Bayu Wijayanto,S.Si
Telah dibuat pengembangan perangkat keras sistem minimum dan perangkat lunaknya yang dapat
memudahkan dalam mempelajari mikrokontroler menggunakan mikrokontroler AT89C51.
Pengembangan sistem minimum ini dibuat dalam bentuk unit-unit yang berupa card yang
kompatibel dengan slot AT-62. Masing-masing bagian card terdiri dari unit mikrokontroler sebagai unit
pengolah pusat, unit address decoder sebagai unit pengalamatan, dan unit memori eksternal, dan unit peraga
yang berupa display 8x7 digit seven segment.
Sistem minimum yang dikembangkan ini sudah dapat digunakan sebagai emulator program.
Program yang yang berekstensi heksadesimal (*.hex) dapat dijalankan pada sistem ini, dengan cara
mendownloadkan program ke sistem mikrokontroler, d an hasilnya bisa dilihat dalam display 8x7 seven
segment.
merupakan syarat yang ditempuh untuk kelulusan sebagai sarjana scince
makalah ini akan Saya terbitkan secara berkala, per BAB.
Pendahuluan
Mikrokontroler adalah salah satu dari bagian dasar dari suatu sistem komputer. Meskipun mempunyai bentuk yang jauh lebih kecil dari suatu komputer pribadi dan komputer mainframe, mikrokontroler dibangun dari elemen-elemen dasar yang sama. Secara sederhana, komputer akan menghasilkan output spesifik berdasarkan inputan yang diterima dan program yang dikerjakan.Seperti umumnya komputer, mikrokontroler adalah alat yang mengerjakan instruksi-instruksi yang diberikan kepadanya. Artinya, bagian terpenting dan utama dari suatu sistem terkomputerisasi adalah program itu sendiri yang dibuat oleh seorang programmer. Program ini menginstruksikan komputer untuk melakukan jalinan yang panjang dari aksi-aksi sederhana untuk melakukan tugas yang lebih kompleks yang diinginkan oleh programmer.
Untuk melihat/ arsitektur MCS-51 khususnya keluarga Atmel 89C51 bisa di download
1.1. Latar Belakang
Perkembangan dunia digital saat ini sudah sangatlah maju, kebutuhan manusia menuntut segala sesuatu yang cepat, praktis dan akurat, dimana komputer berperan besar dalam hal ini. Berbicara mengenai komputer tentunya kita tak akan bisa lepas dari mikroprosesor yang merupakan otak dari sebuah komputer. Sebuah mikroprosessor 8 bit dengan perangkat I/O, RAM yang ada didalamnya dan dikemas dalam satu chip dikenal dengan mikrokontroler, yang merupakan sebuah chip terpadu sistem minimum (Malik, 1997).
(download lengkap BAB 1 Pendahululuan) disini
2.1. Dasar Mikrokontroler
Adalah sangat penting untuk mengetahui perbedaan antara mikroprosessor dan mikrokontroler. Yang dimaksud dengan mikroprosessor adalah bagian dari CPU (Central Processing Unit) dari suatu komputer, berdiri sendiri tanpa I/O, RAM, dan periferal lain yang dibutuhkan oleh suatu sistem lengkap. Sebagai contoh adalah mikroprosessor 80x86, sampai dengan sekarang yang paling baru kelas Pentium-4. Untuk dapat bekerja, sebuah mikroprosessor membutuhkan perangkat pendukung yaitu RAM, ROM, dan juga perangkat I/O.
Bila sebuah mikroprosessor dikombinasikan dengan I/O dan RAM/ROM akan dihasilkan sebuah mikrokomputer. Untuk mengkombinasikan sebuah mikroprosessor dan sebuah perangkat I/O dan RAM dapat dikemas dalam level chip yang menghasilkan single chip mikrokontroler (Malik, 1987).
2.2. Sistem Mikrokontroler AT89C51
Mikrokontroler AT89C51 merupakan mikrokontroler produksi AtmelTM tergolong keluarga MCS-51. Terdapat memori program dalam satu chipnya (internal chip program memori) dengan kapasitas 4kb flash PEROM, 128byte RAM internal, 4 buah I/O port 8 bit, 2 timer 16 bit, interface untuk komunikasi serial dan mempunyai ruang 64kb untuk akses program atau data eksternal, diperlukan kristal untuk pewaktu (clock) , 5 buah vektor interrupt yang memiliki 2 level prioritas, dan port serial full duplex.internal AT89C51 dapat dilihat dalam Gambar 2.1. Arsitektur
Download lengkap BAB II Kajian pustaka Download disini
Pada bagian ini akan dibahas perancangan sistem keseluruhan, yaitu meliputi perancangan hardware (perangkat keras) dan softaware (perangkat lunak). Pengembangan sistem minimum ini dibuat dalam mode atau bentuk slot, yang kompatibel dengan slot AT-62. Keseluruhan sistem minimum nantinya akan dibuat beberapa card yang terdiri dari cardcard address dekoder, dan card memori eksternal. mikrokontroler,
3.1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan pada perancangan pengembangan sistem minimum ini adalah:
– satu set komputer PC
– satu buah IC AT89C51
– satu buah IC MAX232
– satu buah IC 74LS02
– satu buah IC 74LS138
– satu buah IC 74LS573
– satu buah IC 74LS08
– dua buah IC 62256
– satu buah kristal 11.0592 MHz
– delapan buah seven segment common anoda
– delapan buah transistor NPN A733
– delapan buah resistor 220 W
– delapan buah resistor 1k
– satu buah DB 9
– lima buah kapasitor polar 22mF/16 Volt
– dua buah kapasitor nonplar 30pF
– satu buah dioda IN 4148
– satu buah resistor 10k
– tiga buah led
– satu buah saklar push button
3.2. Perancangan Perangkat Keras
Perancangan sistem mikrokontroler ini dibuat berupa unit-unit yang terdiri dari unit mikrokontroler, unit address decoder dan unit memori eksternal. Unit-unit tersebut berupa card yang terpisah. Sedangkan untuk menghubungkan unit-unit tersebut, dibuat beberapa slot ekspansi AT-62. Perancangan sistem mikrokontroler ini dibuat slot ekspansi sebanyak 5 buah, tiga diantaranya digunakan untuk unit mikrokontroler, unit address decoder, dan memori eksternal. Slot yang tersisa, bisa dihubungkan dengan unit-unit lain misalnya unit PPI dan unit ADC atau DAC.
Download Lengkap BAB III Download disini
4.1. Pengujian
Pengujian alat ini meliputi pengujian semua bagian dari sistem yang mendukung kinerja dari sistem yang telah dirancang, diantaranya pengujian terhadap port 1, port 2, port 3, sinyal clock dan reset, komunikasi serial, yang terdapat pada rangkaian card mikrokontroler. Kemudian dilakukan pengujian rangkaian latch dan pengujian address decoder serta pengujian rangkaian card RAM .
4.1.1. Pengujian port mikrokontroler AT89C51
Pengujian ini ditujukan untuk mengetahui apakah dari mikrokontroler dapat berfungsi dengan baik sebagai port input output (I/O). Alat yang digunakan untuk pengujian antara lain:
- Papan pengembangan dan card mikrokontroler
- Power Supply dengan tegangan +5 volt DC
- 8x7 digit seven segment
- 3 buah saklar push button
Pengujian ini melibatkan port 0, port 1, dan port 3. Port 0 dan port 1 dihubungkan dengan rangkaian display 8x7 seven segment sedangkan port 3 untuk input yang dihubungkan dengan saklar push button.
Download lengkap BAB IV PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN Download disini
5.1. Kesimpulan
Dari hasil perancangan dan pembuatan pengembangan minimum sistem sebagai emulator berbasis mikrokontroler AT89C51, dapat disimpulkan bahwa:
1. Sistem ini dapat digunakan untuk menjalankan berbagai program aplikasi sesuai dengan fungsinya sebagai emulator program aplikasi.
2. Sistem sangat mudah pengoperasiannya, dan memudahkan dalam belajar mikrokontroler, terutama jenis AT89C51.
3. Program yang di-diownload ke memori eksternal adalah program dengan ekstensi .HEX, karena sistem hanya bisa menjalankan program dengan tipe file heksadesimal.
5.2. Saran
Sistem dirancang dalam mode slot, maka sangat memungkinkan ditambahkan card lainnya seperti ADC, DCA, untuk keperluan aplikasi yang lebih luas.
Download rangkaian perancangan schematics lengkap 