Filetype PDF | Diposting 29 Dec 2021 | 3 thn lalu
Authentication
digital resources
226x Tipe PDF Ukuran file 0.31 MB
1.1 Judul : Pengenalan Zylog dan MCS51 tentang sistem, memory dan IO
1.2 Tujuan :
1.3 Dasar Teori :
Zylog merupakan merupakan sebuah mikroprosesor satu chip dan dimaksudkan untuk
menggantikan Intel 8080 yang memerlukan dua chip tambahan (sebuah penghasil detak sistem
dan sebuah pengontrol sistem) untuk membentuk sebuah CPU yang fungsional. Salah satu
keistimewaan Z80 ini adalah kemampuannya untuk melakukan penyegaran memori secara
dinamis (dynamic memory refresh) secara otomatis.
CPU Z80 adalah mikroprosesor generasi keempat yang ditingkatkan tak terkecuali untuk
kebutuhan daya komputasi. Mikroprosesor ini menawarkan throughput sistem yang lebih tinggi
dan penggunaan memori yang efisien dibandingkan dengan mikroprosesor yang sama pada
generasi kedua dan ketiga. Register internalnya terdiri dari 208-bit memori baca/tulis yang bisa
diakses oleh programmer. Register-register tersebut termasuk dua set enam register serba-guna
yang bisa digunakan secara sendiri-sendiri (individual) sebagai register 8-bit atau sebagai
pasangan register 16-bit. Sebagai tambahan, ada dua set register lagi, yaitu akumulator dan
register bendera (flag). Grup perintah "Exchange" membuat set register utama atau register
alternatif bisa diakses oleh programmer. Set alternatif mengijinkan operasi dalam mode nampak-
tersembunyi (foreground-background) atau bisa digunakan sebagai cadangan bagi tanggapan
interupsi sangat cepat.
Mikroprosesor Z80 dibuat dengan menggunakan teknologi NMOS dan dikemas dalam
sebuah DIP (dual inline package) dengan 40 pin. Jumlah saluran alamatnya sama dengan 16, dan
jumlah saluran datanya delapan. Saluran-saluran ini tidak di-multiplexed. Mikroprosesor Z80
sudah memiliki penghasil detak (clock) sendiri dan hanya memerlukan satu tegangan catu +5
volt.
CPU Z80 juga tersusun atas sebuah Stack Pointer, Program Counter, dua buah register
indeks, sebuah register Refresh (counter), dan sebuah register interupsi. CPU Z80 juga sangat
mudah disertakan pada sistem karena hanya memerlukan sumber tegangan tunggal +5V. Semua
sinyal output sepenuhnya di-decode dan di-time untuk mengontrol sirkuit memori atau periferal
standar. CPU Z80 didukung oleh perluasan keluarga pengontrol periferal.
Gambar 1. Diagram blok internal Mikroprosesor Zilog Z80
Bagian-bagian utama mikroprosesor Z80 yaitu :
- ALU (Aritmatic and Logic Unit), bagian ini merupakan pusat pengolahan data. Di bagian
ini dilakukan operasi-operasi logika, seperti: AND dan OR, serta operasi-perasi
aritmatika, seperti: penjumlahan dan pengurangan.
- Larik Register (Registers Array), merupakan kumpulan register-register yang terdiri dari
register serba-guna dan register fungsi khusus.
- Register Instruksi (Instruction Register), merupakan tempat untuk menyimpan sementara
instruksi yang akan diterjemahkan oleh penerjemah (decoder) instruksi.
- Decoder (Penerjemah) Instruksi (Instruction Decoder), merupakan bagian yang berfungsi
dalam menerjemahkan instruksi yang diambil dari memori setelah sebelumnya melewati
register instruksi.
- Kontrol Pewaktuan CPU (CPU Timing Control), bagian ini berfungsi dalam
mengendalikan kerja CPU secara keseluruhan dan juga pewaktuan bagi periferal atau
memori yang memiliki hubungan dengan CPU.
- Antarmuka Bus Data (Data Bus Interface), bagian ini merupakan pintu gerbang untuk
keluar-masuk data dari dan ke CPU.
- Penyangga dan Logika Alamat (Address Logic and Buffer), bagian ini berfungsi dalam
menyediakan alamat memori atau I/O yang diakses oleh CPU.
- Bus Data Internal (Internal Data Bus), di bagian ini lalu lintas data dalam CPU
berlangsung.
Mikrokontroler 8051 merupakan keluarga mikrokontroler MCS-51. Yang termasuk dalam
keluarga MCS-51 adalah mikrokontroler 8031 (versi 8051 tanpa EPROM), 8751, dan 8052.
Keluarga MCS-51 memiliki tipe CPU, RAM, counter/ timer, port paralel, dan port serial yang
sama. Mikrokontroler 8051 diperkenalkan pertama kali oleh Intel corp. pada akhir 1970.
Mikrokontroler 8051 merupakan kontroller 8-bit yang mampu mengakses 64 Kbyte memory dan
64 Kbyte data memory (eksternal).
Arsitektur mikrokontroler MCS-51 diotaki oleh CPU 8 bit yang terhubung melalui satu jalur
bus dengan memori penyimpanan berupa RAM dan ROM serta jalur I/O berupa port bit I/O dan
port serial. Selain itu terdapat fasilitas timer/counter internal dan jalur interface address dan data
ke memori eksternal. Mikrokontroler AT89S51 memiliki pin berjumlah 40 dan umumnya
dikemas dalam DIP (Dual Inline Package) antara lain :
1. Port 0 (Pin 32 sampai 39)
Port 0 merupakan port dua fungsi yang berada pada pin 32-39 dari AT89S51. Dalam
rancangan sistem sederhana port ini sebagai port I/O serbaguna. Untuk rancangan yang
lebih komplek dengan melibatkan memori eksternal jalur ini dimultiplek untuk bus data
dan bus alamat.
2. Port 1 (Pin 1 sampai 8)
Port 1 disediakan sebagai port I/O dan berada pada pin 1-8. Beberapa pin pada port ini
memiliki fungsi khusus yaitu P1.5 (MOSI), P1.6 (MISO), P1.7 (SCK) yang digunakan
untuk jalur download program.
3. Port 2 (Pin 21 sampai 28)
Port 2 ( pin 21-28 ) merupakan port dua fungsi yaitu sebagai I/O serbaguna, atau sebagai
bus alamat byte tinggi untuk rancangan yang melibatkan memori eksternal.
4. Port 3 (Pin 10 sampain 17)
Port 3 adalah port dua fungsi yang berada pada pin 10-17, port ini memiliki multi fungsi,
seperti :
BIT NAME BIT ALTERNATE FUNCTION
ADDRESS
P3.0 RXD B0h Receive data for serial port
P3.1 TXD B1h Transmit data for serial port
P3.2 INT0 B2h External interrupt 0
P3.3 INT1 B3h External interrupt 1
P3.4 T0 T0 B4h Timer/counter 0 external input
P3.5 T1 T1 B5h Timer/counter 1 external input
P3.6 WR WR B6h External data memory write strobe
P3.7 RD RD B7h External data memory read strobe
5. PSEN (Program Store Enable)
Sebuah sinyal keluaran yang terdapat pada pin 29. Fungsinya adalah sebagai sinyal kontrol
untuk memungkinkan mikrokontroler membaca program (code) dari memori eksternal. Biasanya
pin ini dihubungkan ke pin EPROM. Jika eksekusi program dari ROM internal atau dari flash
memori (ATMEL AT89SXX), maka berada pada kondisi tidak aktif (high).
6. ALE (Address Latch Enable)
Sinyal output ALE yang berada pada pin 30 fungsinya sama dengan ALE pada
microprocessor INTEL 8085, 8088 atau 8086. Sinyal ALE dipergunakan untuk demultiplek bus
alamat dan bus data. Sinyal ALE membangkitkan pulsa sebesar 1/6 frekuensi oscillator dan
dapat dipakai sebagai clock yang dapat dipergunakan secara umum.
7. EA (External Access)
Masukan sinyal terdapat pada pin 31 yang dapat diberikan logika rendah (ground) atau logika
tinggi (+5V). Jika diberikan logika tinggi maka mikrokontroler akan mengakses program dari
ROM internal (EPROM/flash memori). Jika diberi logika rendah maka mikrokontroler akan
mengakses program dari memori eksternal.
8. RST (Reset)
Input reset pada pin 9 adalah reset master untuk AT89S51. Pulsa transisi dari tinggi selama 2
siklus ke rendah akan mereset mikrokontroler.
9. Oscillator
yang disediakan pada chip dikemudikan dengan XTAL yang dihubungkan pada pin 18 dan
pin 19. Diperlukan kapasitor penstabil sebesar 30 pF. Besar nilai XTAL sekitar 3 MHz sampai
33 MHz. XTAL1 adalah input ke pembalikan penguat osilator (inverting oscillator amplifier)
dan input ke clock internal pengoperasian rangkaian. Sedangkan XTAL2 adalah output dari
pembalikan penguat osilator.
10. Power
AT89S51 dioprasikan pada tegangan power supplay +5V, pin VCC berad pada pin 40 dan
VSS (ground) pada pin 20.
Gambar 2. Blok Diagram Mikrokontroler MCS51
Pada diagram blok tersebut dapat disimpulkan bahwa untuk aplikasi yang tidak
membutuhkan adanya RAM dan/atau ROM dengan skala besar, maka MCS-51 telah dapat
dipergunakan dalam konfigurasi single chip. Fasilitas Parallel Port yang dimiliki dapat
dipergunakan untuk mengendalikan peralatan eksternal atau menginputkan data yang diperlukan.
Port serial dapat dipergunakan untuk mengakses sistem komunikasi data dengan dunia luar,
misalnya dengan komputer IBM PC, atau peralatan lainnya baik langsung lewat kabel ataupun
melalui modem dengan saluran telepon, radio, atau bahkan serat optik. Timer/counter yang ada
dapat dipergunakan untuk mencacah pulsa, menghitung lama pulsa, atau sebagai pewaktu umum.
Sedangkan sistem interrupt membuat MCS-51 dapat dipakai pada aplikasi-aplikasi yang
mendekati sistem dengan proses real-time. Rangkaian clock internal yang dimiliki MCS-51
menjadikan cukup hanya ditambahkan sebuah kristal osilator dan dua buah kapasitor untuk
menghasilkan clock bagi seluruh sistem rangkaian. Untuk kebutuhan ROM dan RAM yang
besar, sistem MCS-51 mengijinkan penggunaan RAM dan ROM masing-masing sebesar
maksimal 64 Kilo byte, cukup besar untuk aplikasi-aplikasi umum mikrokontroler.
1.4 Alat dan Bahan
Power Supply …………………….1 buah
Modul FZ80………………………1 buah
Top Programmer ………………….1 buah
Kabel jumper……………………... secukupnya
Kabel power supply……………….1 buah
PC………………………………….1 buah
1.5 Setting Percobaan
1.6 Prosedur Percobaan
1. Menyiapkan alat dan bahan percobaan
2. Membuat folder baru pada PC dengan nama forlder maksimal 8 karakter.
3. Memasukkan file zaz.exe, objtohex.exe,hextobin.exe ke dalam folder tersebut.
4. Membuka folder command prompt
5. Masuk pada direktori folder dengan mengetik :D
6. Mengetik CD (nama folder)
7. Mengetik “edit”
8. Masukkan program yang berisikan
LD A, 8BH
OUT (83H), A
LOOP IN A, (81H)
OUT (80H),A
JP LOOP
no reviews yet
Please Login to review.
