Tugas 6 (Rangkaian Aplikasi Mikrokontroller Memori Eksternal)



Tugas 6 (Rangkaian Aplikasi Mikrokontroller Memori Eksternal)


1. Tujuan [back]

-Mengetahui bentuk rangkaian uC  memori eksternal
-Memahami prinsip rangkaian uC memori eksternal

2. Alat dan Bahan [back]
  • Resistor
  • mikrokontroller MCS-51 (IC 80C-52)
  • IC 8284
  • IC 74LS245
  • LED Blue
  • Switch
  • Dioda
  • Kapasitor
3. Dasar Teori [back]
Komponen yang dibutuhkan:
  • Resistor



Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.

  • Mikrokontroller MCS-51

    Keluarga Mikrokontroler MCS-51 terdiri dari 8051, 8031, 8751, 8052, 8032, dan 8752. Masing masing berbeda dalam konfigurasi internalnya. Perbedaan pokok adalah bahwa 8031 dan 8032 tidak memiliki internal ROM, sedangkan 8751 dan 8752 jenis internal ROM-nya adalah EPROM (Erasable & Programmable ROM).

    Keluarga Mikrokontroler MCS-51 memiliki konfigurasi dasar sebagai
    berikut :
    • Parallel I/O Port 8 bit (P0-P3)
    • Serial Full-Duplex Asynchronous I/O Port
    • Internal Random Access Memory (RAM) sejumlah 128 byte (8051,
    • 8031, 8751) atau 256 byte (8052, 8032, 8752)
    • Internal Read Only Memory (ROM) sejumlah 4 kilobyte (8051, 8751)
    • atau 8 kilobyte (8052, 8752)
    • Programmable Timer/Counter sejumlah 2 (8051, 8031, 8751) atau 3
    • (8052, 8032, 8752)
    • System Interrupt dengan 2 sumber interrupt eksternal dan 4 sumber interrupt internal
    Dengan fasilitas yang cukup lengkap semacam itu, maka dimungkinkan penggunaan mikrokontroler ini dalam konfigurasi single chip, dimana hanya dibutuhkan satu chip untuk menjalankan seluruh sistem rangkaian.
    1.  Arsitektur MCS-51
        MCS-51 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 computer atau laptop. 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.
    Gambar 1.1. Diagram blok MCS-51
    2. Fungsi kaki-kaki (pin out) MCS-51
    Fungsi kaki-kaki 8031 :
    • VSS : dihubungkan dengan ground rangkaian
    • VCC : dihubungkan dengan tegangan catu +5 V
    • Port 0 : merupakan Port I/O 8 bit dua-arah. Port ini digunakan sebagai multipleks bus alamat rendah dan bus data selama pengaksesan ke eksternal memori. Setiap pin-nya dapat mengendalikan langsung 4 beban TTL. Port 0 juga menerima dan mengeluarkan code byte selama proses pemrograman dan verifikasi ROM/EPROM internal.
    • Port 1 : merupakan Port I/O 8 bit dua-arah, yang dapat mengendalikan beban 4 TTL secara langsung. Setiap pin dapat diakses secara operasi tiap bit atau byte bergantung pemrogram. Port 1 juga menerima address rendah selama proses pemrograman dan verifikasi ROM/EPROM internal. 
    • Port 2 : merupakan Port I/O 8 bit dua-arah, yang dapat mengendalikan beban 4 TTL secara langsung. Port ini digunakan sebagai bus alamat tinggi selama pengaksesan ke eksternal memori. Port 2 juga menerima 
        address tinggi selama proses pemrograman dan 
              verifikasi ROM/EPROM internal.
    • Port 3 : merupakan Port I/O 8 bit dua-arah, yang dapat mengendalikan beban 4 TTL secara langsung. Setiap pin dapat diakses secara operasi tiap bit atau byte bergantung pemrogram. Masing-masing pin pada Port ini memiliki fungsi khusus sebagai berikut :
    Tabel 2.1.Fungsi Pin-pin Port 3
    • RST : merupakan input untuk RESET.
    • ALE : Address Latch Enable, digunakan untuk memberikan sinyal latch pada alamat rendah pada multipleks bus adress dan data.
    • PSEN : merupakan sinyal read strobe untuk eksternal program memori.
    • EA/VPP : merupakan input untuk mode program memori. jika dihubungkan ke ground , program memori adalah eksternal, jika dihubungkan ke VCC, program memori adalah internal, jika dihubungkan ke VPP, diperlukan untuk proses pemrograman ROM.
    • XTAL1, XTAL2 : merupakan input untuk kristal clock.
    3. Register
      Sebagaimana semua mikrokontroler, MCS-51 memiliki sejumlah register yang memiliki fungsi khusus (special function register - SFR) dan register umum (general purpose register). General purpose register yang dapat diakses adalah 8 byte per bank yaitu register R0-R7, dengan jumlah bank sebanyak 4. Special Function Register yang terdapat pada mikrokontroler ini memiliki address 080h-0FFh dengan peta memori seperti pada gambar 3.1.
    Gambar 3.1. Peta memori Special Function Registers

    4.  Organisasi Memori
        Pada keluarga MCS-51 di Pisahkan antara program memori dan data memori. Masing-masing dapat mengalamati sampai 64 Kilobyte, dengan masing-masing byte lebar datanya 8 bit. 
       
      a. Program memori    Program memori hanya dapat dibaca, tidak dapat ditulis. Di sini tersimpan program yang akan dijalankan oleh MCS-51 dan data-data konstanta. Sinyal pembacaan EPROM eksternal adalah dari pin -PSEN. Pada MCS-51 ada dua tipe organisasi memori dari program memori, yaitu :

    • Pengaksesan program memori sebagian berasal dari internal EPROM yang menempati alamat terendah dan alamat berikutnya dari EPROM eksternal. Sebagai contoh untuk MCS-51 dengan model EPROM internal seperti 8051, 8051AH, 8751, alamat 4 Kbyte program memori terendah adalah ROM internal dan alamat berikutnya adalah pada EPROM eksternal.
    • Pengaksesan program memori yang semuanya dari eksternal EPROM.
    Gambar 2.3. Organisasi Program Memori
       b. Data memori

          Data memori merupakan tempat penyimpanan data variabel, operasi stack dan sebagainya. Data memori dapat dibaca dan ditulis. Sinyal pembacaan untuk eksternal RAM berasal dari pin -RD dan untuk penulisan berasal dari pin-WR. Peta data memori digambarkan sebagai berikut :
    Gambar 2.4. Organisasi data memori

    Alamat 00H-FFH (untuk 8051) merupakan alamat dari internal RAM yang dapat dialamati dalam dua mode. Pada alamat 00H - 7FH dapat dialamati dalam mode direct maupun indirect addressing. Alamat 80H - FFH hanya dapat dialamati dalam mode direct addressing. Di luar alamat tersebut merupakan alamat eksternal.
4. Percobaan [back]

Rangkaian :






 

Prinsip Kerja :

Perhatikan gambar di atas. Delapan buah LED sebagai keluaran terhubung ke port 2. LED akan menyala jika pada port keluaran diberi logika HIGH ‘1’dan padam jika diberi logika LOW ‘0’. Untuk mengaktifkan konfigurasi seperti gambar 1.1, pin LED pada posisi 0.
DIPSWITCH digunakan sebagai input digit dan mempunyai logika ‘0’ apabila saklar ke arah ON dan ‘1’ jika ke arah OFF.
5. Video [back]








6. Link Download [back]

Datasheet IC 74LS245 - Download
Datasheet IC 74LS139 - Download
Datasheet IC 8255A - Download



1.  Dalam keluarga Mikrokontroller MCS -51, yang termasuk jenis yang mempunyai RAM 128 bit yaitu ?

a.       IC 8051

b.      IC 8052

c.       IC 8032

d.      IC8033

e.      IC 8752

Jawab : A. IC 8051

Penjelasan : RAM 128 byte yaitu : IC 8051,8031,8751 dan RAM 256 byte yaitu : IC 8052, 8031, 8752.

2    2.  Salah satu Fungsi kaki pin pada MCS-51 sebagai penerima address tinggi selama proses pemograman dan verivikasi ROM internal yaitu ?

a.       Port 3

b.      Port 2

c.       Port 1

d.      VSS

e.      VCC

Jawab : B. port 2

Penjelasan :

VCC = ground

VSS = dihubungkan dengan catu daya +5v

Port 0 =multipleks bus alamat rendah dan bus data selama pengaksesan ke eksternal memori

Port 1 = penerima address rendah selama proses pemograman dan verivikasi ROM internal

 

 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Postingan (Atom)