GAMBAR DARI MIKROKONTROLER
Jenis-jenis mikrokontroler :
1. Mikrokontroler AVR
Mikrokonktroler
Alv and Vegard’s Risc processor atau sering disingkat AVR merupakan
mikrokonktroler RISC 8 bit. Karena RISC inilah sebagian besar kode instruksinya
dikemas dalam satu siklus clock.
Mikrokontroler
AVR merupakan salah satu jenis arsitektur mikrokontroler yang menjadi andalan
Atmel. Arsitektur ini dirancang memiliki berbagai kelebihan dan merupakan
penyempurnaan dari arsitektur mikrokontroler-mikrokontroler yang sudah ada.
Berbagai
seri mikrokontroler AVR telah diproduksi oleh Atmel dan digunakan di dunia
sebagai mikrokontroler yang bersifat low cost dan high performance. Di
Indonesia, mikrokontroler AVR banyak dipakai karena fiturnya yang cukup
lengkap, mudah untuk didapatkan, dan harganya yang relatif terjangkau.
1. Varian
Mikrokontroler AVR
Antar
seri mikrokontroler AVR memiliki beragam tipe dan fasilitas, namun kesemuanya
memiliki arsitektur yang sama, dan juga set instruksi yang relatif tidak
berbeda. Tabel dibawah ini membandingkan beberapa seri mikrokontroler AVR
buatan Atmel.
Keterangan:
·
Flashadalah suatu jenis Read Only Memory yang biasanya diisi
dengan program hasil buatan manusia yang harus dijalankan oleh mikrokontroler
·
RAM (Random Acces Memory) merupakan memori yang membantu
CPU untuk penyimpanan data sementara dan pengolahan data ketika program sedang
running
·
EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)
adalah memori untuk penyimpanan data secara permanen oleh program yang sedang
running
·
Port I/O adalah kaki untuk jalur keluar atau masuk sinyal
sebagai hasil keluaran ataupun masukan bagi program
·
Timer adalah modul dalam hardware yang bekerja untuk menghitung
waktu/pulsa
§
UART (Universal Asynchronous Receive Transmit) adalah jalur
komunikasi data khusus secara serial asynchronous
·
PWM (Pulse Width Modulation) adalah fasilitas untuk membuat
modulasi pulsa
·
ADC (Analog to Digital Converter) adalah fasilitas untuk
dapat menerima sinyal analog dalam range tertentu untuk kemudian dikonversi
menjadi suatu nilai digital dalam range tertentu
·
SPI (Serial Peripheral Interface) adalah jalur komunikasi
data khusus secara serial secara serial synchronous
·
ISP (In System Programming) adalah kemampuan khusus
mikrokontroler untuk dapat diprogram langsung dalam sistem rangkaiannya dengan
membutuhkan jumlah pin yang minimal
1. Arsitektur
Mikrokontroler AVR
Mikrokontroler AVR sudah menggunakan konsep arsitektur
Harvard yang memisahkan memori dan bus untuk data dan program, serta sudah
menerapkan single level pipelining. Selain itu mikrokontroler AVR juga
mengimplementasikan RISC (Reduced Instruction Set Computing) sehingga eksekusi
instruksi dapat berlangsung sangat cepat dan efisien.
Salah
satu seri mikrokontroler AVR yang banyak menjadi andalan saat ini adalah tipe
ATtiny2313 dan ATmega8535. Seri ATtiny2313 banyak digunakan untuk sistem yang
relatif sederhana dan berukuran kecil. Berikut adalah feature-feature
mikrokontroler seri ATtiny2313.
·
Kapasitas memori Flash 2 Kbytes untuk program
·
Kapasitas memori EEPROM 128 bytes untuk data
·
Maksimal 18 pin I/O
·
8 interrupt
·
8-bit timer
·
Analog komparator
·
On-chip oscillator
·
Fasilitas In System Programming (ISP)
Sedangkan
ATmega8535 banyak digunakan untuk sistem yang kompleks, memiliki input sinyal
analog, dan membutuhkan memori yang relatif lebih besar. Berikut adalah
feature-feature mikrokontroler seri ATmega8535.
·
Memori Flash 8 Kbytes untuk program
·
Memori EEPROM 512 bytes untuk data
·
Memori SRAM 512 bytes untuk data
·
Maksimal 32 pin I/O
·
20 interrupt
·
Satu 16-bit timer dan dua 8-bit timer
·
8 channel ADC 10 bit
·
Komunikasi serial melalui SPI dan USART
·
Analog komparator
·
4 I/O PWM
·
Fasilitas In System Programming (ISP)
2. Mikrokontroler MCS-51
Mikrokonktroler
ini termasuk dalam keluarga mikrokonktroler CISC (Complex Instruction Set
Computer). Sebagian besar instruksinya dieksekusi dalam 12 siklus clock.
Mikrokontroler MCS51 buatan Atmel terdiri dari dua
versi, yaitu versi 20 kaki dan versi 40 kaki. Semua mikrokontroler ini
dilengkapi dengan Flash PEROM (Programmable Eraseable Read
Only Memory) sebagai media memori-program, dan susunan kaki IC-IC
tersebut sama pada tiap versinya.
Perbedaan
dari mikrokontroler-mikrokontroler tersebut terutama terletak pada kapasitas
memori-program, memori-data dan jumlah pewaktu 16-bit. Perbedaan mikrokontroler
Atmel MCS51 tersebut ditunjukan pada Tabel 1.1 berikut.
Mikrokontroler
MCS51 Atmel versi mini (20 pin) dan versi 40 pin secara garis besar memiliki
struktur dasar penyusun arsitektur mikrokontroler yang sama. Bagian-bagian
tersebut secara lebih lengkap (detil) ditunjukan dalam diagram blok berikut.
Mikrokontroler MCS51 Atmel versi 40 kaki mempunyai 32
kaki sebagai portparalel dan 8
pin yang lain untuk konfigurasi kerja mikrokontroler. Satu portparalel terdiri dari 8 kaki, dengan demikian 32
kaki tersebut membentuk 4 buah port paralel yang masing-masing dikenal
sebagai port 0, port 1, port 2,port 3.
Nomor dari masing-masing jalur (kaki) dari port paralel mikrokontroler MCS51 Atmel
mulai dari 0 sampai 7, jalur (kaki) pertama dari port 0
disebut sebagai P0.0 dan jalur terakhir untuk port 3 adalah P3.7. Mikrokontroler MCS51
Atmel versi mini mempunyai 20 kaki, 15 kaki diantaranya adalah kaki port 1
dan port 3. 5 kaki yang lain untuk konfigurasi
kerja mikrokontroler. Port 1 terdiri dari 8 jalur yaitu P1.0
sampai P1.7 danport 3 terdiri dari 7 jalur yaitu P3.0 sampai
P3.5 dan P3.7. Susunan kaki mikrokontroler MCS51 atmel versi 40 kaki dapat
dilihat pada Gambar 2.2 berikut.
Gambar 2.2 Susunan
kaki Mikrokontroler MCS51 Atmel
1. Fungsi-Fungsi
Kaki (Pin)
1. VCC
Kaki
VCC digunakan untuk masukan suplai tegangan.
1. GND
Kaki (pin) GND funsinya sebagai saluran ground atau
pentanahan.
1. RST
Kaki RST fungsinya sebagai masukan reset. Kondisi “1”
selama 2 siklus mesin pada saat oscillator bekerja
akan me-reset mikrokontroler yang bersangkutan.
1. ALE/
Kaki ALE digunakan sebagai keluaran ALE atau Adreess Latch Enable yang akan menghasilkan pulsa-pulsa untuk
menahan byte rendah (low byte) alamat
selama mengakses memori eksternal.
Kaki ini juga berfungsi sebagai masukan pulsa program (the program pulse input)
atau selama pemrograman flash. Pada operasi normal, ALE akan berpulsa
dengan laju 1/6 dari frekuensi kristal dan dapat digunakan sebagai pewaktuan (timing) atau
pendekatan (clocking)
rangkainan eksternal.
Kaki (Program Store Enable) merupakan sinyal baca untuk
memori programeksternal.
Saat mikrokontroler MCS51 menjalankan program dari memorieksternal, akan
diaktifkan dua kali per-siklus mesin, kecuali dua aktivasi dilompati
(diabaikan) saat mengakses memori data eksternal.
1. /VPP
Kaki /VPP ( Exkternal Access Enable)
fungsinya sebagai kontrol untuk mengakses memori. harus dihubungkan ke ground, jika mikrokontroler akan mengeksekusi program
dari memori eksrternal. Selain
itu harus dihubungkan ke VCC jika akan mengakses program secara internal. Kaki ini juga berfungsi untuk menerima
tegangan 12V (VPP) selama pemrogramanflash, khususnya
untuk tipe mikrokontroler 12V volt.
1. XTAL1
Kaki XTAL1 merupakan masukan untuk penguat inverting oscillator dan
masukan untuk clock internal pada rangkaian operasi mikrokontroler.
1. XTAL2
Kaki XTAL2 merupakan keluaran dari rangkaian penguat inverting oscilator
3. Mikrokontroler PCI
Pada
awalnya, PIC merupakan kependekan dari Programmable Interface Controller. PIC
termasuk keluarga mikrokonktroler berarsitektur Harvard yang dibuat oleh
Microchip Technology. Awalnya dikembangkan oleh Divisi Mikroelektronik General
Instruments dengan nama PIC1640.
PIC
memungkinkan Anda untuk mengontrol perangkat output ketika mereka dipicu oleh
sensor dan switch. Program dapat dihasilkan dengan menggunakan diagram alur
dalam perangkat lunak komputer, yang kemudian dapat di-download ke dalam chip
PIC. Mereka dapat ditulis ulang sebanyak yang Anda inginkan. Memori jenis ini
disebut memori flash.
Sebuah
mikrokontroler PIC adalah sirkuit terpadu tunggal cukup kecil untuk muat di
telapak tangan dan berisi memori pengolahan unit, Jam dan sirkuit Input /
Output dalam satu unit. Sebuah mikrokontroler PIC, oleh karena itu, sering
digambarkan sebagai komputer dalam sirkuit terpadu. Mikrokontroler PIC
dapat dibeli kosong dan kemudian diprogram dengan program kontrol tertentu.
Mikrokontroler PIC juga dapat dibeli dengan pra-diprogram seperangkat perintah
yang memungkinkan download langsung dari kabel komputer dan mengurangi biaya
peralatan pemrograman.
4. Mikrokontroler ARM
ARM
adalah prosesor dengan arsitektur set instruksi 32bit RISC (Reduced
Instruction Set Computer) yang dikembangkan oleh ARM Holdings. ARM merupakan
singkatan dari Advanced RISC Machine (sebelumnya lebih dikenal dengan
kepanjangan Acorn RISC Machine). Pada awalnya ARM prosesor dikembangkan untuk
PC (Personal Computer) oleh Acorn Computers, sebelum dominasi Intel x86
prosesor Microsoft di IBM PC kompatibel menyebabkan Acorn Computers bangkrut.
Melalui
izin dari seluruh dunia, arsitektur ARM adalah yang paling umum dilaksanakan
32-bit set instruksi arsitektur. Arsitektur ARM diimplementasikan pada Windows,
Unix, dan sistem operasi mirip Unix, termasuk Apple iOS, Android, BSD, Inferno,
Solaris, WebOS, Plan 9 dan GNU / Linux. Advanced RISC Machine awalnya dikenal
sebagai Mesin Acorn RISC.
Mikrokontroler AT89S52
Mikrokontroler 89S52 merupakan versi terbaru
dibandingkan mikrokontroler AT89C51 yang telah banyak digunakan saat ini.
AT89S52 mmpunyai kelebihan yaitu mempunyai flash memori sebesar 8K bytei, RAM
256 byte serta 2 buah data pointer 16 bit, Spesifikasinya:
- Kompatibel
dengan keluarga mikrokontroler MCS51 sebelumnya.
- 8 K Bytes
In system Programmable (ISP) flash memori dengan kemampuan 1000 kali
baca/tulis
- Tegangan
kerja 4-5 V
- Bekerja
dengan rentang 0 – 33MHz
- 256×8 bit
RAM internal
- 32 jalur
I/O dapat deprogram
- 3 buah 16
bit Timer/Counter
- 8 sumber
interrupt
- saluran
full dupleks serial UART
- watchdog
timer
- dual data
pointer
- Mode
pemrograman ISP yang fleksibel (Byte dan Page Mode)
Jenis-jenis Mikrokontroler Atmel lain yang ada di pasaran adalah sebagai
berikut:
Atmel AT91
series (ARM THUMB architecture)
- Atmel
AVR32
- AT90, Tiny
& Mega series – AVR (Atmel Norway design)
- Atmel AT89
series (Intel 8051/MCS51 architecture)
- MARC4
AMCC
Hingga Mei 2004, mikrokontroler ini masih dikembangkan
dan dipasarkan oleh IBM, hingga kemudian keluarga 4xx dijual ke Applied Micro
Circuits Corporation, jenis-jenisnya yaitu:
- 403
PowerPC CPU (PPC 403GCX)
- 405
PowerPC CPU (PPC 405EP, PPC 405GP/CR, PPC 405GPr, PPC NPe405H/L)
- 440
PowerPC Book-E CPU (PPC 440GP, PPC 440GX, PPC 440EP/EPx/GRx, PPC
440SP/SPe)
Cypress MicroSystems
Jenis dari
Cypress MicroSystems yang ada di pasaran adalah CY8C2xxxx (PSoC)
Freescale Semiconductor
Hingga 2004, mikrokontroler ini dikembangkan dan
dipasarkan oleh Motorola, yang divisi semikonduktornya dilepas untuk
mempermudah pengembangan Freescale Semiconductor, adapun jenis-jenisnya yaitu
sebagai berikut:
- 8-bit
(68HC05 (CPU05), 68HC08 (CPU08), 68HC11 (CPU11))
- 16-bit
(68HC12 (CPU12), 68HC16 (CPU16), Freescale DSP56800 (DSPcontroller))
- 32-bit
(Freescale 683XX (CPU32), MPC500, MPC 860 (PowerQUICC), MPC 8240/8250
(PowerQUICC II), MPC 8540/8555/8560 (PowerQUICC III))
Fujitsu
Jenis chip
mikrokontroler yang dikeluarkan oleh fujitsu diantaranya adalah sebagai
berikut:
- F²MC
Family (8/16 bit)
- FR Family
(32 bit)
- FR-V
Family (32 bit RISC)
Holtek
Chip
mikrokontroler keluaran holtek adalah jenis HT8.
Intel
Intel adalah salah satu perusahan yang banyak
mengeluarkan jenis chip di pasaran, secara umum intel mengeluarkan dua jenis
chip mikrokontroler yaitu:
- 8-bit (8XC42,
MCS48, MCS51, 8061, 8xC251)
- 16-bit
(80186/88, MCS96, MXS296, 32-bit, 386EX, i960)
Microchip
Dalam
mengeluarkan prduknya, microchip membagi produknya kedalam beberapa jenis
yaitu:
- Low End,
Mikrokontroler PIC 12-bit
- Mid Range,
Mikrokontroler PIC 14-bit (PIC16F84, PIC16F877)
- 16-bit
instruction PIC
- High End,
Mikrokontroler PIC 16-bit
National Semiconductor
Jenis chip mikrokontroler yang dikeluarkan oleh
National Semiconductor adalah jenis COP8 dan CR16.
NEC
NEC mempunyai beberapa jenis chip mikrokontroler yang
ada dipasaran yaitu : jenis 17K, 75X, 78K, V850.
Philips Semiconductors
Ada tiga jenis chip mikrokontroler yang dikeluarkan
oleh perusahaan ini yaitu : LPC2000, LPC900, LPC700.
Renesas Tech. Corp.
Renesas adalah perusahan patungan Hitachi dan Mitsubishi.
Perusahaan ini mengeluarkan beberapa jenis mikrokontroler yang ada dipasaran
yaitu : H8, SH, M16C, M32R.
ST Microelectronics
STMicroelectronic merupakan salah satu perusahaan yang
bergerak juga dalam produksi chip mikrokontroler, diantaranya produknya adalah
: ST 62, ST 7.
Texas Instruments
Dua jenis chip mikrokontroler yang di produksi oleh
perusahaan ini adalah : TMS370, MSP430.
Western Design Center
Perusahaan Wistern Design Center memproduksi dua tipe
chip mikrokontroler yang beredar di pasaran yaitu:
- Tipe 8-bit
(W65C02-based µCs)
- Tipe
16-bit (W65816-based µCs)
Ubicom
Ubicom
memproduksi beberapa tipe chip mikrokontroler diantaranya adalah:
- SX-28,
SX-48, SX-54
Seri Ubicom’s SX series adalah jenis mikrokontroler 8 bit yang, tidak seperti biasanya, memiliki kecepatan tinggi, memiliki sumber daya memori yang besar, dan fleksibilitas tinggi. Beberapa pengguna menganjurkan mikrokontroller pemercepat PICs. Meskipun keragaman jenis mikrokontroler Ubicom’s SX sebenarnya terbatas, kecepatan dan kelebihan sumber dayanya yang besar membuat programmer bisa membuat perangkat virtual lain yang dibutuhkan. Referensi bisa ditemukan di Parallax’s Web site, sebagai penyalur utama. - IP2022
Ubicom’s IP2022 adalah mikrokontroler 8 bit berkecepatan tinggi (120 MIPs). Fasilitasnya berupa: 64k FLASH code memory, 16k PRAM (fast code dan packet buffering), 4k data memory, 8-channel A/D, various timers, and on-chip support for Ethernet, USB, UART, SPI and GPSI interfaces.
Xilinx
Ada dua jenis
chip mikrokontroler yang dikeluarkan oleh perusahaan Xilink diataranya adalah:
- Microblaze
softcore 32 bit microcontroller
- Picoblaze
softcore 8 bit microcontroller
ZiLOG
Dua jenis chip
mikrokontroler dari ZiLOG yang ada di pasaran adalah:
- Z8
- Z86E02
Disamping itu, Ada banyak mikrokontroller yang
dirancang oleh produsen sebagai sarana hobi. Biasanya mikrokontroller seperti
ini dimuati interpreter BASIC, dihubungkan ke bagian Dual Inline Pin bersama
power regulator dan beberapa fasilitas lain. PICs sepertinya sangat popular
untuk jenis ini, barangkali karena adanya perlindungan terhadap listrik statis.
Diantara produk ini adalah:
Parallax, Inc
- BASIC Stamp. Nama besar di mikrokontroler BASIC, meskipun sebenarnya
lamban dan harganya tidak sebanding.
- SX-Key. Harga murahnya harus dibayar dengan kualitas yang buruk.
PicAxe
Murah, tidak lebih dari sekedar PIC yang dimuati
BASIC. Bagian programmernya ditancapi dengan 3 resistors. Penawaran BASIC
menawarkan fungsionalitas yang besar dengan adanya fasilitas IF..GOTO secara
terbatas.
3.gambar tabel
Geen opmerkings nie:
Plaas 'n opmerking