Latihan 3 : Sistem Minimum Mikrokontroler dengan Memori Eksternal





Rangkaian Memori Eksternal Menggunakan Mikrokontroler  



1. Tujuan
  • Untuk Mengatahui rangkaian menggunakan mikrokontroler 8051
  • Memahami rangkaian sistem memori eksternal mikrokontroler 8051

2. Alat dan Bahan

    a. Alat 
    
Gambar 1. Probe

Gambar 2. DC Voltmeter

     
   b. Bahan

 

Gambar 3. IC 27128 ( ROM )




Gambar 4. IC 74L373




Gambar 5. Mikrokontroler 8051



3. Dasar Teori


3.2  IC 27128 ( ROM )
ROM adalah salah satu jenis memori yang hanya dapat dibaca saja isinya dengan instruksi-instruksi bahasa mesin. Perbedaan utama ROM dengan RAM adalah bahwa data di ROM tidak akan terhapus walaupun tegangan supply terputus dari rangkaian. Untuk saat ini sudah banyak ROM yang memanfaatkan IC EEPROM yang bisa ditulis dan dihapus datanya hanya dengan memberikan tegangan tententu.
Untuk ROM jenis EPROM seperti 27128 mempunyai empat pin kontrol yaitu: pin OE, pin CE, pin PGM dan pin VPP seperti gambar 3.
Kombinasi dari keempat pin kontol tersebut dapat dilihat pada tabel berikut

Gambar 6 tabel ROM




Gambar 7. pin IC 27128

 
                




     3.11   IC 74LS373

 IC 74LS373 terdiri dari 8 latch dengan 3-state output. Flip-flop terlihat transparan terhadap data (data berubah secara asinkron / tak serempak) ketika  Latch Enable (LE) aktif high. Ketika LE aktif low, data yang ditemui suatu waktu dikunci (Latch). Data terlihat pada bus ketika Output Enable (OE) aktif low. Ketika OE aktif high bus output dalam kondisi high impedance.

Adapun karakteristik dari IC 74LS373 yaitu :

1.     Delapan Latch dalam single package.

2.     Tiga State Output untuk interface bus.

3.      Edge-Triggered D-Type Input.

4.      Buffered Positive Edge-Triggered Clock.

Gambar 8. Tabel Kebenaran  74LS373


Gambar 9. Logid Diagram 74LS373



      3.12  Mikrokontroler 8051

Prosesor atau mikroprosesor adalah suatu perangkat digital berupa Chip atau IC (Integrated Circuit) yang digunakan untuk memproses data biner. Alat ini berisi ALU (Arithmetic and Logic Unit), register-register, Control Unit dan sistem interkoneksi atau BUS internal. Bila sebuah prosesor dilengkapi dengan memory (RAM & ROM) dan fasilitas Input/Output internal, biasanya disebut mikrokontroler. 8051 merupakan mikrokontroler buatan Intel corp yang merupakan bagian dari keluarga MCS-51. Semua fasilitas sebuah sistem mikroprosesor yang terdiri dari prosesor, memory dan I/O dikemas dalam keping tunggal atau single chip IC.Dengan cara ini, maka pengguna atau user tidak perlu melengkapi keping tunggal ini dengan beragam IC lain seperti clock generator, addres latcher, chip selector, memory dan PPI (Programmable Peripheral Interface) atau lainnya.

Berdasarkan perbedaan dalam aplikasi dan fasilitas, mikrokontroler mempunyai set instruksi (Instruction Set) yang berbeda dengan mikroprosesor lainnya. Set instruksi mikroprosesor tersebut bersifat processing intensive untuk operasi data volume besar, yang dapat beroperasi secara bit, nibble, byte atau word. Beragam mode pengalamatan (addressing mode) memungkinkan akses ke lokasi dapat dilakukan secara fleksibel baik data array yang besar, memakai pointer alamat, offset dan lain-lain.
Di sisi lain mikrokontroler mempunyai instruksi yang bekaitan dengan kontrol dari Input dan Output. Antaramuka (interfacing) ke berbagai Input dan Output dapat dilakukan dengan operasi bit maupun byte.

AT89C51 merupakan prosesor 8-bit dengan low power supply dan performansi tinggi yang terdiri dari CMOS dengan Flash Programmable dan Erasable Read Only Memory (PEROM) sebesar 4 Kbyte didalamnya. Alat tersebut dibuat dengan menggunakan teknologi tinggi non-volatile berdensitas tinggi dari ATMEL yang kompatibel dengan keluarga MCS-51 buatan Intel yang merupakan standar industri. Dengan menggunakan flash memori, program dapat diisi dan dihapus secara elektrik, yaitu dengan memberikan kondisi-kondisi tertentu (high / low) pada pinpinnya sesuai dengan konfigurasi untuk memprogram atau menghapus.

Fasilitas yang tersedia pada AT89C51 antara lain :
a. 4 Kbytes Flash EEROM dengan kemampuan sampai 1000 kali tulishapus
b. 128 x 8-bit internal RAM.
c. 32-bit atau jalur Input/Output.
d. 2 (dua) buah 16-bit Timer / Counter.
e. 6 (enam) buah sumber interupsi.
f. Serial Communication Interface.
g. Kompatibel dengan prosesor MCS-51 buatan Intel Corp.
h. Operasi Klok antara 1 sampai 24 MHz.



Gambar 10. Blog diagram AT89C51



Gambar 11. Tipe AT89C51. 


4. Percobaan 

   A. Prosedur Percobaan
        1. Buatlah rangkaian simulasi seperti gambar 
        2. Pastikan semua komponen terhubung dengan baik.
        3. Masukkan Program ke mikrokontroler. (Pada rangkaian ini  kita tidak gunakan program)
        4.  Jalankan simulasi ,maka mikrokontroler membaca data dari ROM

  B. Rangkaian Simulasi


Gambar 12. Rangkaian simulasi


Prinsip Kerja


Pembentukan saluran alamat dan saluran data pada diagram gambar 19 diawali dengan pengiriman bit-bit alamat A0 s/d A7 lewat P0.0-P0.7 serta bit-bit alamat A8 s/d A15 lewat saluran P2.0-P2.7. Bit-bit alamat A0-A7 masih tertahan pada input D0-D7 74LS373. Selanjutnya sebuah pulsa ALE dibangkitkan oleh AT89S51 dan diumpankan ke pin LE untuk meneruskan bit-bit alamat A0-A7 pada input D0-D7 ke output Q0-Q7 yang terhubung dengan saluran A0-A7 memori RAM. Setelah pulsa ALE lewat dan pin ALE kembali berlogika 0 maka saluran alamat A0-A7 tertahan dan P0.0- P0.7 bebas dan meneruskan fungsinya sebagai saluran data D0-D7. Ada dua kemungkinan alih data yang terjadi. Jika kendali RD* yang aktif maka akan terjadi proses pembacaan dan saluran data mengarah masuk AT89S51. Dan jika kendali WR* yang aktif maka akan terjadi proses penulisan dan saluran data mengarah keluar dai AT89S51. Setelah ada sebuah pulsa PSEN* data yang ada pada  RAM akan terbaca atau data yang ada pada AT89S51 akan terkirim ke RAM. 

 


  C. Video
  


      D. Download file

 File IC 74LS373 [ Download ]
 File IC 27128  [ Download ]
 File IC 8051 [ Download ]
 File Rangakain Simulasi Proteus [ Download ]
 File Video [ Download ]
 File HTML [ Download ]
      





Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Bahan Presentasi Kuliah     Mikroprosesor dan Mikrokontroler  Oleh: Taufik Alridho (1810953026) Dosen Pengampu: Dr. Darwison, M.T. Referensi...