalahISP Programmer (Adam Dybkowsky).

                                                Gambar.Tampilan Software ISP Programmer (Adam Dybkowsky)
 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 

Menampilkan 4 Digit Terakhir Dari NIM Pada Top View Simulator

Hallo viewer and reader my blog....
Kini Saya kembali memposting sebuah materi perkuliahan Mikroprosessor tentang menampilkan angka pada Top View Simulator, adapun angkanya berupa 4 digit terakhir NIM saya yaitu 2579 ( NIM Lengkap 11.11.2579 ). Langsung aja deh,,,Langkah-langkahnya :

  1. Terlebih dahulu menginstal Software M-IDE dan Top View Simulator pada PC atau Laptop Anda.
  2. Kemudian Buka M-IDE, Klik icon New dan ketik program seperti di bawah ini :
    $mod51
    org 0H
    start:mov p0,#1011011b
    mov p1,#00000000b
    mov p2,#00000000b
    mov p3,#00000000b
    call delay
    mov p0,#1011011b
    mov p1,#1101101b
    mov p2,#00000000b
    mov p3,#00000000b
    call delay
    mov p0,#1011011b
    mov p1,#1101101b
    mov p2,#0000111b
    mov p3,#00000000b
    call delay
    mov p0,#1011011b
    mov p1,#1101101b
    mov p2,#0000111b
    mov p3,#1101111b
    call delay
    mov p0,#0000000b
    mov p1,#0000000b
    mov p2,#0000000b
    mov p3,#0000000b
    call delay
    Sjmp start
    delay:mov R1,#020
    delay1:mov R2,#255
    delay2:mov R3,#253
    delay3:djnz R3,delay3
    djnz R2,delay2
    djnz R1,delay1
    Ret
    End
  3. Lalu Simpan dengan ekstensi .asm dan sesudah tersimpan selanjutnya tekan F9 / Build ( membuat file tersebut berganti ekstensi menjadi .hex ).
  4. Buka Top View Simulator, pada pilihan select device pilihlah yang AT89C52 dan operating frequency diisi 12MHz, Klik Ok.
  5. Pilih menu File - Eksternal Modules Setting - LED, kemudian atur seperti gambar di bawah ini :

    Kemudian Atur Selection Of Port Lines And Number Of Digits sebagai berikut :

     
  6. Langkah berikutnya yaitu meload file yang tadi dibuat pada M-IDE yang berekstensi .hex caranya pilih File - Load Program - Pilih File yang ekstensinya .hex tadi.
  7. Kemudian Klik Menu View - Eksternal Modules - LED ( Untuk Melihat Hasilnya )
  8. Klik menu Run - Go ( Untuk Menjalankan Program ), dan hasilnya seperti gambar di bawah ini :

    Proses tersebut terus berulang dari pertama sampai keenam
  9. Program Sukses Dijalankan. Selamat!
Dicopy dari : http://mreferensi.blogspot.com/2013/12/menampilkan-angka-pada-seven-segment.html
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PERKEMBANGAN MIKROPROSESOR


Pengertian Mikroprosesor

Kata mikroprosesor dalam pengertian yang lebih luas berarti hanya sebuah CPU. Untuk membentuk sebuah board mikroprosesor yang lengkap blok-blok fungsional seperti memori, dan peripheral lainnya harus dihubungkan secara eksternal ke sebuah chip mikroprosesor. Sistem yang dibangun dengan cara ini disebut sebagai “Single-Board Microcomputer”. Contoh mikroprosesor adalah 8085, 8086 dan 80486.
Salah satu kelas penting lain dari mikroprosesor adalah ‘Bit-Slice Processor’. Istilah bit-slice prosesor berarti bahwa prosesor dapat diinterkoneksikan kedalam bentuk potongan-potongan prosesor yang lebar wordnya dapat ditentukan. Bit-slice prosesor terdiri dari 4 atau 8 bit ALU, register, dan jalur kendali. Jalur kendali terkoneksi pada setiap prosesor-prosesor dan semua prosesor tersebut dapat melakukan operasi yang sama.
Contoh bit-slice prosesor adalah AMD seri 2900. Desain bit-slice prosesor memilki beberapa keuntungan. Keuntungan yang pertama adalah ALU dapat digabungkan untuk membentuk komputer yang bisa mengelola data yang cukup besar dalam satu waktu.
Keuntungan desain bit-slice prosesor lainnya adalah dapat menggunakan teknologi chip bipolar yang sangat cepat. Lebih jauh lagi, desain bit-slicememungkinkan penggunanya membuat set intruksi sendiri untuk aplikasi-aplikasi yang mereka ciptakan.
Mikroprosesor pertama adalah intel 4004 yang dikenalkan tahun 1971, tetapi kegunaan mikroprosesor ini masih sangat terbatas, hanya dapat digunakan untuk operasi penambahan dan pengurangan. Mikroprosesor pertama yang digunakan untuk komputer di rumah adalah intel 8080, merupakan komputer 8 bit dalam satu chip yang diperkenalkan pada tahun 1974. Tahun 1979 diperkenalkan mikroprosesor baru yaitu 8088.

Setiap komputer yang kita gunakan didalamnya pasti terdapat mikroprosesor. Mikroprosesor, dikenal juga dengan sebutan Central Processing Unit (CPU) artinya unit pengolahan pusat. CPU adalah pusat dari proses perhitungan dan pengolahan data yang terbuat dari sebuah lempengan yang disebut “chip”. Chip sering disebut juga dengan “Integrated Circuit (IC)”, bentuknya kecil, terbuat dari lempengan silikon dan bisa terdiri dari 10 juta transistor.
Mikroprosesor pertama adalah intel 4004 yang dikenalkan tahun 1971, tetapi kegunaan mikroprosesor ini masih sangat terbatas, hanya dapat digunakan untuk operasi penambahan dan pengurangan. Mikroprosesor pertama yang digunakan untuk komputer di rumah adalah intel 8080, merupakan komputer 8 bit dalam satu chip yang diperkenalkan pada tahun 1974. Tahun 1979 diperkenalkan mikroprosesor baru yaitu 8088.
Mikroprosesor 8088 mengalami perkembangan menjadi 80286, berkembang lagi menjadi 80486, kemudian menjadi Pentium, dari Pentium I sampai dengan sekarang, Pentium IV. Untuk lebih lengkapnya, bisa melihat gambar dan tabel di bawah ini :


Sumber : http://www.intel.com
Keterangan Tabel :
Transistor berbentuk seperti tabung yang sangat kecil, terdapat pada Chip.
Micron adalah ukuran dalam Micron (10 pangkat -6), merupakan kabel terkecil dalam Chip
Clock Speed = kecepatan maksimal sebuah prosesor
Data width = lebar dari Arithmatic Logic Unit (ALU) / Unit pengelola aritmatika, untuk proses pengurangan, pembagian, perkalian dan sebagainya.
MIPS = Millions of Instructions Per Second / Jutaan perintah per detik.
 
Sejarah Perkembangan Mikroprocessor :
  • 1971: 4004 Microprocessor
Pada tahun 1971 munculah microprocessor pertama Intel , microprocessor 4004 ini digunakan pada mesin kalkulator Busicom. Dengan penemuan ini maka terbukalah jalan untuk memasukkan kecerdasan buatan pada benda mati.
  • 1972: 8008 Microprocessor
Pada tahun 1972 munculah microprocessor 8008 yang berkekuatan 2 kali lipat dari pendahulunya yaitu 4004.
  • 1974: 8080 Microprocessor
Menjadi otak dari sebuah komputer yang bernama Altair, pada saat itu terjual sekitar sepuluh ribu dalam 1 bulan
  • 1978: 8086-8088 Microprocessor
Sebuah penjualan penting dalam divisi komputer terjadi pada produk untuk komputer pribadi buatan IBM yang memakai prosesor 8088 yang berhasil mendongkrak nama intel.
  • 1982: 286 Microprocessor
Intel 286 atau yang lebih dikenal dengan nama 80286 adalah sebuah processor yang pertama kali dapat mengenali dan menggunakan software yang digunakan untuk processor sebelumnya.
  • 1985: Intel386™ Microprocessor
Intel 386 adalah sebuah prosesor yang memiliki 275.000 transistor yang tertanam diprosessor tersebut yang jika dibandingkan dengan 4004 memiliki 100 kali lipat lebih banyak dibandingkan dengan 4004
  • 1989: Intel486™ DX CPU Microprocessor
Processor yang pertama kali memudahkan berbagai aplikasi yang tadinya harus mengetikkan command-command menjadi hanya sebuah klik saja, dan mempunyai fungsi komplek matematika sehingga memperkecil beban kerja pada processor.
  • 1993: Intel® Pentium® Processor
Processor generasi baru yang mampu menangani berbagai jenis data seperti suara, bunyi, tulisan tangan, dan foto.
  • 1995: Intel® Pentium® Pro Processor
Processor yang dirancang untuk digunakan pada aplikasi server dan workstation, yang dibuat untuk memproses data secara cepat, processor ini mempunyai 5,5 jt transistor yang tertanam.
  • 1997: Intel® Pentium® II Processor
Processor Pentium II merupakan processor yang menggabungkan Intel MMX yang dirancang secara khusus untuk mengolah data video, audio, dan grafik secara efisien. Terdapat 7.5 juta transistor terintegrasi di dalamnya sehingga dengan processor ini pengguna PC dapat mengolah berbagai data dan menggunakan internet dengan lebih baik.
  • 1998: Intel® Pentium II Xeon® Processor
Processor yang dibuat untuk kebutuhan pada aplikasi server. Intel saat itu ingin memenuhi strateginya yang ingin memberikan sebuah processor unik untuk sebuah pasar tertentu.
  • 1999: Intel® Celeron® Processor
Processor Intel Celeron merupakan processor yang dikeluarkan sebagai processor yang ditujukan untuk pengguna yang tidak terlalu membutuhkan kinerja processor yang lebih cepat bagi pengguna yang ingin membangun sebuah system computer dengan budget (harga) yang tidak terlalu besar. Processor Intel Celeron ini memiliki bentuk dan formfactor yang sama dengan processor Intel jenis Pentium, tetapi hanya dengan instruksi-instruksi yang lebih sedikit, L2 cache-nya lebih kecil, kecepatan (clock speed) yang lebih lambat, dan harga yang lebih murah daripada processor Intel jenis Pentium. Dengan keluarnya processor Celeron ini maka Intel kembali memberikan sebuah processor untuk sebuah pasaran tertentu.
  • 1999: Intel® Pentium® III Processor
Processor Pentium III merupakan processor yang diberi tambahan 70 instruksi baru yang secara dramatis memperkaya kemampuan pencitraan tingkat tinggi, tiga dimensi, audio streaming, dan aplikasi-aplikasi video serta pengenalan suara.
  • 1999: Intel® Pentium® III Xeon® Processor
Intel kembali merambah pasaran server dan workstation dengan mengeluarkan seri Xeon tetapi jenis Pentium III yang mempunyai 70 perintah SIMD. Keunggulan processor ini adalah ia dapat mempercepat pengolahan informasi dari system bus ke processor , yang juga mendongkrak performa secara signifikan. Processor ini juga dirancang untuk dipadukan dengan processor lain yang sejenis.
  • 2000: Intel® Pentium® 4 Processor
Processor Pentium IV merupakan produk Intel yang kecepatan prosesnya mampu menembus kecepatan hingga 3.06 GHz. Pertama kali keluar processor ini berkecepatan 1.5GHz dengan formafactor pin 423, setelah itu intel merubah formfactor processor Intel Pentium 4 menjadi pin 478 yang dimulai dari processor Intel Pentium 4 berkecepatan 1.3 GHz sampai yang terbaru yang saat ini mampu menembus kecepatannya hingga 3.4 GHz.
  • 2001: Intel® Xeon® Processor
Processor Intel Pentium 4 Xeon merupakan processor Intel Pentium 4 yang ditujukan khusus untuk berperan sebagai computer server. Processor ini memiliki jumlah pin lebih banyak dari processor Intel Pentium 4 serta dengan memory L2 cache yang lebih besar pula.
  • 2001: Intel® Itanium® Processor
Itanium adalah processor pertama berbasis 64 bit yang ditujukan bagi pemakain pada server dan workstation serta pemakai tertentu. Processor ini sudah dibuat dengan struktur yang benar-benar berbeda dari sebelumnya yang didasarkan pada desain dan teknologi Intel’s Explicitly Parallel Instruction Computing ( EPIC ).
  • 2002: Intel® Itanium® 2 Processor
Itanium 2 adalah generasi kedua dari keluarga Itanium
  • 2003: Intel® Pentium® M Processor
Chipset 855, dan Intel® PRO/WIRELESS 2100 adalah komponen dari Intel® Centrino™. Intel Centrino dibuat untuk memenuhi kebutuhan pasar akan keberadaan sebuah komputer yang mudah dibawa kemana-mana.
  • 2004: Intel Pentium M 735/745/755 processors
Dilengkapi dengan chipset 855 dengan fitur baru 2Mb L2 Cache 400MHz system bus dan kecocokan dengan soket processor dengan seri-seri Pentium M sebelumnya.
  • 2004: Intel E7520/E7320 Chipsets
7320/7520 dapat digunakan untuk dual processor dengan konfigurasi 800MHz FSB, DDR2 400 memory, and PCI Express peripheral interfaces.
  • 2005: Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73GHz
Sebuah processor yang ditujukan untuk pasar pengguna komputer yang menginginkan sesuatu yang lebih dari komputernya, processor ini menggunakan konfigurasi 3.73GHz frequency, 1.066GHz FSB, EM64T, 2MB L2 cache, dan HyperThreading.
  • 2005: Intel Pentium D 820/830/840
Processor berbasis 64 bit dan disebut dual core karena menggunakan 2 buah inti, dengan konfigurasi 1MB L2 cache pada tiap core, 800MHz FSB, dan bisa beroperasi pada frekuensi 2.8GHz, 3.0GHz, dan 3.2GHz. Pada processor jenis ini juga disertakan dukungan HyperThreading.
  • 2006: Intel Core 2 Quad Q6600
Processor untuk type desktop dan digunakan pada orang yang ingin kekuatan lebih dari komputer yang ia miliki memiliki 2 buah core dengan konfigurasi 2.4GHz dengan 8MB L2 cache (sampai dengan 4MB yang dapat diakses tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power ( TDP )
  • 2006: Intel Quad-core Xeon X3210/X3220
Processor yang digunakan untuk tipe server dan memiliki 2 buah core dengan masing-masing memiliki konfigurasi 2.13 dan 2.4GHz, berturut-turut , dengan 8MB L2 cache ( dapat mencapai 4MB yang diakses untuk tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power (TDP)
DASAR PEMOGRAMAN ASSEMBLY MENGGUNAKAN SOFTWARE READ51 PADA SISTEM MICROPROSESOR ATMEL AT89S51
Mikrokontroler adalah sebuah chip yang dapat melakukan pemrosesan data secara digital serta pengontrolan rangkaian elektronik sesuai dengan perintah bahasa assembly yang diberikan pada IC tersebut. Perbedaan antara mikroprosesor dan mikrokontroler yaitu mikroprosesor merup CPU tanpa memori dan I/O pendukung sebuah komputer, sedangkan mikrokontroler terdiri dari CPU, memori, I/O dan unit pendukung lain spt ADC yang terintregrasi didalamnya. Penggunaan mikrokontroler menjadi tren pada desain teknologi elektronika, karena chip ini dapat mereduksi sistem digital diskrit dengan perangkat lunak yang diprogram dan disisipkan dalam chip tersebut. Mikroprosesor dikembangkan kearah perangkat berbasis komputer sedangkan mikrokontroler lebih banyak ke sistem instrumentasi elektronik.
Pemrograman Bahasa Assembly untuk IC AT89S51
Untuk berinteraksi dengan perangkat keras yang meliputi memberi perintah maupun pengaturan perangkat dapat digunakan suatu bahasa pemrograman dasar tingkat rendah yaitu bahasa pemrograman Assembly. Assembly merupakan bahasa dasar mesin, meskipun saat ini telah banyak bahasa pemrograman tingkat tinggi yang lebih sederhana dan mudah dipahami namun semua bahasa tersebut sesungguhnya juga merupakan pengembangan dari bahasa assembly. Agar kita dapat menguasai lebih mendalam akan interaksi antara user (manusia) dengan mesin maka pada kuliah microprosesor dan microkontroler di gunakan bahasa assembly sebagai bahasa pemrograman sistem microkontroler. Struktur dasar dari bahasa assembly terdiri atas :
Label – Mnemonic (OPcode) – Operand 1 – Operand 2 – Komentar
misalnya,       mulai : mov P0,#13 ; pengisian data 13
Keterangan :
  1. Label, Kode yang ditentukan sendiri oleh pemrogram. jika lebih dari 2 kata, harus digabung (tidak boleh dipisah) diakhiri dengan tanda ( : )
    contoh, mulai : panjangbola :
  2. Mnemonic (opcode), kode perintah yang akan melakukan aksi tiap operand
    contoh, mov sjmp
  3. Operand 1 (operand tujuan/target), data yang akan diproses oleh Mnemonic
    contoh, P0 A
  4. Operand 2 (operand asal), data yang akan dipindahkan ke operand tujuan
    contoh, #13 #110001010B
  5. Komentar, dapat ditulis dengan menggunakan tanda ( ; ) dan tidak akan dieksekusi oleh hardware.
    Contoh, ; ————————— INI ADALAH PROGRAM LED ————–
Instruksi – instruksi Mnemonic yang sering digunakan pada sistem microkontroler diantaranya adalah sebagai berikut :
  1. Intruksi pemindahan data ( MOV )
    instruksi (MOV) digunakan untuk memindahkan data dari satu tempat ke tempat lain, atau juga digunakan untuk memindahkan data dari satu pin microcontroler ke pin yang lain. Contoh : mov P3, #11001100B
    keterangan :
    instruksi diatas digunakan untuk memindahkan data biner 11001100 ke port 3 pada sistem microcontroler.
  2. Instruksi lompatan
    ada beberapa macam instruksi lompatan diantaranya :
    SJMP (Short Jump), melompat ke alamat / label untuk alamat kode yang pendek.
    AJMP (Absolut Jump), sama dengan SJMP hanya jarak lompatannya lebih jauh.
    ACALL, Instruksi memanggil subrutin ke sebuah label/sub program.
    RET (Return), digunakan untuk menghentikan subrutin dan melanjutkan ke instruksi berikutnya.
  3. Instruksi operasi bit
    SETB (Set Bit), digunakan untuk mengisi alamat bit dengan nilai 1
    contoh, SETB P0.0 ; bit P0.0 diisi dengan nilai 1
    CLR (Clear), Mengosongkan / mengubah alamat bit dengan nilai 0
    contoh, CLR P0.0 ; bit P0.0 dikosongkan dengan nilai 0
  4. Instruksi lompatan bersyarat
    CJNE (Compare and Jump if Not Equal)
    Membandingkan nilai sebuah register dengan suatu data/register lain dan akan melompat ke alamat/label yang dituju jika belum sama nilainya.
    Contoh, CJNE R0,#100,mulai         JB (Jump if Bit Set)
    Melakukan lompatan menurut isi (nilai) sebuah bit. Yang di cari adalah nilai “1″ pada bit yang diamati nilainya. Jika bit bernilai “0″ akan melanjutkan instruksi berikutnya, namun jika bit bernilai “1″ akan melompat ke alamat yang ditentukan.
    Contoh, mulai : JB P0.0, eksekusi     SJMP mulai     JNB (Jump if Not Bit Set)
    Kebalikan dari JB, yang dicari adalah nilai NOL (0) pada bit yang dialamati.
    DJNZ (Decrement and Jump if Not Zero)
    Mengurangi nilai sebuah register /alamat tertentu dengan nilai 1 dan jika hasilnya sudah NOL (0) maka instruksi selanjutnya akan dijalankan
    contoh DJNZ R4, mulai
  5. Instruksi aritmatika
    INC (Increment)
    menambahkan “1″ angka dari register/data yang dituju dan hasilnya disimpan pada register tersebut.
    Contoh INC A ADD
    Menambahkan isi Akumulator dengan sebuah nilai dan hasilnya disimpan kembali akumulator tersebut.
    DEC (Decrement)
    Mengurangi “1″ angka dari register yang dituju dan hasilnya disimpan pada register tersebut.
  6. Instruksi geser
    RR (Rotate Right), Menggeser ke kanan perbit isi akumulator
    RL (Rotate Left), Menggeser ke kiri perbit isi akumulator
Software Read51
Software Read51 merupakan salah satu software editor bahasa pemrograman assembly. Dengan menggunakan software ini kita dapat merancang dan membuat pemrograman assembly, C, dll. Pada percobaan yang dilakukan dalam kuliah ini, kita menggunakan Read51 untuk merancang program menggunakan bahasa assembly dimana file program disimpan dalam ekstensi .ASM. Adapun software read51 seperti ditampilkan pada gambar berikut :
Read51 terdiri dari 3 komponen utama yaitu : Jendela Editor (sisi kiri, sebagai tempat dimana kita membuat dan merancang bahasa pemrograman assembly), Jendela Output (terdapat output berupa tampilan LED, berada di sisi kanan) serta jendela build (di sisi bawah, sebagai coment yang menunjukan proses dari software).
1.Memulai membuat file baru
Untuk memulai membuat program ikuti langkah berikut :
Klik menu “File”;
pilih “New File” seperti pada gambar :
 
setelah dipilih maka akan muncul gambar berikut
Kemudian pilih “Assembly File”, lalu klik tombol “OK”:
Maka akan muncul jendela text editor di sisi kiri, setelah itu kita tinggal menuliskan bahasa pemrograman assembly sesuai rancangan kita.
2.Menyimpan program
Setelah kita membuat halaman editor, langkah selanjutnya adalah menyimpan program kita terlebih dahulu sebelum membuat pemrograman. Kenapa kita harus menyimpan dulu baru kemudian membuat pemrograman? Tidak lain adalah untuk berjaga – jaga agar nantinya jika suatu saat terjadi kerusakan komputer atau tiba-tiba listrik padam data kita telah aman terlebih dahulu. Tips ringan bagi anda disarankan anda menyimpan program anda secara berjangka misalnya setiap 5 menit agar apa yang telah kita ketikkan tidak sia-sia nantinya ketika terjadi kerusakan komputer atau lainnya. Lalu bagaimana cara menyimpan pemrograman kita? Ikutilah langkah berikut :
Langkah pertama klik menu “File”;
Pilih “Save As”; maka akan muncul gambar berikut :
ketikkan nama file yang anda kehendaki pada form “File Name”, kemudian pilih direktori dimana anda ingin menyimpan file tersebut.
Setelah itu tekan tombol “Save”;
Sekarang file anda telah tersimpan dan silahkan membuat program anda.
 
3.Mengcompile dan Mengconvert file HEX
Setelah anda membuat program yang anda inginkan langkah selanjutnya adalah mengkompile dan mengconvert file program anda ke dalam bentu file berekstensi .HEX . Untuk melakukan ini anda tidak perlu bersusah payah karena Read 51 akan menjalankan prosedure Conver HEX ketika anda mengkompile program anda.
Prosedur Compile penting untuk dilakukan karena prosedur compile merupakan prosedur untuk mengechek program yang anda buat apakah terjadi kesalahan atau tidak. Jika terjadi kesalahan silahkan anda memperbaiki kesalahan tersebut. Sedangkan jika berhasil, maka anda dapat mensimulasikan program anda. Cara mengcompile cukup dengan menekan tombol compile (bergambar palu/ IDE mode / F2) seperti digambarkan dibawah ini
 
Prosedur Convert HEX merupakan prosedur dimana mengkonversi program yang telah anda buat yang sebelumnya disimpan dalam ekstensi .ASM untuk di konversi ke dalam bentuk file berekstensi HEX. File yang berekstensi HEX inilah yang nantinya akan di upload ke sistem microkontroler yaitu di masukkan ke IC AT89S51 pada sistem minimum.

3.Running Program
Setelah anda mengcompile program anda, selanjutnya adalah menjalankan program yang anda buat yaitu dengan cara mengklik tombol bergambar tanda seru “!” seperti pada gambar berikut:

Setelah dijalankan maka dapat anda lihat hasilnya pada output program yang telah disediakan, tampak seperti pada gambar berikut.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

TRAFFIC LIGHT 2 MODE MENGGUNAKAN MIKROPROSESOR Z-80 (8 BIT PORT A)

 
MPF-1 adalah sebuah sistem mikroprosesor yang memnpunyai piranti masukan dan keluaran yang komponen utamanya adalah mikroprosesor Z-80. piranti ini berguna untuk menghubungkan antara MPF-1 dengan peralatan luar. Sinyal keluaran dari piranti ini berua sinyal digital yang hanya mengenal kondisi 1 atau 0 (tinggi atau rendah). Untuk dapat mengendalikan traffic light diperlukan rangkaian penghubung antara MPF-1 dengan tarffic light yang disebut rangkain interface. Rangkaian interface berguna untuk mengaktifkan bit-bit yang diperlukan oleh traffic light. MPF-1 disini diginakan untuk mengendalikan terffic light pada simpang empat hanya dengan 8 bit.

Kata kunci: Pengendalikan traffic light pada simpang empat, mengurangi kecelakaan

Munculnya teknologi komputer sebenarnya berawal dari kebutuhan akan suatu alat yang dapat dijalankan secara otomatis, memiliki kemampuan untuk mengerjakan hal yang diinginkan. Perkembangan teknologi semikondoktor dengan diawali penemuan transistor, telah membawa pada kemajuan teknologi elektronika sampai saat ini.
Seperti halnya mikroprosesor memegang peranan penting untuk kelancaran proses produksi pada dunia industri. Pengendalin (controler) dengan menggunakan sistem mikroprosesor dijalankan secara otomatis sesuai dengan program yang telah dibuat dalam sistem mikroprosesor tersebut. Kegunaan lain dari sistem mikroprosesor salah satunya sebagai alat pengendali lampu lalu lintas.
Yang dimaksud dengan rangkaian interface adalah rangkaian penghubung antara perangkat intruksi sistem mikroprosesor MPF-1 dengan lampu-lampu pada traffic light. Rangkaian interface didalam sistem pengendalian traffic light tersebut, berperan agar 
traffic light bekerja dengan 2 mode penyalaan, sedangkan rangakian interface merupakan paduan dari rangkain logika, saklar tansisitor (driver lampu) dan pensaklaran relay. Begitu pula dengan pengaturan lalu liuntas yang bertujuan untuk meningkatkan kapasitas perempatan jalan agar mengurangi angka frekuensi kecelakaan.

Pengaturan traffic light 
Berdasarkan undang-undang lalu lintas dan angkutan darat tahun 1992 pasal 1 perihal lalu lintas bahwa yang dimaksud dengan lalu lintas adalah gerak kendaraan, orang, dan hewan dijalan dan pasal 4 perihal perlengkapan jalan bahwa untuk keselamatan, keamanan, ketertiban dan kelancaran lalu lintas serta kemudahan pemakai jalan wajib dilengkapi dengan alat pemberi isyarat lalu lintas. Alat pemberi isyarat lalu lintas yang dimaksud adalah peralatan teknis berupa isyarat lampu yang dapat dilengkapi dengan bunyi untuk memberi peringatan atau mengatur lalu lintas orang dan kendaraan di persimpangan, persilangan sebidang ataupun pada ruas jalan.
Pola persimpangan empat
Salah satu cara yang paling efektif untuk meningkatkan kapasitas danh efisiensi lalu lintas adalah mengadakan jalan persimpangan karena bila jalan satu arah tidak dapat menampung kendaraan yang menggunakan ruas jalan berlainan yang memungkinkan pengguna jalan untuk menuju tempat yang berlainan arah apalagi pengguna jalan seiring dengan waktu akan terus bertambah. Maka dengan mengadakan jalan persimpangan, waktu perjalanan sering kali dapatr dipersingkat, arus lalu lintas akan dapat ditingkatkan, dan dampak tambahan lain adalah bahwa kecelakaan dapat berkurang.

 Gambar:Titik konflik simpang empat


Ditinjau dari titik konflik kecelakaan maka persimpangan empat memiliki pola tersendiri. untuk melihat potensi terjadinya kecelakaan, kita harus melihat arus lalu lintas yang terjadi dipersimpangan-persimpangan dimana arus lalu lintas memotong arus lalu lintas lainnya disinilah tempat kemungkinan terjadi kecelakaan titik potong arus lalu lintas itu disebut titik konflik.

 Sistem Kontrol Automatik

 
Tujuan sistem kontrol 


Hasil

Sistem kontrol umpan balik adalah sistem yang mempertahankan hubungan yang ditentukan antara keluaran dan beberapa acuan masukan dengan membandingkan mereka dan dengan menggunakan perbedaan sebagai alat kontrol

Sitem pengaturan otomatis adalah sitem kontrol umpan balik dengan acuan masukan atau keluaran yang dikehendaki dapat konstan atau berubah secara perlahan dengan berjalannya waktu dan tugas utamanya adlah menjaga keluaran sebenarnya berada pada nilai yangb dikehendaki dengan adanya gangguan. Dalam istilah yang lebih teknis tujuan dapat dihubungkan erat dengan masukan atau sinyal penggerak dan hasilnya diserbut keluaran atau variabel yang dikendalikan. Secara umum tujuan sistem kontrol adalah untuk mengendalikan keluaran dengan berbagai masukan tertentu melalui unsur-unsur sistem kontrol. 

Sistem kontrol loop tertutup sering disebut sistem kontrol umpan balik sebab keluaran dari sistem ini mempunyai pengaruh terhadap aksi kontrol untuk mengurangi kesalahan sistem.

Sistem kontrol loop terbuka adalah suatu sistem yang keluarannya tidak mempunyai pengaruh terhadap aksi kontrol dan keluarannya tidak dapat digunakan sebagai perbandingan umpan balik dengan masukan.



Sitem Mikroprosesor MPF-1

Sitem mikroprosesor MPF-1 adalah merupakan sisem mikroprosesor dimana piranti-pirantinya dirangkai dalam suatu unit terpadu dalam papan rangkaian tercetak (PCB) dengan komponen utama sebuah mikroprosesor Z-80. MPF-1 memiliki konfigurasi unit-unit komponen, ini merupakan sebuah konfigurasi standar dari mikroprosesor MPF-1. konfigurasi MPF-1 terdiri atas:

- pengolah mikro (mikroprosesor/CPU). Jenis yang digunakan adalah zilog-80

- Piranti memori yang terdiri dari RAM (random acces memori) dan ROM (Read only memori) yang memiliki 8 data dan 16 bit alamat.

- Piranti masukan dan keluaran (input/ output) yang berfungsi sebagai peng-hubung antara CPU dengan piranti luar - jalur data (data Bus), jalur alamat 

- jalur data (data bus) jalur alamat (adress Bus) dan jalur kendali (control bus).

Sebuah sistem standar mikroprosesor MPF-1 seluruh proses pertunjukan alamat yang akan memilih perngkat mana yang akan diaktifkan, dilakukan oleh mikroprosesor Z-80 melalui jalur kendali. Jalur alamat berfungsi membawa alamat yang umumnya berasal dari suatu register yang bernama program counter atau alamat dari program sendiri. Jalur data berfungsi untuk membawa data. Misalnya dari prosesor, dari memori, dan dari perangkat I/O



Mikroprosesor Z-80

Seperti telah disebutkan sebelumnya, mikroprosesor merupakan jantung pada sistem mikroprosesor yang sering disebut sebagai unit pemproses pusat (Centaral procesing unit). Unit pemproses pusat (CPU) Z-80 merupakan sebuah mikroprosesor yang dibuat dalam serpih rangkaian trepadu dengan jumlah penyemat 40 buah.

CPU Z-80 memiliki kemampuan dalam perhitungan aritmatika dan logika, sekumpulan register mekanisme untuk mengambil intruksi dari memori, mekanisme untuk membuka sandi intruksi dan mekanisme untuk menghasilkan isyarat-isyarat kendali sebagai pelaksanaan suatu intruksi.



Register-register dalam CPU

Jumlah register yang terdapat di dalam CPU Z-80 terdiri dari 12 buah register 8 bit dan 4 buah register 16 bit. 

Menurut fungsinya, register-register berfungsi untuk menampung intruksi daj data yang diambil oleh CPU. Register tesebut tergolong dari 3 bagian.

- Register serba guna (general purpose registers) terdiri atas dua perangkat register masing-masing 6 buah register 8 bit.

- Register perangkat khusus (special purpose registers)

- akumulator dan register bendera (flag)

Akumulator adalah register 8 bit yang merupakan sarana untuk melaksanakan semua pemanipulasian data. Hanya data yang berada di akumulator yang dapat diolah oleh CPU dan sebaliknya data hanya dapat dibaca ke dalam memori melalui akumulator. 



Unit Aritmatika dan logika (ALU)

Intruksi ilmu hitung dan logika 8 bit dari CPU dilaksanakan dalam ALU, misalnya operasi penjumlahan, pengurangan, perbandingan AND, OR, NOT. Hal tersebut dikirim ke akumulator unruk disimpan. Macam-macam intruksi yang dapat dilaksanakan oleh ALU antara lain. 

- Penjumlahan dan pengurangan 

- Logika AND, OR, dan EX-OR

- Membandingkan 

- Set atau reset bit 

- Penambahan dengan satu 

- Pengurangan dengan satu 



Teknik pengalamatan CPU Z-80

Pengalamatan adalah cara menyatakan operand dan alamat operand di dalam suatu intruksi. Sebagian intruksi dari Z-80 berhubungan dengan proses penyimpanan data ke dalam register-register dari CPU, memori luar atau gerbang masukan/keluaran. Agar intruksi-intruksi tersebut menggunakan tempat memori dan waktu yang sedikit mungkin, maka dibentuklah beberapa teknik pengalaman.

Dalam pengoperasian CPU Z-80 dikenal beberapa macam pengalamatan yaitu :

a. pengalamatan seketika (ammediate addresing)

Pengalamatan seketika ini data yang sebenarnya merupakan bagian dari intruksi itu sendiri. Artinya data yang bereada dibelakang kode operasi bukan merupakan alamat operand tetapi merupakan data yang sebenarnya. Modus pengalamatan seketika antara lain digunakan untuk :

Memasukan data kesalah satu register CPU

Melaksanakan operand aritmatika dan logika dengan menggunakan isi akumulator dan data seketika 8 bit.

b. pengalamatan relative (Relative Addressing)

intruksi yang termasuk jenis ini mempunyai panjang dua byte pertama merupakan kode operasinya sedangkan byte yang kedua merupakan suatu nilai perpindahan dari alamat lokasi memori yang lain nilai perpindahan ini ditulis dalam bentuk komplemen dua yang bertanda dn ditamkan pada alamat kode operasi dari intruksi berikutnya.

c. pengalamatan implisit (Implied Addressing)

teknik pengalamatan ini digunakan dalam operasi dimana satu atau lebih alamat operand telah terselip didalm kode operasi dari intruksinya. Misalnya dalam operasi aritmatika dan logika, dimana akumulator sebagai tempat penyimpanan salah satu oprand dan hasil dari salah satu operasi.

d. pengalamatan langsung (Direct Addresing) 

pada pengalamatan ini operasi dilaksakan antar register-register dsalam CPU.

e. pengalamtan tidak langsung (Indirect Addressing)

suatu pasangan register CPU digunakan sebagai petunjuk suatu lokasi memori dimana operand akan disimpan atau dikeluarkan. 



ROM (Read Only Memory)

Rom adalah memori yang hanya dapat dibaca saja dalm penulisan atau pengisian sebuah ROM dilakukan oleh pabrik karena memerlukan peralatan khusus. Secara umum dalam praktek sebuah ROM yang berisikan sekumpulan data dan intruksi hanya dapat dibaca dan tidak dapat dirubah. Terdapat tiga jenis ROM yaitu:

ROM yang dapat kita program sendiri tetapi setelah diprogram, tidak diubah lagi tanpa melakukan penghapusan. Penghapusan dapat dilakukan dengan menggunakan cahaya ultra ungu. ROM jenis ini disebut EPROM (Erasable PROM).

ROM yang hanya dapat diprogram tetapi tidak dapat diubah kembali. ROM jenis ini disebut PROM (Programeble ROM)

ROM yang sudah statis oleh pabrik



RAM (Random Acces Memory)

RAM adalah sebuah perangkat memori yang dapat dibaca dan ditulis. RAM digunakan untuk menyimpan yang sifatnya sementara. Terdapat dua jenis RAM yaitu RAM statis dan dinamis. RAM dinamis walaupun tedapat daya listrik data yang terdapat didalamnya akan tetap akan hilang sebab disimpan oleh kapasitas transistor FET. RAM dinamis harus disegarkan setiap sepersribu detik. Karenanya imembutuhkan rangkaian pengendali yang begitu rumit. RAM statis tidak memerlukan penyegaran karena dat yang disimpan dalam flip-flop akan terus bertahan selama terdapat daya listrik.

Pada MPF-1 RAM yang digunakan adalah RAM statis dengan kapasitas 2 kbyte. Alamat yang digunakan adalah 1800 H sampai dengan 1FFF H. Sedengkan RAM dinamis tidak digunakan karena pada MPF-1 tidak mamliki rangkaian penyegaran untuk RAM tersebut.



Memori Mapping

Dari uraian diatas maka dibuat mapping memori atau pemetaan memori juga menyediakan almat memori cadangan yang dapat diisi oleh RAM statis jenis 6116 (4 kbyte) atau ROM jenis 2716 (2 kbyte) dengan alamat 2000 H sampai dengan 2FFF.



Piranti Masukan-Keluaran (I/O)

Selain mikroprosesor selain mampu memproses seluruh iontruksi9 dan data dalam lingkup sendiri, mikro0prosesor dilemngkapi dengan peralatan yang mampu menghubungkan dengan dunia luar. Piranti ini disebut I/O. Pada MPF-1 memiliki dua buah piranti I/O yang memiliki fungsi yang berlainan, yaitu:

programable peripheral interface (PPI) 8355.

Programable paralel Input/output (PIO) Z-80



Memory

Memori adalah sebuahn piranti yang sangat penting karena memori merupakan piranti yang mampu menyimpan program-program yang akan diproses oleh mokroprosesor. Memori menyimpanj dalam bentuk bit, bilangan biner yang membentuk harga numeric (data) alamat ataupun intruksi-intruksi komputer. Sebuah memoroi dalam komputer dapat berbentuk dalam berbagai macam media misalnya: dalam bentuk pita magnetik, floppy disc, hard disc. Memori yang sangat penting adalh ROM dan RAM yang dibangun dalam bentuk sebuah CHIP.



PPI 8255

PPI 8255 adalah suatu komponen LSI (large scale integration) dengan 40 penyemat dalam keadaan DIP (dual in line) yang berfungsi untuk melaksanakan hubungan luar antara mikroprosesor dengan komponen lain. Pada MPF-1, PPI 8255 berfungsi melakukan hubungan antara mikroprosesor dengan keyboard, tampilan seven segmen, penggerak speaker dan penggerak LED. PPI 8255 memiliki pintu kelua masuk melalui 24 penyemat yang terbagi menjadi 3 bagian yaitu:

Gebang A terdiri dari 8 penyemat (PA0-PA5) digunakan sebagai keyboard, (PA6) sebagai user key dan (PB0-PB7) sebagai kendali tape dalm membaca data.

Gerbang B terdiri dari 8 penyemat (PB0-PB7) digunakan untuk tampilan sevent segmen.

Gerbang C terdiri dari 8 penyemat (PC7) digunakan untuk mengirim data ke tape, LED dan kendali speaker. (PC6) sebagai monitor break kontrol dan (PC0-PC5) sebagai tombol dan peraga.

PPI 8255 memiliki beberapa modus kerja yang terdiri dari modus 0, modus 1, dan modus 2.

Modus 0 : dalam modus 0 ini gerbang A,B,C atas gerbang masing-masing dapat dibuat menjadi masukan atau keluaran.

Modus 1 : dalam modus ini gerbang A dan B dapat dibuat sebagai masukan atau keluaran, sedangkan gerbang C sebagai pengendali. Garbang C atas melayani gerbang A dan gerbang C bawah melayani gerbang B.

Modus 2 : pada modus ini gerbang A digunakan sebagai data biderictional artinya dapat sebagai masukan atau keluaran sekaligus pada jalur yang saman gerbang B sama dengan kondisi pada modus 0 dan modus 1.



Flowchart program

Flowchart adalah suatu skema yang menggambarkan urutan kegiatan suatu program dari aeal sampai akhir. Fungsi dari flowchart ini yaitu untuk memudahkan pembaca logika pemecahan masalah atau persoalan yang akan diprogram. Sedangkan program adalah urutan perintah yang ditulis menggunakan bahasa pemrograman yang sesuai 



Kesimpulan 

Salah satu penyebab kemacetan lalu lintas adalah traffic light yang terdapat pada persimpangan jalan. Hal ini tidak terlepas dari penyalaan lampu pada traffic light yang cenderung tidak berubah padahal tingkat kepadatan arus lalu lintas setiap waktu dan tiap-tiap ruas jalan pada jalan raya berbeda.

Pemanfaatan sistem mikroprosesor MPF-1 yang komponen utamanya adalh mikroprosesor Z-80 merupakan salah satu alternatif untuk dijadikan pengendali traffic light 2 mode penyalaan. Untuk mengendalikan traffic light tersebut diperlukan rangkaian interface yang dirangkai dari komponen-komponen seperti IC 7402, transistor C 828, relayb DPDT serta komponen pendukung lainnya dan untuk mengaktifkan darin alat ini digunakan bahasa pemrograman bahasa machine.



Daftar pustaka 

Cahyono, Berlianto B.2003. model Traffic Lightpenyeberangan Dengan Tampilan Waktu. Jakarta: FT UN.

Chattopadhyay, D. 1988. Dasar Elektronika. Jakarta: UI-Press

Coffron, W. James. 1982. Z-80 Aplication. USA: Sybex Inc

Fitzgerald, A.E. 1995. Dasar Elektronika Jilid 2. jakarta: Erlangga.

Kuo, Benyamin C. 1988. Teknik Kontrol Automatik. Jakarta: Prenhallindo.

Sutrisno. 1986. Elektronika II. Jakarta: Karunia Jakarta.

Ogata, Katsuhito. 1996. Teknik kontrol Automatik. Jilid 1. Jakarta: Erlangga. 

Warpani, Suwardjoko. 1988. Rekayasa Lalu Lintas. Jakarta.

Wasito S. 1986. Elektronika Dalam Industri. Jakarta: Karya Utama.

sourc : http://siyyapaahayyouu89.blogspot.com/2010/01/jurnal.html
        http://subur-ade.blogspot.com/2014/01/traffic-light-2-mode-menggunakan.html

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Seven segment adalah sebuah piranti penampil untuk menampilkan angka desimal. Penampil seven segment banyak digunakan dalam jam digital, meter elektronik, dan piranti elektronik yang lain.

Seven segment adalah diode LED sebanyak 7 buah yang disusun dan dikemas membentuk penampil angka, dan biasanya ditambahkan 1 buah LED untuk koma (Dot Point). Karena dibentuk dari kumpulan LED maka ada dua jenis seven segment, yaitu Common Anode (CA) dan Common Catode (CC).




Dari gambar diatas sudah terlihat perbedaannya. Jika common cathoda, dimana sisi katoda pada LED tiap segmennya digabungkan (common) sehingga sering disebut katoda bersama. Sedangkan jika common anoda, pada sisi anodapada LED tiap segmennya digabungkan sehingga sering disebut katoda bersama.

Antara CC (common cathoda) dan CA (common anoda) mempunyai perbedaan yang mendasar yaitu cara untuk mengaktifkan/menyalakan tiap segmennya.

Untuk penyalakan seven segment jenis CC maka masukan segment a s/d Dp harus diberi logika tinggi dan bagian CC dihubungkan dengan Ground. Sedangkan jika ingin menyalakan seven segment jenis CA maka masukan segment a s/d Dp harus diberi logika LOW dan CA harus dihubungkan ke +5 VCC.


Skema Rangkaian

P1 sbg input PA sebagai output


ALAMAT PENTING MODUL DT-51 adalah sebagai berikut:
1. PA (port A) = 2000h
2. PB (port B) = 2001h
3. PC (port C) = 2002h
4. Reg CW (Control Word) = 2003h
5. DIGIT1 = 80h
6. DIGIT2 = 40h

Dari gambar rangkaian di atas saluran data tampilan angka menggunakan P1 yang dipakai bersama antara digit1 dan digit 2 sehingga jika ingin menampilkan angka bersama (tampil 2 digit sekaligus) dilakukan secara bergantian secara cepat sehingga tampil seolah-olah bersamaan.

Catatan penting untuk tampilan secara bergatian dari digit 1 ke digit 2 harus diselingi dengan mematikan semua sesaat, karena jika tidak dimatikan sesaat maka tampilan angka akan tumpang tindih.

Tabel Kode untuk angka 0-9
Digit
gfedcba
abcdefg
a
b
c
d
e
f
g
0
0x3F
0x7E
on
on
on
on
on
on
off
1
0x06
0x30
off
on
on
off
off
off
off
2
0x5B
0x6D
on
on
off
on
on
off
on
3
0x4F
0x79
on
on
on
on
off
off
on
4
0x66
0x33
off
on
on
off
off
on
on
5
0x6D
0x5B
on
off
on
on
off
on
on
6
0x7D
0x5F
on
off
on
on
on
on
on
7
0x07
0x70
on
on
on
off
off
off
off
8
0x7F
0x7F
on
on
on
on
on
on
on
9
0x6F
0x7B
on
on
on
on
off
on
on














Contoh pemanfaatan seven segment:

$mod51
CSEG
ORG 4000H
LJMP START
ORG 4100H
START: MOV A, #80H
MOV DPTR, #2003H
MOVX @DPTR, A
BACA: MOV P1, #1101101B //menggunakan bilangan biner
MOV A, #80H
MOV DPTR, #2002H
MOVX @DPTR, A
SJMP BACA
END

Hasil:







Dicopy dari : http://performance-arch.blogspot.com/2014/01/seven-segment-dt-51.html
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


 

0 komentar:

Posting Komentar

Template by:

Free Blog Templates