Minggu, 25 November 2012

Percobaan 3

MIKROKONTROLER MCS-51
 
Sebuah mikroprosesor yang digabungkan dengan input-output (I/O) dan memori (Random Access Memory/Read Only Memory) akan membentuk sebuah sistem mikrokomputer. Dari pemikiran CPU yang dapat dikonstruksi dalam sebuah IC tunggal, maka sebuah mikroprosesor, I/O dan memori dapat pula dibangun dalam tingkatan IC. Konstruksi ini menghasilkan Single Chip Microcomputer (SCM). SCM inilah yang disebut sebagai mikrokontroler.
Tahun 1976 Intel meluncurkan mikrokontroler pertama yang disebut seri MCS-48 yang berisi lebih dari 17.000 transistor, hingga saat ini seri ini masih banyak digunakan untuk aplikasi khusus. Seiring perkembangan mikroprosesor, mikrokontroler juga mengalami perkembangan pesat seperti turunan MCS-51, 68HC11, mikrokontroler PIC, Fujitsu dan sebagainya.
Pada awal perkembangannya, mikroprosesor dibuat menurut kebutuhan aplikasi yang lebih spesifik, dalam hal ini mikroprosesor dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu :
  • Mikroprosesor RISC (Reduced Instruction Set of Computing) dan CISC (Complex Instruction Set of Computing). Jenis ini yang digunakan untuk pengolahan informasi dengan perangkat lunak yang rumit dan digunakan untuk kebanyakan PC (Personal Computer) saat ini.
  • Pengolah Sinyal Digital, DSP (Digital Signal Processor). Memiliki perangkat lunak dan perangkat keras yang ditujukan untuk mempermudah proses pengolahan sinyal-sinyal digital. DSP digunakan pada perangkat audio dan video modern seperti VCD, DVD, home theatre dan juga pada kartu-kartu multimedia di komputer.
  • Mikrokontroler, adalah mikroprosesor yang dikhususkan untuk instrumentasi dan kendali. Contoh penggunaannya adalah sebagai pengendali motor, berperan seperti PLC (Programmable Logic Controller), pengaturan pengapian dan injeksi bahan bakar pada kendaraan bermotor atau alat pengukur otomatis suatu besaran seperti suhu, tekanan, kelembaban dan lain-lain.
Mikrokontroler adalah suatu chip yang dibuat dengan ciri khasnya, umumnya adalah :
  • Memiliki memori yang relatif sedikit. Penggunaan mikrokontroler untuk keperluan instrumentasi khusus membuatnya tidak efisien jika menggunakan memori yang besar namun tidak terpakai.
  • Memiliki unit I/O langsung. Berbeda dengan mikrokomputer yang unit I/O-nya dapat dikonfigurasi lebih lanjut, mikrokontroler mempunyai unit I/O yang terintegrasi dan berhubungan langsung dengan mikroprosesornya.
  • Program atau perangkat lunaknya relatif sederhana. Sesuai fungsi yang dibuat untuk tujuan khusus, mikrokontroler hanya membutuhkan program yang sederhana untuk menjalankan fungsinya.
  • Pemroses bit, ketimbang byte. Dengan memori yang sedikit dan implementasi perangkat lunak yang sederhana, mikrokontroler lebih cenderung digunakan untuk memproses bit (binary digit) dibandingkan byte (8 bit), untuk kemudian setiap bit disalurkan ke setiap jalur keluaran I/O pada pin-pin yang dimilikinya. 
  • Beberapa varian memiliki memori yang tidak hilang bila catu padam didalamnya untuk menyimpan program.
Sedangkan dalam hal aplikasi, sistem mikrokontroler memiliki karakteristik sebagai berikut :
  • Memiliki program khusus yang disimpan dalam memori untuk aplikasi tertentu, tidak seperti PC yang multifungsi karena mudahnya memasukkan program. Program mikrokontroler relatif lebih kecil daripada program-program pada PC.
  • Konsumsi daya kecil. 
  • Rangkaian sederhana dan kompak.
  • Murah, karena komponen yang digunakan sedikit. 
  • Unit I/O yang sederhana, misalnya keypad, LCD, LED, latch. 
  • Lebih tahan terhadap kondisi lingkungan ekstrim misalnya temperatur, tekanan, kelembaban dan sebagainya.

PERINTAH DASAR MCS-51
Perintah dasar yang biasa digunakan pada uController MCS-51 adalah sebagai berikut:
  • clr (clear)
format :
* clr a (mereset atau memberi nilai 00h pada akumulator)
* clr rx (mereset atau memberi nilai 00h pada register x)
  • mov
format : mov a, px (menyalin isi data pada port x ke dalam akumulator) 
contoh: mov px, ry (menyalin isi data yang nilainya terdapat pada register y ke dalam port x)
  • setb (set bit)
format : setb px.y (menset atau memberikan logika 1 pada port x.y)
Contoh: setb p1.0 
  • call
Call terbagi menjadi dua format yaitu acall (absolute call) dan lcall (long call), bedaannya hanya pada kemampuan jauh dekatnya pemanggilan subrutin. 
Format : 
* acall <label subrutin> (perintah untuk memanggil program pada subrutin)
* lcall <label subrutin> (perintah untuk memanggil program pada subrutin)
Cat.: Penggunaan subrutin sebaiknya menggunakan kata, untuk kata-katanya sesuka pemrogram boleh menggunakan nama sendiri, nama kota ataupun nama-nama lainnya.
  • jmp (jump)
Jmp juga terbagi menjadi dua format yaitu sjmp (short jump) dan ljmp (long jump),
Format :
* sjmp <label subprogram> (lompat atau jalankan langsung program yang berada pada label suatu subprogram)
* sjmp <alamat memori> (lompat atau jalankan langsung program yang berada pada suatu alamat memori)
  • djnz (decrement and jump if not zero)
format : djnz rx, <label subprogram> (kurangi nilai isi data pada register x dan bila nilainya belum mencapai 0 maka akan dilakukan lompatan ke label subprogram)
Contoh: djnz r7, gaul (kurangi nilai isi data pada register R7 dan bila nilainya belum mencapai 0 maka dilakukan lompatan ke subprogram dengan label gaul)
  • jnb (jump if not bit set)
format : jnb px.y, <label subprogram> (lompat ke label subprogram bila nilai port x.y berlogika LOW atau mempunyai nilai 0)
Contoh: jnb p1.0, go Cat.: jnb hanya bisa dijalankan dengan operand yang berkapasitas 1 bit.
  • cjne (compare and jump if not equal)
format : cjne a, xyz, <label subprogram> (bandingkan apakah nilai akumulator sama dengan nilai xyz, bila nilainya tidak sama maka lompat ke label subprogram)
Contoh: cjne a, #0fh, keren cjne rv, xyz, <label subprogram> (bandingkan apakah nilai register v sama dengan nilai xyz, bila nilainya tidak sama maka lompat ke label subprogram)
  • rr (rotate right), rl (rotate left)
forma :
* rr a (geser ke kanan 1 bit pada isi akumulator)
* rl a (geser ke kiri 1 bit pada isi akumulator)
* rr rx (geser ke kanan 1 bit pada isi register x)
* rl rx (geser ke kiri 1 bit pada isi register x)

  • inc (increment), dec (decrement)
format :
* inc a (menambahkan nilai 1 bit pada akumulator)
* dec a (mengurangi nilai 1 bit pada akumulator)
Cat : untuk perintah yang menggunakan decrement, increment, rotate, compare hanya dapat dilakukan oleh akumulator maupun register saja. Bila nilai pada suatu port ingin dilakukan perintah diatas maka port tersebut wajib disalin terlebih dahulu kedalam akumulator atau register dengan menggunakan perintah mov.

Format penulisan standar bahasa assembly MCS-51 (pada M-IDE51) :
$mod51
org 0h
 ;
~ Main Program ~
;
end 

Keterangan:
  • $mod51 = Instruksi ini digunakan agar simulator dapat mengidentifikasi program yang dibuat dalam bahasa asembler.
  • org 0h = mempunyai fungsi untuk menulis program di alamat 0 hexa pada register mikrokontroler
  • Main Program = Berisi program utama
  • End = Mengakhiri baris program

Tidak ada komentar:

Posting Komentar