Arsitektur mikrokontroler

 Pengertian Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah sebuah chip yang berfungsi sebagai pengontrol rangkaian elektronik dan umunya dapat menyimpan program didalamnya. Mikrokontroler umumnya terdiri dari CPU (Central Processing Unit), memori, I/O tertentu dan unit pendukung seperti Analog-to-Digital Converter (ADC) yang sudah terintegrasi di dalamnya.

1.  MIKROKONTROLER MCS-51

 

Arsitektur perangkat keras mikrokontroler MCS51 mempunyai 40 kaki, 32 kaki digunakan untuk keperluan 4 buah port pararel. 1 port terdiri dari 8 kaki yang dapat di hubungkan untuk interfacing ke pararel device, seperti ADC, sensor dan sebagainya, atau dapat juga digunakan secara sendiri setiap bitnya untuk interfacing single bit septerti switch, LED, dll.

Karakteristik lainya dari mikrokontroler MCS51 sebagai berikut :

  • Low-power
  • 32 jalur masukan/keluaran yang dapat diprogram*
  • Dua timer counter 16 bit
  • RAM 128 byte
  • Lima interrupt

2. AT89S51

Mikrokontroler AT89S51  merupakan mikrokontroler CMOS 8 bit dengan 4 Kbyte in-system programable Flash memory. AT89S51 berteknologi memori nonvolatile kerapatan tinggi dari ATMEL, isi memori tersebut dapat diisi ulang ataupun dihapus berkali-kali dan kompatibel dengan mikrokontroler standar industri 80C51 baik pin IC maupun set instruksinya.

Spesifikasi AT89S51 antara lain:

  • 9 4 Kbyte In-system Programable (ISP) flash memori dengan kemampuan
  • 1000 kali baca/tulis.
  • 9 Tegangan kerja 4 – 5.5 V
  • 9 Bekerja dengan rentang 0 – 33 Hz
  • 9 128 x 8 bit RAM internal
  • 9 32 jalur I/O yang dapat diprogram
  • 9 Dua buah 16 bit Timer/counter
  • 9 6 sumber interupsi
  • 9 Saluran Full-Duplex serial UART
  • 9 Watchdog timer
  • 9 Dual data pointer
  • 9 Mode pemograman ISP yang fleksibel (byte dan page mode).

 

3. AT89S52

Mikrokontroler AT89C52 merupakan mikrokontroler keluarga MCS-51  buatan Atmel. Mikrokontroler AT89C52 memiliki 4 K Byte Flash PEROM (Flash Programmable Erasable Read Only Memory) untuk memori programnya. Mikrokontroler AT89C52 memiliki 4 buah port 8 bit yaitu port 0, port 1, port 2, dan port 3. Mikrokontroler AT89C52 termasuk dalam kategori mikrokontroler atmel 40 pin. Bentuk fisik dan kaki mikrokontroler AT89C52 dapat dilihat pada gambar berikut.

 

 

(PERBEDAAN ANTARA MCS51, AT89s51 & AT89s52)

 

4. ATmega8535

ATMega8535 adalah mikrokontroler CMOS 8 bit daya rendah berbasis arsitektur RISC. Instruksi dikerjakan pada satu siklus clock, ATMega8535 mempunyai throughputmendekati 1 MIPS per MHz, hal ini membuat ATMega8535 dapat bekerja dengan kecepatan tinggi walaupun dengan penggunaan daya rendah. Mikrokontroler ATmega8535 memiliki beberapa fitur atau spesifikasi yang menjadikannya sebuah solusi pengendali yang efektif untuk berbagai keperluan. Fitur-fitur tersebut antara lain:

  1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yang terdiri atas Port A, B, C dan D
  2. ADC (Analog to Digital Converter)
  3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan perbandingan
  4. CPU yang terdiri atas 32 register
  5. Watchdog Timer dengan osilatorinternal
  6. SRAM sebesar 512 byte
  7. Memori Flash sebesar 8kb dengan kemampuan read while write
  8. Unit Interupsi Internal dan External
  9. Port antarmuka SPI untuk men-download program ke flash
  10. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi
  11. Antarmuka komparator analog
  12. Port USART untuk komunikasi serial.

 

5. ATmega8

mikrokontroler ATMEGA8 dapat difungsikan sebagai pemantau suhu. yang berfungsi sebagaiperangkat dan sistem jaringan yang dibangun mampu memberikan informasi data suhu yang dapat dimonitor pada komputer yang terkoneksi dengan jaringan lokal.
Monitoring suhu sering dilakukan, dalam kondisi tertentu pemantauan suhu sebaiknya dilakukan dengan jarak yang cukup jauh dan dapat dimonitor setiap saat. Pada makalah ini dibuat pemantauan suhu melalui sensor. Data suhu yang dibaca oleh sensor LM35D diproses oleh mikrokontroler ATmega8, kemudian hasilnya dikirimkan ke tampilan LCD.

 

6. ATmega16

ATMega16 merupakan mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel keluarga AVR. AVR mempunyai 32 register general-purpose, timer/counter dengan metode compare, interrupt eksternal dan internal, serial UART, progammable Watchdog Timer, ADC dan PWM internal.

Beberapa keistimewaan AVR ATMega16 :

  1. Saluran Input/Output (I/O) ada 32 buah, yaitu PORTA, PORTB, PORTC, PORTD
  2. ADC / Analog to Digital Converter 10 bit sebanyak 8 channel pada PORTA
  3. 2 buah timer/counter 8-bit dan 1 buah timer/counter 16-bit dengan prescalers dan kemampuan pembanding
  4. Watchdog timer dengan osilatorinternal
  5. Tegangan operasi 2,75 – 5,5 V pada ATMega16L dan 4,5 – 5,5 V pada ATMega16
  6. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi
  7. Antarmuka komparator analog
  8. 4 channel PWM
  9. kecepatan nilai (speed grades) 0 – 8 MHz untuk ATMega16L dan 0 – 16 MHz untuk ATMega16

 

7. ATmega32 

Mikrokontroller ATMEGA32 adalah mikrokontroler yang diproduksi oleh Atmel. mikrokontroler ini memiliki clock dan kerjanya tinggi sampai 16 MHz, ukuran flash memorinya cukup besar, kapasistas SRAM sebesar 2 KiloByte, 32 buah port I/O yang sangat memadai untuk berinteraksi dengan LCD dan keypad.

Selain untuk general I/O, pin PD1 dan PD0 ATMEGA32 berfungsi untuk mengirim dan menerima bit secara serial.
Pengubahan fungsi ini dibuat dengan mengubah nilai beberapa register serial. Untuk menekankan fungsi ini, pin PD1 disebut TxD dan pin PD0 disebut RxD. Gambar diatas menunjukkan bentuk frame yang dimiliki ATMEGA32. Nilai UBRR dan clock sistem menentukan laju bit pengirim dan penerima serial.

 

8. ATmega328

ATMega328 merupakan mikrokontroler keluarga AVR 8 bit. Beberapa tipe mikrokontroler yang sama dengan ATMega8 ini antara lain ATMega8535, ATMega16, ATMega32, ATmega328, yang membedakan antara mikrokontroler antara lain adalah, ukuran memori, banyaknya GPIO (pin input/output), peripherial (USART, timer, counter, dll). Dari segi ukuran fisik, ATMega328 memiliki ukuran fisik lebih kecil dibandingkan dengan beberapa mikrokontroler diatas. Namun untuk segi memori dan periperial lainnya ATMega328 tidak kalah dengan yang lainnya karena ukuran memori dan periperialnya relatif sama dengan ATMega8535, ATMega32, hanya saja jumlah GPIO lebih sedikit dibandingkan mikrokontroler diatas.

ATMega328 memiliki 3 buah PORT utama yaitu PORTB, PORTC, dan PORTD dengan total pin input/output sebanyak 23 pin. PORT tersebut dapat difungsikan sebagaiinput/output digital atau difungsikan sebagai periperal lainnya.

 

9. ARM

ARM adalah prosesor dengan arsitektur set instruksi 32­bit RISC (Reduced Instruction Set Computer) yang dikembangkan oleh ARM Holdings. ARM merupakan singkatan dari Advanced RISC Machine (sebelumnya lebih dikenal dengan kepanjangan Acorn RISC Machine). Pada awalnya ARM prosesor dikembangkan untuk PC (Personal Computer) oleh Acorn Computers, sebelum dominasi Intel x86 prosesor­ Microsoft di IBM PC kompatibel menyebabkan Acorn Computers bangkrut.

Setelah Acorn Computers bangkrut, Apple Computers (sekarang Apple Inc) dan VLSI Technology Inc membeli kekayaan intelektual Acorn Computer, dan mendirikan ARM Ltd. ARM Ltd kemudian melanjutkan proyek Acorn Computer untuk mengembangkan prosesor 32­bit dengan arsitektur RISC yang sederhana dan hemat energi.

ARM memiliki dua jenis, yatu :

  1. Mengenal ARM Cortex­M0
    ARM adalah prosesor dengan arsitektur set instruksi 32­bit RISC (Reduced Instruction Set Computer) yang dikembangkan oleh ARM Holdings. ARM merupakan singkatan dari Advanced RISC Machine (sebelumnya lebih dikenal dengan kepanjangan Acorn RISC Machine). Pada awalnya ARM prosesor dikembangkan untuk PC (Personal Computer) oleh Acorn Computers, sebelum dominasi Intel x86 prosesor­ Microsoft di IBM PC kompatibel menyebabkan Acorn Computers bangkrut.
  2. Bekerja dengan LPC1xxx (ARM Cortex­M)
    Mikrokontroller LPC1xxx adalah mikrokontroler buatan NXP Semiconductor N. V. (Nasdaq: NXPI, dulunya merupakan Royal Philips Semiconductor) yang menggunakan prosesor seri ARM Cortex­M (ARM Cortex­M0 dan ARM Cortex­M3) sebagai prosesor intinya.

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Regrister sipo pipo Piso

 A.Serial Input Paralel Output (SIPO) SIPO adalah register geser dengan masukan berurutan keluaran serentak. IC pembentuk : 74LS164 Gambar rangkaiannya adalah sebagai berikut: (SIPO menggunakan D-FF) Cara kerja: Masukan-masukan data secara deret akan dikeluarkan oleh D-FF setelah masukan denyut lonceng dari 0 ke 1. Keluaran data/informasi serial akan dapat dibaca secara paralel setelah diberikan satu komando (Read Out). Bila dijalan masuk Read Out diberi logik 0, maka semua keluaran AND adalah 0 dan bila Read Out diberi logik 1, maka pintu-pintu AND menghubung langsungkan sinyal-sinyal yang ada di Q masing-masing flip-flop. B.Paralel Input Paralel Output (PIPO) PIPO adalah register geser dengan masukan serentak keluaran serentak. IC pembentuk : 74LS774, 74LS173. Gambara rangkaiannya adalah sebagai berikut: (PIPO menggunakan D-FF) Cara kerja: Sebelum dimasuki data rangkaian direset dulu agar keluaran Q semuanya 0. Setelah itu data dimasukkan secara paralel pada input D-FF dan data akan
Baca selengkapnya

Static ram

 SMK Negeri 2 Turen Danu Muhammad rauf X TKJ 1  Static Random Access Memory (SRAM) adalah jenis RAM yang menyimpan data dalam bentuk statis. Dengan kata sederhana, ia menyimpan bit data dalam memorinya selama daya dipasok. SRAM menggunakan teknologi CMOS yang membutuhkan 6 hingga 8 transistor untuk berfungsi dengan baik. Ini lebih cepat dari DRAM daripada DRAM. Data dapat disimpan dengan aman ke RAM Statis selama daya yang disalurkan konstan. Memori tidak dapat di-refresh ketika suatu program sedang berjalan. SRAM digunakan untuk membuat cache yang sensitif terhadap kecepatan yang membutuhkan sedikit waktu untuk mengakses data yang disimpan. Kapasitas memori akses acak Statis cukup rendah dan relatif lebih mahal. Data yang disimpan pada SRAM disimpan dengan cara Flip Flop yang tidak memerlukan penyegaran yang konstan dan data dapat diakses oleh komputer sebagaimana dan bila diperlukan membuat SRAM lebih efisien.
Baca selengkapnya