lapaw mikro modul i tika

Upload: kartika-wahyu-illahi

Post on 04-Apr-2018

231 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    1/13

    LAPORAN AWAL

    SISTEM MIKROPROSESOR DIGITAL

    EDITING, DEBUGGING, DAN PEREKAMAN 1T89C51

    MODUL I

    Nama : Kartika Wahyu Illahi

    NPM : 140310090039

    Hari/Tanggal : Selasa/ 18 September 2012

    Waktu : 08.00 - 10.00

    Asisten :

    LABORATORIUM SISTEM MIKROPROSESOR DIGITAL

    JURUSAN FISIKA

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    UNIVERSITAS PADJADJARAN

    2012

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    2/13

    LEMBAR PENGESAHAN

    SISTEM MIKROPROSESOR DIGITAL

    EDITING, DEBUGGING, DAN PEREKAMAN 1T89C51

    MODUL I

    Nama : Kartika Wahyu Illahi

    NPM : 140310090039

    Hari/Tanggal : Selasa/ 18 September 2012

    Waktu : 08.00 - 10.00

    Asisten :

    Jatinangor, September 2012

    Asisten

    ( )

    L. Awal Speken

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    3/13

    I. Tujuan

    Tujuan praktikum modul I adalah :

    1. Mampu melakukan editing, debugging, dan kompilasi pemrograman bahasaassembly mikrokontroler MCS51 AT89C51

    2. Mampu melakukan perekaman program bahasa asembli ke chipmikrokontroler AT89C51

    3. Memahami cara membaca input dari luar mikrokontroler4. Memahami mengeluarkan data dari mikrokontroler ke display LED

    II. Teori Dasar

    Ada tiga pengertian dasar dari istilah computer yang harus bisa dibedakan yakni:

    Mikroprosesor, Mikrokomputer, Mikrokontroler.

    Mikrokomputer adalah interkoneksi antara mikroprosesor (CPU) denganmemori utama (main memory) dan antarmuka input-output (I/O interface)

    yang dilakukan dengan menggunakan sistem interkoneksi bus.

    Sistem Mikrokomputer mempunyai 3 bagian utama, yaitu :

    1. Central Processiang Unit (CPU)2. Memory unit3. Input Output (I/O) unit

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    4/13

    CPU (Central Processing Unit)

    CPU digunakan untuk mengendalikan kerja system computer dan melakukan proses

    pengolahan data yang terdiri atas dua bagian, yaitu:

    1. CU (Control Unit) dan ALU (Arithmetic Logic Unit). Ini adalah unitpengendali. Fungsi utama unit pengendali (CU) adalah mengambil, mengkode

    dan melaksanakan instruksi sebuah program yang tersimpan dalam memori.

    Unit pengendali mengatur urutan operasi seluruh sistem. Unit ini juga

    menghasilkan dan mengatur sinyal pengendali yang diperlukan untuk

    menyerempakkan operasi, juga aliran dan instruksi program.

    2. ALU (Arithmetic Logic Unit). Unit ini berfungsi melaksanakan operasiaritmatik serta operasi-operasi logika.

    Memory Unit (Unit Penyimpan)

    Unit-unit ini digunakan untuk menyimpan data dan program.

    ( Gambar 2. Main memory)

    ROM: read only memory( memori hanya bisa dibaca)

    RAM: random access memory (memori yang dapat dibaca dan ditulisi)

    RAM (Random Access Memory)RAM adalah unit memori yang dapat dibaca dan/atau ditulisi. Data dalam RAM

    bersifat volatile (akan hilang bila power mati). RAM hanya digunakan untuk

    menyimpan data sementara.

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    5/13

    Ada dua macam RAM yaitu :

    a. RAM statikRAM statik adalah flipflop yang terdiri dari komponen seperti resistor, transistor,

    dioda dan sebagainya. Setiap 1 bit informasi tersimpan hingga sel dialamatkan dan

    ditulis-hapuskan. Keuntungan dari RAM statik adalah akses atau jalan masuk yang

    bebas ke setiap tempat penyimpanan yang diinginkan, dan karena itu kecepatan

    masuk ke dalam memori terhitung relatif tinggi.

    b. RAM dinamikRAM dinamik menyimpan bit informasi sebagai muatan. Sel memori elementer

    dibuat dari kapasistansi gerbang-substrat transistor MOS. Keuntungan RAM dinamik

    adalah sel-sel memori yang lebih kecil sehingga memerlukan tempat yang sempit,

    sehingga kapasistas RAM dinamik menjadi lebih besar dibanding RAM statik.

    Kerugiannya adalah bertambahnya kerumitan pada papan memori, karena

    diperlukannya rangkaian untuk proses penyegaran (refresh). Proses penyegaran untuk

    kapasitor ini dilakukan setiap 1 atau 2 mili detik.

    ROM (Read Only Memory)ROM merupakan memori yang hanya dapat dibaca. Data tidak akan terhapusmeskipun aliran listrik terputus (non-volatile). Karena sifatnya, program-program

    disimpan dalam ROM.

    Beberapa tipe ROM :

    a. ROM Murni : yaitu ROM yang sudah diprogram oleh pabrik atau dapat jugaprogram yang diminta untuk diprogramkan ke ROM oleh pabrik.

    b. PROM (Programmable Random Access Memory) : ROM jenis ini dapatdiprogram sendiri akan tetapi hanya sekali pakai (tidak dapat diprogram

    ulang).

    c. EPROM (Erasable Programmable Random Access Memory) : yaitu jenisROM yang dapat diprogram dan diprogram ulang.

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    6/13

    I/O (Unit Pengontrol Masukan dan Pengeluaran)

    Unit ini melakukan penyalinan informasi antara system computer dengan luar.

    I/O Interface: bagian/unit dari sistem mikrokomputer yang berfungsi sebagai

    perantara hubungan antara sistem mikrokomputer dengan dunia luar

    (peripheral).

    Peripheral: peralatan-peralatan diluar sistem mikrokomputer yang dapat

    berhubungan dengan sistem mikrokomputer, antara lain monitor (output),

    printer (output), keyboard (input), mouse (input).

    Bila sebuah komputer dibangun dalam sebuah PCB tunggal maka disebut

    minikomputer. Dan sebuah CPU yang dipakai dalam sebuah chip semikonduktor

    disebut mikroprosessor. Mikrokomputer sendiri adalah sebuah komputer yang

    dikonstruksi dari sebuah mikroprosesor dengan ditambahkan unit memori serta

    sistem I/O.

    Proses Dalam Sistem Mikrokomputer

    Operasi yang dilaksanakan pada data dilakukan oleh logika yang didalam unit

    pemroses pusat (CPU). Operasi ini ditetapkan oleh suatu nsuatu urutan instruksi yang

    secara bersama membentuk satu program. Program ini disimpan dalam memori.

    Central processing unit (CPU) terdiri atas 2 bagian utama, yaitu : control unit, dan

    arithmetic and logic unit (ALU). Semua operasi aritmetika seperti penjumlahan,

    perkalian, pengurangan, serta pembagian, dan operasi logika AND, OR, XOR dan

    NOT dikerjakan oleh ALU, baik dikerjakan secara langsung ataupun melalui

    perangkat lunak.

    Mikroprosesor adalah suatu chip (IC = integrated circuits) yang di dalamnyaterkandung rangkaian ALU (arithmetic-logic unit), rangkaian CU (control

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    7/13

    unit), dan register-register. Mkroprosesor disebut juga dengan CPU (Central

    Processing Unit).

    Mikrokontroler merupakan Chip yang didalamnya terkandung systeminterkoneksi antara mikroprosesor, RAM, ROm, I/O Interface dan beberapa

    peripheral. Mikrokontroler disebut juga On-Chip-Peripheral.

    ( Gambar 3. Gambaran umum 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.

    RISC merupakan kependekan dariReduced Instruction Set Computer. Instruksi yang

    dimiliki terbatas, tetapi memiliki fasilitas yang lebih banyak.

    Sebaliknya, CISC kependekan dari Complex Instruction Set Computer. Instruksi bisa

    dikatakan lebih lengkap tapi dengan fasilitas secukupnya.

    Keluarga MCS51Mikrokonktroler 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

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    8/13

    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).

    Mikrokontroler AT89C51AT89C51 adalah mikrokontroler keluaran Atmel dengan 4 Kbyte Flash PEROM

    (Programmable and Erasable Read Only Memory). AT89C51 merupakan memori

    dengan teknologi nonvolatile memory, yaitu isi memori tersebut dapat diisi ulang

    ataupun dihapus berkali-kali. Memori ini biasa digunakan untuk menyimpan instruksi

    berstandar MCS-51 sehingga memungkinkan mikrokontroler ini bekerja dalam mode

    single chip operation yang tidak memerlukan external memory yang berfungsi untuk

    menyimpan source code tersebut.

    ( Gambar 4.Blok Diagram Inti Dari AT89C )

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    9/13

    ( Gambar 5.Konfigurasi Pin Mikrokontroler AT89C51 )

    Fungsi dari mikrokontroler AT89C51 secara keseluruhan dapat digambarkan yaitu

    sebagai berikut :

    Pin 1 sampai 8

    Adalah kelompokpin untukport 1. Port 1 ini merupakan port I/O dua arah yang

    digunakan untuk penghubungan dengan peralatan luar.

    Pin 9

    Adalah masukan reset. Dimana ketika ada masukan sinyal dalam waktu tertentu pada

    pin ini, mikrokontroler akan di reset.

    Pin 10 sampai 17

    Adalah port 3 yang juga merupakan port I/O. Port 3 terdiri dari pin-pin yang

    diperlihatkan tabel dibawah ini.

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    10/13

    PROSEDUR PRAKTIKUM

    A. Tahap pertama- Editing dan Debugging1. Membuat listing program assembly caranya :

    Dengan menggunakan teks editor Notepad, buat program LATIH1.ASM

    dengan prosedur editing Tahap Pertama seperti diatas.

    Setelah program selesai ditulis dan disimpan dengan ekstensi *.asm lanjutkan

    dengan tahap kedua-kompilasi.

    B. Tahap kedua-Kompilasi1. Melakukan kompilasi-membuat objek file (*.obj) dari file *.asm

    Buka windows MS-DOS Prompt. Masuk ke folder Atmel

    Dengan menggunakan compiler A51.EXE, kompilasi file latih1.asm , dengan

    mengetikkan instruksi berikut dibaris perintah DOS :

    C:\Atmel>a51 latih1.asm

    Tahap ini akan menghasilkan dua file yaitu :

    1. Latih1.obj

    File ini untuk digunakan langkah kompilasi selanjutnya.

    2.latih1.Ist

    File ini isinya merupakan report hasil kompilasi

    File ini diperlukan jika program mengandung kesalahan sintaks

    Jika thap ini ada kesalahan, maka ulangi langkah 1.

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    11/13

    TUGAS PRALAB

    1. Sebutkan 4 perbedaan antara mikroprosesor dengan mikrokontroler- Mikrokontroler biasanya berupa chip yang hanya dapat menjalankan 1 perintah

    yang di input kan dalam programnya,sedangkan mikrokomputer dapat digunakan

    untuk berbagai operasi.

    - Pada mikrokomputer perbandingan RAM dan ROM nya besar dalam artianuntuk menjalankan aplikasi maka program nya disimpan dalam ruang

    RAM,sedangakn rutinan antar muka disimpan dalam ROM yang relatif kecil,

    sedangkan system pada mikrokontroler adalah kebalikan nya,

    - Harga mikrokontroler jauh lebih murah dari pada mikrokomputer- Pemograman pada mikrokontroler jauh lebih sederhana daripada yang ada di

    dalam mikrokomputer.

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    12/13

    2. Sebutkan penggunaan mikrokontroler yang pernah anda temukan!Penggunaan mikrokontroller contohnya pada mesin tiket mainan, system kendali

    dalam industri, pengelasan dan pengecatan body mobil.

    8. Berapakah ukuran RAM internal 8051?

    128 byte RAM

    9. Berapakah ukuran ROM internal 8051?

    64 K byte ROM

    10. Flag-flag yang tersimpan di PSW : Flag Zero, Flag Carry, Flag Interrupt11. Apa alamat stack ketika 8051 direset?

    Lokasi 81h

    12. Berapa jumlah register bank?sebutkan pula alamatnya4 bank termasuk default bank, alamatnya dari 00 sampai 1F

    13. Port mana yang digunakan untuk mengakses memori eksternal?Port output digunakan untuk mengakses memori eksternal

    14. Bagaimana sebuah pin I/O dapat digunakan baik sebagai input atau output?Yaitu dengan mengirimkan sinyal dari lu/dalam sebagai input/output dari

    mikrokontroler, dengan nilai tiap kaki yang telah di deklarasikan sesuai

    fungsinya.

    15. Port mana yng tidak memiliki fungsi ganda?Kaki port 0 kidak memiliki karena tidak memiliki pullup internal.Pullup internal

    FET (FET bagian atas) di dalam penggerak keluara p0 digunakan hanya pada

    saat port mengirimkan 1

    18. Computer hanya bekerja dengan bilangan biner. Sebutkan dua jenis bilanganlainnya.

    Hexadesimal, desimal

    19. Apa fungsinya alamat?

  • 7/30/2019 Lapaw Mikro Modul i Tika

    13/13

    Fungsi alamat adalah untuk menspesifikasi lokasi-lokasi memori

    20. Apa yang dimaksud dengan software?Software adalah perangkat lunak, contohnya seperti program-program komputer

    yang diinstal ke harddisk, filefile system, dsb.

    21. Apa yang dimaksud dengan hardware?Hardware adalah perangkat keras, yaitu alat yang digunakan, contohnya seperti

    harddisk, CD Rom, RAM, Motherboard, dsb.

    22. Sebutkan tiga bahasa tingkat tinggiTiga bahasa tingkat tinggi : Fortran, C++, C, Pascal, dsb.

    23. Sebutkan empat alasan pemrograman menggunaan bahasa assemblyAlasan pemrograman menggunakan bahasa Assembly: karena assembly adalah

    bahasa tingkat rendah yang digunakan oleh perangkat keras kita(mikrokontroller)

    sehingga kita tidak mengeluarkan banyak lagi memory program untuk

    mengcompillernya menjadi bahasa assembler

    DAFTAR PUSTAKA

    http://fikri4share.blogspot.com/2011/12/mikrokontroler-at89c51.html

    http://blog.ub.ac.id/ryannandaperdana/xmlrpc.php

    http://alinebubuchanan.blogspot.com/2012/08/mikrokontroler.html