1.1 Pengertian Mikrokontroller [1]
Mikrokontroller AT89C51 termasuk dalam keluarga MCS-51TM dari intel. Sebuah mikrokontroller tidak dapat bekerja bila tidak diberi program kepadanya. Program tersebut memberitahu mikrokontroller apa yang harus dilakukan. Salah satu keunggulan dari AT89C51 adalah dapat diisi ulang dengan program lain sebanyak 1000 kali pengisian. Intruksi-intruksi perangkat lunak berbeda untu masing-masing jenis mikrokontroller. Intruksi-intruksi hanya dapat dipahami oleh jenis mikrokontroller yang bersangkutan. Intruksi-intruksi tersebut dikenal sebagai bahasa pemograman system mikrokontroller.
Sebuah mikrokontroller tidak dapat memahimi intruksi-intruk yang berlaku pada mirkrokontroller lain. Sebagai contoh, mikrokontroller buatan intel dengan mikrokontroller buatan Motorola memiliki perangkat intruksi yang berbeda.
Mikrokontroller AT89C51 termasuk dalam keluarga MCS-51TM dari intel. Sebuah mikrokontroller tidak dapat bekerja bila tidak diberi program kepadanya. Program tersebut memberitahu mikrokontroller apa yang harus dilakukan. Salah satu keunggulan dari AT89C51 adalah dapat diisi ulang dengan program lain sebanyak 1000 kali pengisian. Intruksi-intruksi perangkat lunak berbeda untu masing-masing jenis mikrokontroller. Intruksi-intruksi hanya dapat dipahami oleh jenis mikrokontroller yang bersangkutan. Intruksi-intruksi tersebut dikenal sebagai bahasa pemograman system mikrokontroller.
Sebuah mikrokontroller tidak dapat memahimi intruksi-intruk yang berlaku pada mirkrokontroller lain. Sebagai contoh, mikrokontroller buatan intel dengan mikrokontroller buatan Motorola memiliki perangkat intruksi yang berbeda.
1.2 Prinsip Kerja Mikrokontroller
Prinsip kerja mikrokontroler adalah sebagai berikut :
a. Berdasarkan nilai yang berada pada register Program Counter, mikrokontroler mengambil data pada ROM dengan alamat yang tertera pada register Program Counter. Selanjutnya isi dari register Program Counter ditambah dengan satu (increment) secara otomatis. Data yang diambil pada ROM merupakan urutan instruksi program yang telah dibuat dan diisikan sebelumnya oleh pengguna.
b. Instruksi yang diambil tersebut kemudian diolah dan dijalankan oleh mikrokontroler. Proses pengerjaan bergantung pada jenis instruksi, dapat membaca, mengubah nilai-nilai pada register, RAM, Isi Port, atau melakukan pembacaan dan dilanjutkan dengan pengubahan data.
c. Program Counter telah berubah nilainya. Selanjutnya yang dilakukan mikrokontroler adalah mengulang kembali siklus ini pada langkah pertama dan demikian seterusnya hingga catudaya dimatikan.
Pada dasarnya kinerja sistem mikrokontroler sangat bergantung pada urutan instruksi yang dijalankannya, yaitu program yang ditulis dalam ROM. Dan jika dikaitkan dengan embedded system, mikrokontroler bertugas untuk membagi kerja dari sistem yang ditambahkan berdasarkan cara kerja sistem tersebut. Sehingga walau telah ditambahkan sistem atau proses yang lain, sistem yang ada sebelumnya tetap dapat melakukan proses sebagaimana mestinya seperti yang diatur dengan mikrokontroler.
Prinsip kerja mikrokontroler adalah sebagai berikut :
a. Berdasarkan nilai yang berada pada register Program Counter, mikrokontroler mengambil data pada ROM dengan alamat yang tertera pada register Program Counter. Selanjutnya isi dari register Program Counter ditambah dengan satu (increment) secara otomatis. Data yang diambil pada ROM merupakan urutan instruksi program yang telah dibuat dan diisikan sebelumnya oleh pengguna.
b. Instruksi yang diambil tersebut kemudian diolah dan dijalankan oleh mikrokontroler. Proses pengerjaan bergantung pada jenis instruksi, dapat membaca, mengubah nilai-nilai pada register, RAM, Isi Port, atau melakukan pembacaan dan dilanjutkan dengan pengubahan data.
c. Program Counter telah berubah nilainya. Selanjutnya yang dilakukan mikrokontroler adalah mengulang kembali siklus ini pada langkah pertama dan demikian seterusnya hingga catudaya dimatikan.
Pada dasarnya kinerja sistem mikrokontroler sangat bergantung pada urutan instruksi yang dijalankannya, yaitu program yang ditulis dalam ROM. Dan jika dikaitkan dengan embedded system, mikrokontroler bertugas untuk membagi kerja dari sistem yang ditambahkan berdasarkan cara kerja sistem tersebut. Sehingga walau telah ditambahkan sistem atau proses yang lain, sistem yang ada sebelumnya tetap dapat melakukan proses sebagaimana mestinya seperti yang diatur dengan mikrokontroler.
1.3 Deskripsi Pin AT89S51
Susunan pin-pin mikrokontroler AT89S51 diperlihatkanan pada gambar dibawah ini. Penjelasan dari masing-masing pin adalah sebagai berikut :
Susunan pin-pin mikrokontroler AT89S51 diperlihatkanan pada gambar dibawah ini. Penjelasan dari masing-masing pin adalah sebagai berikut :
a. pin 1 sampai 8 (port 1) merupakan prot paralel 8 bit dua arah (input-output) yang digunakan sebagai keperluan general purpose. P1.5, P1.6 dan P1.7 selain digunakan sebagai I/O. pin juga digunakan sebagai masukkan untuk pengisian program ke dalam IC AT89S51.
b. Pin 9 (Reset) adalah intrupsi reset (aktif high) perpindahan kondisi rendah ke tinggi akan mereset AT89C51. Pin ini dihubungkan dengan rangkaian power on reset.
c. Pin 10 sampai 17 (port 3) adalah port paralel 8 bit dua arah (input-output) yang memiliki fungsi pengganti. Fungsi pengganti meliputi TXD (Transmisi Data), RXD (Receiver Data), INT0 (Interupt 0), INT1 (Interupt 1), T0 (timer 0), T1 (Timer 1), WR (Write), dan RD (Read). Bila fungsi pengganti tidak dipakai, pin-pin ini dapat digunakan sebagai port paralel 8 bit serbaguna.
d. Pin 18 dan 19 (XTAL1 dan XTAL2) adalah pin input osilator kristal, yang merupakan input clock bagi rangkaian osilator internal
e. Pin 20 (ground) dihubungkan ke Vss atau Ground
f. Pin 21 sampai 28 (port 2) adalah port paralel 8 bit dua arah (input-output). Port 2 ini mengirim byte alamat bila dilakukan pengaksesan memori ekternal
g. Pin 29 adalah pin PSEN (Program Strobe Enable) yang merupakan sinyal pengontrol yang membolehkan program memori eksternal masuk ke dalam bus selamat proses pemberian/pengambilan intruksi
h. Pin 30 adalah pin output ALE (Address Latch Enable) yang digunakan untuk menambah alamat memori eksternal selama pelaksanaan intruksi
i. Pin 31 EA bila pin ini diberi logika tinggi, mikrokontroler akan melaksanakan intruksi dari ROM ketika isi program counter kurang dari 4096, bila diberi logika rendah maka mikrokontroler akan melaksanakan seluruh intruksi dari memori program luar
j. Pin 32 sampai 39 (port 0) merupakan port paralel 8 bit open drain dua arah. Bila digunakan untuk mengakses memori luar, port ini akan memultipleks alamat memori dengan data
k. Pin 40 (Vcc) dihubungkan ke Vcc (+5 Volt)
b. Pin 9 (Reset) adalah intrupsi reset (aktif high) perpindahan kondisi rendah ke tinggi akan mereset AT89C51. Pin ini dihubungkan dengan rangkaian power on reset.
c. Pin 10 sampai 17 (port 3) adalah port paralel 8 bit dua arah (input-output) yang memiliki fungsi pengganti. Fungsi pengganti meliputi TXD (Transmisi Data), RXD (Receiver Data), INT0 (Interupt 0), INT1 (Interupt 1), T0 (timer 0), T1 (Timer 1), WR (Write), dan RD (Read). Bila fungsi pengganti tidak dipakai, pin-pin ini dapat digunakan sebagai port paralel 8 bit serbaguna.
d. Pin 18 dan 19 (XTAL1 dan XTAL2) adalah pin input osilator kristal, yang merupakan input clock bagi rangkaian osilator internal
e. Pin 20 (ground) dihubungkan ke Vss atau Ground
f. Pin 21 sampai 28 (port 2) adalah port paralel 8 bit dua arah (input-output). Port 2 ini mengirim byte alamat bila dilakukan pengaksesan memori ekternal
g. Pin 29 adalah pin PSEN (Program Strobe Enable) yang merupakan sinyal pengontrol yang membolehkan program memori eksternal masuk ke dalam bus selamat proses pemberian/pengambilan intruksi
h. Pin 30 adalah pin output ALE (Address Latch Enable) yang digunakan untuk menambah alamat memori eksternal selama pelaksanaan intruksi
i. Pin 31 EA bila pin ini diberi logika tinggi, mikrokontroler akan melaksanakan intruksi dari ROM ketika isi program counter kurang dari 4096, bila diberi logika rendah maka mikrokontroler akan melaksanakan seluruh intruksi dari memori program luar
j. Pin 32 sampai 39 (port 0) merupakan port paralel 8 bit open drain dua arah. Bila digunakan untuk mengakses memori luar, port ini akan memultipleks alamat memori dengan data
k. Pin 40 (Vcc) dihubungkan ke Vcc (+5 Volt)
Referensi:
[1]. Ari Bowo, M.E., Pengantar Mikrokontroller, Surakarta, 2009.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar