View
260
Download
3
Category
Preview:
Citation preview
1
KEGIATAN BELAJAR 1
PENGENALAN SISTEM KENDALI BERBASIS MIKROPROSESOR
Lembar Informasi Automasi dan Pengendalian
Pabrik dan industri modern memerlukan kendali automatik. Kendali
automatik memegang peranan penting pada setiap proses dalam pabrik
dan industri. Tujuan penerapan kendali automatik pada proses
permesinan di industri adalah untuk :
• Peningkatkan produktivitas
• Peningkatkan ketelitian
• Kemudahan pengoperasian
• Pengurangan keterlibatan tenaga kerja (manusia)
• Keamanan pekerja
Dengan kendali otomatis kualitas sebuah produk atau proses menjadi
lebih baik, jumlah atau kuantitas produk menjadi lebih banyak dan lebih
teliti, serta tenaga kerja lebih mudah bekerja dan lebih aman dari faktor
bahaya resiko kerja. Sebuah sistem kendali dapat dibagi dalam empat
bagian konstituen yaitu :
• Input
• Controller/Pengendali
• Processing
• Output
Gambar 1. Element sebuah Sistem Kendali
2
Input Sinyal input biasanya dibangkitkan menggunakan sensor atau
transduser. Sensor adalah sebuah piranti elektronik yang peka terhadap
cahaya, suhu, frekuensi, impedansi listrik, atau tingkat radiasi dan
menghasilkan sinyal untuk keperluan pengukuran atau peralatan kendali.
Sensor bekerja mengkonversi besaran fisik menjadi sinyal listrik.
Transduser didefinisikan sebagai piranti yang bekerja menerima suatu
bentuk energi dari suatu sistem dan memancarkan kembali ke bentuk
yang berbeda pada sistem lain.
Data yang diperoleh dari input merupakan data hasil pengukuran.
Data tersebut digunakan sebagai data masukan pada kontroler dalam
melakukan proses pengendalian. Bagian Input dari suatu sistem kendali
berfungsi menyalurkan informasi besaran yang diukur ke bagian controller
(Pengendali). Bergantung jenis transduser informasi yang dihasilkan dapat
dalam bentuk discontinuous on/off (binary) atau continuous (analog)
seperti Tabel 1. berikut:
Tabel 1. Jenis Transduser pada Input
3
Processing atau Plant Sistem kendali harus dapat menjalankan proses yang diatur. Plant
adalah seperangkat peralatan yang digunakan untuk melakukan suatu
operasi tertentu. Obyek fisik dikendalikan menggunakan piranti seperti
pompa, motor, relay, pistons, lampu display, dan sebagainya dalam
sebuah sistem disebut plant. Motor sebagai salah satu contoh bekerja
mengkonversi sinyal listrik menjadi gerakan putar. Secara umum konverter
listrik menjadi fisik disebut actuator.
Tabel 2. Jenis Peralatan Penggerak Output
Bagian Output
Bagian output dari suatu sistem kendali adalah hasil dari proses
pengendalian berdasarkan nilai acuan atau referensi yang ditetapkan.
Dalam sistem kendali berbasis mikroprosesor keluaran hasil pengendalian
dapat diukur melalui sensor atau transduser sehingga hasil pengukuran
output dapat dibandingkan dengan nilai setting yang ditetapkan. Dalam
sistem pendingin misalnya, suhu 18 derajat Celsius merupakan setting
output yang harus dicapai oleh sistem kendali. Setelah melalui proses
pengendalian hasil pada output diukur apakah sudah sama dengan nilai
4
setting 18 derajat atau belum, selanjutnya bagian kontrol dapat melakukan
langkah pengaturan sesuai dengan kebutuhannya.
Bagian Controller Bagian ini merupakan bagian pokok pengolah sinyal masukan dari
bagian input, dan kemudian membangkitkan resultan aksi pada plant.
Berdasarkan informasi dari input, sistem kendali otomatis membangkitkan
sinyal tanggapan untuk control plant (peralatan yang dikontrol).
Ada dua cara yang dapat digunakan untuk mengendalikan peralatan yaitu:
• Hard-wired control
• Programmable control
Sistem kendali Hard-wired bekerja atas dasar fungsi yang tetap
sedangkan kendali Programmable bekerja atas dasar program yang
disimpan pada unit memori. Kendali Programmable menggunakan
mikroprosesor sebagai komponen utama pengolah sinyal dan pengambil
keputusan. Sistem kendali yang menggunakan mikroprosesor sebagai
komponen utama pengolah sinyal disebut Sistem Kendali Berbasis Mikroprosesor
Dalam implementasinya sebuah mikroprosesor tidak dapat berdiri
sendiri. Ia memerlukan unit memori dan unit I/O yang dibangun dalam
suatu sistem yang disebut Sistem Mikroprosesor. Dalam perkembangan
pemakaiannya sistem mikroprosesor diimplemtasikan dalam sebuah
rangkaian terintegrasi yang dikenal dengan sebutan Microcontroller.
Secara diagram sistem kendali berbasis Mikroprosesor dapat
digambarkan seperti gambar 2.
Gambar 2. Bagan Kendali Berbasis Mikroprosesor
5
Mikrokontroler disebut juga dengan komputer dalam satu chip
adalah jenis peralatan elektronik yang bekerja berdasarkan program untuk
tujuan yang sangat umum dan luas. Mikrokontroler adalah sebuah sistem
mikroprosesor yaitu sebuah sistem yang memadukan mikroprosesor
sebagai Central Processing Unit, Memori, dan Unit Input Output yang
didesain dalam sebuah chip.
Penggunaan Mikrokontroler sebagai alat kendali sangat
memudahkan dan memberi keleluasaan dalam implementasi dan
aplikasinya. Mikrokontroler dapat digunakan untuk aplikasi yang sangat
variatif karena perubahan pengimplementasiannya cukup dilakukan
dengan merubah data atau progam yang diberikannya.
Lembar Latihan 1. Sebutkan keuntungan penggunaan sistem otomatis dalam
prosespermesinan dalam industri modern !
2. Sebutkan kerugian penggunaan sistem otomatis dalam proses
permesinan dalam industri modern !
3. Dibandingkan dengan kendali diskrit, apa kelebihan kendali
berbasis mikroprosesor ?
4. Jika ingin mengendalikan suhu sebuah ruangan,
a. Gambarkan sistem kendalinya dengan menggunakan
mikrokontroler !
b. Definisikan dan tetapkan komponen : Input, Controller, Plant,
dan Outputnya !
6
KEGIATAN BELAJAR 2
MIKROPROSESOR DAN MIKROKONTROLER Lembar Informasi
Mikroprosesor dan mikrokontroler dikembangkan dari satu ide
dasar yang sama, dibuat oleh orang yang sama. Lalu apa perbedaan
diantara keduanya.
Mikroprosesor Mikroprosesor dalam perkembangan komputer digital disebut sebagai
Central Processing Unit (CPU) yang bekerja sebagai pusat pengolah dan
pengendalian pada sistem komputer mikro. Sebuah mikroprosesor
tersusun dari tiga bagian penting yaitu : Arithmetic Logic Unit (ALU),
Register Unit (RU), dan Control Unit (CU) seperti Gambar 3.
Gambar 3. Blok diagram Mikroprosesor
Untuk membangun fungsi sebagai komputer mikro, sebuah
mikroprosesor harus dilengkapi dengan memori, biasanya memori
program yang hanya bisa dibaca (Read Only Memory=ROM) dan memori
yang bisa dibaca dan ditulisi (Read Write Memory=RWM), decoder
memori, osilator, dan sejumlah peralatan input output seperti port data seri
dan paralel.
Pokok dari penggunaan mikroprosesor adalah untuk mengambil
data, membentuk kalkulasi, perhitungan atau manipulasi data, dan
7
menyimpan hasil perhitungan pada peralatan penyimpan atau
menampilkan hasilnya pada sebuah monitor atau cetak keras.
Mikrokontroler Mikrokontroler adalah komputer mikro dalam satu chip tunggal.
Mikrokontroler memadukan CPU, ROM, RWM, I/O paralel, I/O seri,
counter-timer, dan rangkaian clock dalam satu chip tunggal (Gambar 4).
Gambar 4. Diagram Mikrokontroler
Sama halnya dengan mikroprosesor, mikrokontroler adalah piranti
yang dirancang untuk kebutuhan umum. Penggunaan pokok dari
mikrokontroler adalah untuk mengontrol kerja mesin atau sistem
menggunakan program yang disimpan pada sebuah ROM. Untuk melihat
perbedaan konsep diantara mikroprosesor dan mikrokontroler di bawah ini
ditunjukan tabel perbandingan konfigurasi, arsitektur, dan set instruksi
diantara mikroprosesor Z-80 CPU dengan mikrokontroler 8051.
Tabel 3. perbandingan konfigurasi, arsitektur, dan set instruksi
8
Sebagai catatan dari tabel ini, jika dilakukan perbandingan tidaklah
menunjukkan bahwa satu lebih baik dari lainnya. Kedua rancangan
memiliki penekanan tujuan yang berbeda.
Survey Mikrokontroler Seperti halnya sebuah mikroprosesor, mikrokontroler juga
berkembang dalam rancangan dan aplikasinya. Mikrokontroler
berdasarkan jumlah bit data yang dapat diolah dapat dibedakan dalam :
• Mikrokontroler 4 Bit
• Mikrokontroler 8 Bit
• Mikrokontroler 16 Bit
• Mikrokontroler 32 Bit
• Mikrokontroler 4 Bit
Mikrokontroler 4 bit merupakan mikrokontroler dengan jumlah bit data
terkecil. Mikrokontroler jenis ini diproduksi untuk meminimalkan jumlah pin
dan ukuran kemasan.
Tabel 4. Mikrokontroler 4 bit
9
Mikrokontroler 8 Bit Mikrokontroler 8 bit merupakan mikrkontroler yang paling banyak
digunakan untuk dalam pekerjaan-pekerjaan perhitungan skala kecil.
Dalam komunikasi data, Data ASCII serial juga disimpan dalam ukuran 8
bit. Kebanyakan IC memori dan fungsi logika dibangun menggunakan
data 8 bit sehingga interface bus data menjadi sangat mudah dibangun.
Penggunaan mikrokontroler 8 bit jauh lebih banyak dibandingkan dengan
mikrokontroler 4 bit. Aplikasinya juga sangat pariatif mulai dari aplikasi
kendali sederhana sampai kendali mesin berkecepatan tinggi.
Tabel 5. Mikrkontroler 8 bit
Mikrokontroler 16 Bit Keterbatasan-keterbatasan yang ada pada mikrokontroler 8 bit
berkaitan dengan semakin kompleknya pengolahan data dan
10
pengendalian serta kecepatan tanggap/respon disempurnakan dengan
menggunakan mikrokontroler 16 bit. Salah satu solusinya adalah dengan
menaikkan kecepatan clock, dan ukuran data. Mikrokontroler 16 bit
digunakan untuk mengatur tangan robot, dan aplikasi Digital Signal
Processing (DSP).
Tabel 6. Mikrokontroler 16 Bit
Pulse Width Modulation (PWM) sangat bermanfaat untuk
mengontrol kecepatan motor.
Mikrokontroler 32 Bit Mikrokontroler 32 bit ditargetkan untuk aplikasi Robot, Instrumen
cerdas, Avionics, Image Processing, Telekomunikasi, Automobil, dan
sebainya.Program-program aplikasinya bekerja dengan sistem operasi.
Lembar Latihan 1. Sebutkan tiga bagian pokok mikroprosesor !
2. Gambarkan blok diagram sebuah mikroprosesor !
3. Sebutkan tiga bagian pokok mikrokontroler !
4. Gambarkan blok diagram sebuah mikrokontroler !
5. Menurut anda apakah benar, mikroprosesor adalah inti dari sebuah
mikrokontroler !
11
KEGIATAN BELAJAR 3
ARSITEKTUR MIKROKONTROLER ATMEL 89C51
Lembar Informasi
Jika anda ingin familier dengan kemampuan sebuah mikrokontroler
atau mesin lainnya, maka langkah yang paling efektif yang harus
dilakukan adalah menguasai Arsitektur Mikrokontroler tersebut. Arsitektur
menurut Ayala adalah rancangan Hardware internal yang berkaitan
dengan : tipe, jumlah, dan ukuran register serta rangkaian lainnya.
Disamping menguasai hardware, seorang pengembang atau
pengguna mikrokontroler harus menguasai set instruksi yang digunakan
untuk menyusun dan mengembangkan program. Hardware dan software
harus dikuasai dengan baik. Set instruksi adalah vocabulary dan kaidah
Grammer dalam menulis program penuh makna.
Hardware Mikrokontroler T89C51
Gambar 5. Susunan Pin Mikrokontroler 8051
12
Gambar 6. Arsitektur Pemrograman AT 89C51
Gambar di atas menunjukkan arsitektur AT89C51 dengan gambaran
spesifik :
• CPU 8 bit dengan register A (akumulator) dan register B
• 16 bit Program Counter (PC) dan Data Pointer (DPTR)
• 8 bit Program Status Word (PSW)
• 8 bit Stack Pointer
• Internal 4 K Plash Memory dan 4 K EEPROM
• Internal RAM dengan 128 bytes :
4 register bank masing-masing 8 register
16 byte alamat untuk pengalamatan level bit
8 byte memori data untuk keperluan umum
• 32 pin I/O masing-masing disusun dalam 8 bit per port P0 – P3
• 2 16 bit timer/counter : T0 dan T1
• Full duplex serial data receiver/transmitter : SBUF
13
• Control register : TCON, TMOD,SCON, PCON, IP, dan IE
• 2 eksternal dan 3 internal sumber interupsi
• Rangkaian Osilator dan Clock
Program Counter dan Data Pointer
AT89C51 memiliki dua register 16 bit untuk memegang byte alamat
memori yaitu Program Counter (PC) dan Data Poiinter (DPTR). Byte
instruksi program di fetch dari lokasi memori yang dialamati oleh PC.
Program dalam Plash memori pada chip beralamat 0000h s/d 0FFFh,
sedangkan di luar chip beralamat di atas 0FFFh, dengan total alamat
FFFFh. PC secara otomatis bertambah satu setelah setiap byte instruksi
di fetch. PC satu-satunya tidak memiliki alamat internal Register DPTR
dibangun dari dua register 8 bit, DPH dan DPL yang digunakan untuk
memegang alamat memori internal dan eksternal. DPTR memiliki dua
alamat masing-masing untuk DPH dan DPL.
Register A dan B AT 89C51 memiliki 34 register untuk tujuan umum, atau disebut
register kerja. Dua diantaranya adalah register A dan register B sebagai
inti dari CPU. 32 byte lainnya disusun pada RAM dalam 4 bank yaitu
Bank0 s/d Bank3 yang diberi nama R0 s/d R7.
Register A paling banyak digunakan oleh CPU untuk operasi
Penjumlahan, Pengurangan, Perkalian dan pembagian integer, dan
manipulasi Bit Boolean.
Flag dan Program Status Word (PSW) Flag disebut juga sebagai bit status yang tercatat dan tersimpan
sebagai akibat dari sebuah instruksi pada program. Status ini sangat
penting untuk mengetahui keadaan dari suatu proses instruksi sehingga
dapat dipakai sebagai dasar pengambilan keputusan. Sebagai suatu
14
contoh, misalnya untuk mengetahui isi suatu register apakah nilainya lebih
besar dari suatu nilai “n” maka dapat dilakukan proses pembandingan nilai
tersebut dengan sebuah nilai “n”. Jika status Flag Carry = 1 maka nilai
register tersebut lebih kecil dan sebaliknya nilai register tersebut sama
atau lebih besar dari “n”.
AT89C51 memiliki empat flag matematik yang mencatat status
akibat dari operasi matematik yaitu Carry (C), Auxiliary Carry (AC),
Overflow (OV), dan Parity (P). Register PSW susunannya adalah sebagai
berikut:
CY AC F0 RS1 RS0 OV - P
Bit Simbol Fungsi 7 CY Flag Carry ; digunakan untuk
aritmatika JUMP, ROTATE, dan
Boolean
6 AC Flag Auxiliary Carry digunakan
untuk Aritmetika BCD
5 F0 Flag 0
4 RS1 Pemilih Bank bit 1
3 RS0 Pemilih Bank bit 0
RS1 RS0
0 0 : Bank 0
0 1 : Bank 1
1 0 : Bank 2
1 1 : Bank 3
2 OV Flag Overflow : untuk instruksi
matematik
1 - Tidak digunakan
0 P Flag Paritas ; 1 = paritas ganjil.
15
Memori Internal Secara fungsional sebuah komputer harus memiliki memori untuk
menyimpan byte kode program, biasanya dalam sebuah ROM dan sebuah
RAM yang digunakan menyimpan data yang sifatnya variabel. AT 89C51
memiliki RAM Internal, Memori Flash , dan EEPROM.
RAM Internal Sebanyak 128 byte RAM internal yang secara detail dapat
digambarkan seperti gambar berikut:
Gambar 7. Organisasi RAM Internal
16
Organisasi RAM Internal menunjukkan :
1. 32 byte dari alamat 00h s/d 1Fh digunakan untuk 32 register kerja
yang dikelompokkan dalam 4 bank dengan 8 register untuk RAM
masing-masing bank. Keempat bank register tersebut diberi nomor
Bank 0 s/d Bank 3, dengan masing-masing bank berisi 8 register
R0 s/d R7. Tiap-tiap register dapat di alamati baik menggunakan
nama registernya atau alamat registernya. Penggunaan dan
pemilihan bank dapat diaktifkan melalui RS1 dan RS0 pada PSW.
2. Sebanyak 16 byte mulai alamat 20 s/d 2F dapat di alamati sebagai
alamat bit sehingga tiap-tiap byte alamat memiliki 8 bit alamat. Byte
alamat 20h memiliki alamat bit 00h s/d 07h dan seterusnya untuk
alamat byte diatasnya. Jadi alamat 07h sama dengan bit 7 dari
alamat byte 20. Pengalamatan bit yang bermanfaat pada saat
menggunakan program yang membutuhkan pencatatan peristiwa
biner seperti saklar On atau Off.
3. RAM untuk keperluan umum mulai alamat 30h s/d 7Fh di alamati
secara byte.
Stack Pointer Stack adalah potongan atau penggalan dengan titik atau Pointer
yang sangat efektif sekali digunakan untuk menyimpan byte di RAM
menggunakan PUSH dan POP. Stack Pointer (SP) pada AT89C51 adalah
register 8 bit. Berbeda dengan operasi stack pada Z-80 CPU, operasi
stack pada AT 89C51 dapat digambarkan seperti gambar berikut. Pada
saat reset SP diset 07h dan dapat dirubah pada lokasi RAM internal oleh
programmer. Pada saat operasi PUSH, SP bertambah satu dan diikuti
dengan penyimpanan data. Sebaliknya pada operasi POP, SP berkurang
satu dan diikuti pengambilan data. Oleh karena register SP adalah register
8 bit maka batas kemampuan Stack pada AT89C51 maksimum adalah
128 byte.
17
Gambar 8. Proses Pembentukan Stack
Special Function Register (SFR)
Disamping RAM Internal AT89C51 bekerja menggunakan register-
register khusus yang disebut SFR yang dapat dialamati seperti halnya
alamat RAM internal menggunakan alamat dari 80h s/d FFh.
Beberapa SFR juga dapat dialamati secara bit. Tidak semua
diantara alamat 80h s/d FFh digunakan untuk alamat SFR.
Tabel 7. Nama dan alamat SFR
18
Input Output Port Input Output (I/O) Port merupakan salah satu bagian utama
sebagai gambaran kemampuan sebuah mikrokontroler berhubungan
dengan dunia luar. AT89C51 memiliki empat buah port masing-masing 8
bit.
• PORT 0
Port 0 adalah port I/O bi-directional yang juga dapat digunakan
sebagai Address Buss orde rendah A0-A7 serta Data buss D0 – D7
pada saat dimanfaatkan berhubungan dengan memori eksternal.
• PORT 1
Port 1 adalah port dengan fungsi tunggal dapat diprogram input
maupun output.
• PORT 2
Port 2 adalah port bidirectional yang juga dapat digunakan sebagai
Address buss orde tinggi A8 – A15.
• PORT 3
Port 3 merupakan port I/O yang fungsinya dapat diprogram
dibawah kendali latch P3 atau dibawah kendali SFR. Alternatif
fungsi dari port 3 adalah sebagai berikut:
19
PIN ALTERNATIF PENGGUNANAAN SFR P3.0 -RXD Serial data input SBUF
P3.1-TXD Serial Data Output SBUF
P3.2-INT0* External Interrupt 0 TCON.1
P3.3-INT1* External Interrupt 1 TCON.3
P3.4-T0 External Timer 0 Input TMOD
P3.5-T1 External Timer 1 Input TMOD
P3.6-WR* External Memory Write Pulse -
P3.7-RD* External Memory Read Pulse -
Counter dan Timer Banyak aplikasi mikrokontroler memerlukan penghitungan kejadian-
kejadian eksternal seperti periode waktu kedatangan kereta api, jumlah
pengunjung dalam suatu super market, jumlah liter bensin yang
dikeluarkan dari suatu pompa SPBU dan sebagainya.
Untuk keperluan tersebut dua buah counter 16 bit T0 dan T1 dapat
diprogram masing-masing untuk mencacah Pulsa Clock Internal sebagai
Timer atau diprogram untuk mencacah Pulsa Eksternal sebagai Counter.
Counter dibagi dalam dua register 8 bit yang disebut TL0 dan TL1 untuk
low dan TH0, TH1 untuk high. Semua kerja counter dikendalikan
menggunakan bit pada Timer Mode Control Register (TMOD),
Timer/Counter Register (TCON), dan perintah program yang diberikan.
TCON memuat bit-bit kontrol dan flag untuk timer pada nible atas dan bit-
bit control dan flag untuk interrupt eksternal.
7 6 5 4 3 2 1 0
TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
BIT SIMBOL FUNGSI 7 TF1 Timer 1 Overflow Flag. Set jika perputaran timer dari
20
satu ke nol. Reset jika vektor dari prosesor
mengeksekusi routin dari layanan interupsi pada
lokasi alamat program 001Bh.
6 TR1 Timer 1 RUN Control Bit. Di set 1 menggunakan
program dalam menjalankan Timer untuk melakukan
cacahan. Clear ke 0 dengan program untuk
menghentikan Timer.
5 TF0 Timer 0 Overflow Flag. Set jika perputaran timer dari
satu ke nol. Reset jika vektor dari prosesor
mengeksekusi routin dari layanan interupsi pada
lokasi alamat program 000Bh.
4 TR0 Timer 0 RUN Control Bit. Di set 1 menggunakan
program dalam menjalankan Timer untuk melakukan
cacahan. Clear ke 0 dengan program untuk
menghentikan Timer.
3 IE1 External Interrupt 1. Berlogika 1 jika kondisi bit
interupt pada P3.3 (INT1*) berubah dari kondisi 1 ke
0. Berlogika 0 jika vektor dari prosesor untuk routin
layanan interupsi beralamat 0013h.
2 IT1 External Interrupt 1 Signal type control bit. Di set 1
menggunakan program untuk mengaktifkan interupsi
1 eksternal agar dapat ditriger menggunakan sinyal
Falling edge. Di set 0 menggunakan program untuk
mengaktifkan sinyal level rendah pada interupt 1
eksternal.
1 IE0 External Interrupt 0. Berlogika 1 jika kondisi bit
interupt pada P3.2 (INT0*) berubah dari kondisi 1 ke
0. Berlogika 0 jika vektor dari prosesor untuk routin
layanan interupsi beralamat 0003h.
0 IT0 External Interrupt 0 Signal type control bit. Di set 1
21
menggunakan program untuk mengaktifkan interupsi
0 eksternal agar dapat ditriger menggunakan sinyal
Falling edge. Di set 0 menggunakan program untuk
mengaktifkan sinyal level rendah pada interupt 1
eksternal
7 6 5 4 3 2 1 0
Gate C/T* M1 M0 Gate C/T* M1 M0
[ Timer 1 ] [ Timer 0 ]
BIT SIMBOL FUNGSI 7/3 Gate OR Gate enable bit. Untuk mengontrol RUN/STOP
timer. Diset 1 menggunakan program untuk
mengaktifkan timer untuk mulai jalan jika bit TR1/0
pada TCON set 1 dan sinyal pada INT1*/0* berlogika
1. Di set 0 menggunakan program untuk mengaktifkan
timer untuk mulai jalan jika bit TR1/0 pada TCON = 1.
6/2 C/T* Set 1 menggunakan program untuk membuat timer
1/0 bekerja sebagai counter dengan menghitung
pulsa dari input eksternal P3.5 (T1) atau P3.4 (T0). Di
set 0 dengan program untuk membuat timer bekerja
sebagai timer yang dapat mencacah frekuensi
internal.
5/1 M1 Timer/Counter operating Mode Select 1.
4/0 M0 Timer/Counter operating Mode Select 1.
M1 M0 Mode
0 0 0
0 1 1
1 0 2
1 1 3
22
Lembar Latihan 1. Berapakah ukuran RAM Internal pada mikrokontroler AT89C51 ?
2. Berapakah ukuran Plash Memory pada mikrokontroler AT89C51 ?
3. Sebutkan jumlah stack maksimum yang dapat dibangun pada
AT89C51 !
4. Gambarkan dan jelaskan kembali status flag pada PSW !
23
KEGIATAN BELAJAR 4
SET INSTRUKSI MIKROKONTROLER ATMEL 89C51
Lembar Informasi Alih Data (Moving Data)
• Data dialihkan “di copy” dari sumber data “Source” ke tujuan
“Destinasi”
• Destinasi disebut lebih awal kemudian baru Source
MOVE Destinasi, Source
PUSH Source atau POP Destinasi
XCH Destinasi, Source
• Cara Pengalamatan alih data disebut dengan Addressing Modes
Immediate addressing mode
Register addressing mode
Direct addressing mode
Indirect Addressing mode
• Op code Perinatah “MOVE” mencakup memori :
Internal RAM
Internal SFR
External RAM
Internal dan eksternal ROM
• Tipe atau jenis Op code yang digunakan untuk alih data :
MOV
MOVX
MOVC
PUSH dan POP
XCH
24
ADRESSING MODE 1. Immediate Addressing Mode
• Cara yang paling sederhana untuk membangkitkan data pada
destinasi dengan cara membuat data menjadi bagian dari op code.
• Pada mnemonic digunakan tanda “#”
Instruksi Data
Op Code Next Byte
• Mnemonic Operasi
MOV A, #01h copy data 01h ke Register A
MOV R3, #1Ch copy data 1Ch ke Register R3
MOV DPTR,#ABCDh copy data ABCDh ke Register R3
2. Register Addressing Mode
• Nama register (A, DPTR, R0 – R7) digunakan sebagai bagian dari
op code mnemonik baik sebagai source atau sebagai destinasi.
• Mnemonic Operasi
MOV A, R0 copy data pada R0 ke register A
MOV R5, A copy data pada A ke R5
3. Direct Addressing Mode
• Penunjukan pengalamatan secara langsung
• Mnemonic Operasi
MOV A, 80h copy data dari Port 0 ke register A
MOV A, P0 copy data dari Port 0 ke register A
MOV 80h, A copy data dari register A ke Port 0
MOV P0 , A copy data dari register A ke Port 0
4. Indirect Addresing Mode
• Menggunakan register sebagai pencatat atau pemegang
• alamat aktual yang akan digunakan untuk memindahkan data
25
• Register itu sendiri bukan alamat
• Menggunakan R0 dan R1 sebagai Pointer data
• Menggunakan tanda “ @ ”
• Mnemonic Operasi
MOV A, @R0 copy isi data dari alamat yang dicatat
oleh R0 ke register A
MOV @R1, A copy data yang ada di register A ke
alamat yang dicatat oleh R1
MOV @R0,80h copy data dari Port 0 ke alamat yang
tercatat oleh R0
Pengalamatan Eksternal menggunakan MVX dan MOVC
• MOVX (External Data Moves):
• Digunakan untuk pengalamatan eksternal
• R0, R1, dan DPTR digunakan untuk hold alamat dari byte data
RAM eksternal
• R0 dan R1 dibatasi pada eksternal RAM alamat 00h – FFh,
sedangkan DPTR dapat mengalamati maksimum space
0000h-FFFFh.
• Alih data dari memori eksternal harus ke register A
• MOVX normalnya digunakan dengan alamat RAM eksternal
atau alamat I/O eksternal
• Mnemonic Operasi
MOVX A, @R1 copy isi dari alamat eksternal R1 ke A
MOVX A, @R0 copy isi dari alamat eksternal R0 ke A
MOVX A, @DPTR copy isi dari alamat eksternal DPTR ke
A
MOVX @DPTR,A copy data dari A ke alamat eksternal
DPTR
26
• MOVC (Code Memory Read-Only Data Moves)
• Digunakan alih data dari alamat sumber di ROM eksternal ke
register A.
• Mnemonic Operasi
MOVC A, @A+DPTR copy byte kode pada ROM dengan
alamat yang dibangun dari data A
dengan data DPTR ke Register A
MOVC A, @A+PC copy byte kode pada ROM dengan
alamat yang dibangun dari data A
dengan data PC ke Register A
Contoh :
MOV DPTR, #1234h copy data immediate 1234h ke DPTR
MOV A, #56h copy data immediate 56h ke Reg. A
MOVC A, @A+DPTR copy data pada alamat 128Ah ke A
MOVC A, @A+PC copy data pada alamat 4056h ke A jika
PC = 4000.
• PUSH dan POP
• Menggunakan register SP (Stack Pointer) sebagai pencatat
alamat
• Data dialihkan dalam area RAM yang disebut dengan Stack
• Register SP berisi alamat Stack
• PUSH mengcopy data dari suatu source ke stack
• SP ditambah satu sebelum data dicopy ke RAM internal
• POP mengcopy data dari stack ke suatu destinasi
• SP diset sama dengan 07h pada saat ada Reset sehingga
defaultnya perintah PUSH pertama menulis data ke R0 bank 1
• Jika SP mencapai FFh maka “rolls over”
• PUSH di atas 7Fh adalah ERROS karena alamat RAM mak
7Fh
27
• Mnemonic Operasi
PUSH add SP ditambah satu, copy data dari suatu
alamat ke alamat internal RAM yang
tercatat dalam SP
POP add SP dikurangi satu, copy data dari alamat
internal RAM yang tercatat dalam SP ke
suatu alamat Register
Contoh:
MOV 81h,#30h copy data immediate 30h ke SP
MOV R0,#ACh copy data immediate ACh ke Reg R0
PUSH 00h SP=31h, alamat 31 berisi data ACh
PUSH 00h SP=32h,alamat 32h berisi data ACh
POP 01h SP=31, Register R1 sekarang berisi
data ACh
POP 80h SP=30h, Port 0 berisi daa Ach
• Data Exchanges XCH
• Mnemonic Operasi
XCH A,Rr Pertukarkan data byte diantara register
Rr dan A
XCH A,add Pertukarkan data byte diantara add
dan A
XCH A,@Rp Pertukarkan data byte diantara A dan
data yang ada dimemori yang alamatnya
dicatat oleh register Rp.
XCHD A,@Rp Pertukarkan data lower nible A dengan
data yang ada dimemori yang alamatnya
dicatat oleh Rp
Contoh:
XCH A,R7 Pertukarkan data byte diantara register
A dan register R7
28
XCH A,F0h Pertukarkan data byte diantara register
A dan register B
XCH A,@R1 Pertukarkan data byte diantara register
A dan data alamat pada R1
XCHD A,@R1 Pertukarkan data lower nible diantara
register A dan data alamat pada R1
OPERASI LOGIKA Operator Boolean AT89C51 Mnemonic AND ANL (AND logical)
OR ORL (OR logical)
XOR XRL (Exclusive OR logical)
NOT CPL (complement)
RL Rotate byte to Left
RLC Rotate byte dan carry-bit to left
Operasi Logika Level Byte Contoh:
Mnemonic Operasi
MOV A,#FFh A = FFh
MOV R0,#77h R0 = 77h
ANL A,R0 A = 77h
MOV 15h, A 15h = 77h
CPL A A = 88h
ORL 15h,#88h 15h = FFh
XRL A, 15h A = 77h
XRL A, R0 A = 00h
ANL A,15h A = 00h
ORL A, R0 A = 77h
CLR A A = 00h.
29
Operasi Logika Level Bit RAM internal dan SFR dapat dialamati dalam dua mode yaitu mode
pengalamatan byte dan mode pengalamatan bit. Mode pengalamatan bit
sangat tepat digunakan jika anda hanya membutuhkan pengolahan salah
satu bit dari suatu byte sebagai contoh dalam mengontrol register.
Pengalamatan bit pada RAM dapat dilihat kembali pada gambar 7
halaman 19, sedangkan pengalamatan bit untuk SFR adalah seperti
berikut:
SFR Alamat Langsung Alamat Bit
A E0h E0h – E7h
B F0h F0h – F7h
IE A8h A8h – AFh
IP B8 B8h – BFh
P0 80h 80h – 87h
P1 90h 90h – 97h
P3 B0h B0h -- B7h
PSW D0h D0h – D7h
TCON 88h 88h – 8Fh
TMOD 98h 98h – 9Fh
Dalam operasi Bolean Level Bit Carry Flag ( C ) pada PSW SFR
bekerja sebagai destinasi.
Mnemonik Operasi
ANL C, b AND C dengan bit teralamati ; catat
hasilnya di C
ANL C,/b AND C dengan komplement dari bit
yang teralamati; catat hasilnya di C; bit
yang teralamati tidak berubah
ORL C, b OR C dengan bit teralamati ; catat
hasilnya di C
30
ORL C,/b OR C dengan komplement dari bit yang
teralamati; catat hasilnya di C; bit yang
teralamati tidak berubah
CPL C Komplemen flag Carry
CPL b Komplemen bit teralamati
CLR C Clear flag Carry menjadi 0.
CLR b Clear bit teralamati menjadi 0
MOV C, b Copy data pada bit teralamati ke flag
Carry
MOV b, C Copy data pada flag Carry ke bit
teralamati
SETB C Set flag Carry menjadi 1
SETB b Set bit teralamati menjadi 1
Contoh :
Mnemonik Operasi
SETB 00h Bit 0 dari RAM byte 20h = 1
MOV C,00h Carry C = 1
MOV 7Fh,C Bit 7 dari RAM alamat byte 2Fh = 1
ANL C,/00h C = 0; bit 0 dari RAM byte 20h = 1
ORL C,00h C = 1
CPL 7fh Bit 7 dari RAM alamat byte 2Fh = 0
CLR C C = 0
ORL C,/7Fh C = 1; bit 7 dari RAM byte 2Fh = 0
Operasi Rotate dan Swap Rotate data sangat potensial sekali untuk mengolah dan
membangkitkan data beraturan tanpa op code khusus. Register A dapat
digunakan untuk memutar satu posisi bit dengan melibatkan atau tidak
melibatkan Carry.
Sedangkan Swap bekerja mempertukarkan nible tinggi dengan
nible rendah pada register A.
31
Gambar 9. Operasi Rotate dan Swap
Contoh :
Mnemonik Operasi
MOV A, #0A5h A = 1010 0101 = A5h
RR A A = 1101 0010 = D2h
RR A A = 0110 1001 = 69h
32
RR A A = 1011 0100 = B4h
RR A A = 0101 1010 = 5Ah
SWAP A A = 1010 0101 = A5h
CLR C C = 0; A = 1010 0101 = A5h
RRC A C = 1; A = 0101 0010 = 52h
RRC A C = 0; A = 1010 1001 = A9h
RL A A = 0101 0011 = 53h
RL A A = 1010 0110 = A6h
SWAP A A = 0110 1010 = 6Ah
OPERASI ARITMETIKA
Aplikasi mikrokontroler sering membutuhkan perhitungan data
matematika. Mikrokontroler dirancang tidak sebagai “ pengolah angka”
sebagaimana komputer untuk tujuan umum. Pokok dari pengembangan
mikrokontroler adalah sebagai piranti kendali peristiwa yang berubah
dalam waktu nyata. Kendati demikian op code untuk operasi matematika
yang cukup harus disediakan pada setiap mikrokontroler. Pada AT 89C51
ada 24 op code aritmetika yang dikelompokkan menjadi:
Mnemonik Operasi
INC destinasi Increament destination
dengan 1
DEC destinasi Decreament destination
dengan 1
ADD/ADDC dest, source Add source ke destinasi tanpa/dengan
carry
SUBB dest, source Subtract dengan carry, source dari
destinasi
MUL AB Kalikan isi register A dan B
DIV AB Bagi isi register A dengan isi register B
DA A Decimal Adjust untuk register A
33
FLAG Flag C, AC, dan OV adalah flag aritmetika. Ketiga flag ini set 1 atau
0 secara otomatis, bergantung hasil operasi aritmetika sebelumnya.
Mnemonik Instruksi Flag yang terpengaruh
ADD C AC OV
ADDC C AC OV
ANL C,direct C
CJNE C
CLR C C = 0
CPL C C = C*
DA A C
DIV C = 0 OV
MOV C, direct C
MUL C = 0 OV
ORL C, direct C
RLC C
RRC C
SETB C C = 1
SUBB C AC OV
Increament dan Decreament Mnemonik Instruksi Operasi
INC A Tambahkan satu nilai isi register A
INC Rr Tambahkan satu nilai isi register Rr
INC add Tambahkan satu nilai data pada alamat
langsung
INC @Rp Tambahkan satu nilai data pada alamat
yang dicatat oleh register Rp
INC DPTR Tambahkan satu nilai register 16 DPTR
DEC A Kurangkan satu nilai isi register A
DEC Rr Kurangkan satu nilai isi register Rr
34
DEC add Kurangkan satu nilai data pada alamat
langsung
DEC @Rp Kurangkan satu nilai data pada alamat
yang dicatat oleh register Rp
Contoh :
Mnemonik Instruksi Operasi
MOV A,#3Ah A = 3Ah
DEC A A = 39h
MOV R0,#15h R0 = 15h
MOV 15h,#12h RAM internal alamat 15h = 12h
INC @R0 RAM internal alamat 15h = 13h
DEC 15h RAM internal alamat 15h = 12h
INC R0 R0 = 16h
MOV 16h, A RAM internal alamat 16h = 39h
INC @R0 RAM internal alamat 16h = 3Ah
MOV DPTR,#12FFh DPTR = 12FFh
INC DPTR DPTR = 1300h
DEC 83h DPTR = 1200h
Penjumlahan Mnemonik Instruksi Operasi
ADD A,#n Jumlahkan A dengan data immediate n
dan hasilnya disimpan di A
ADD A, Rr Jumlahkan A dengan Reg Rr dan
hasilnya disimpan di A
ADD A,add Jumlahkan A dengan data alamat
langsung dan hasilnya disimpan di A
ADD A,@Rp Jumlahkan A dengan data alamat yang
dicatat Rp dan hasilnya disimpan di A
ADDC A,#n Jumlahkan A dengan data immediate n
dan carry ; hasilnya disimpan di A
35
ADDC A, Rr Jumlahkan A dengan Reg Rr dan Carry ;
hasilnya disimpan di A0
ADDC A,add Jumlahkan A dengan data alamat
langsung dan Carry ; hasilnya disimpan
di A
ADDC A,@Rp Jumlahkan A dengan data alamat yang
dicatat Rp dan Carry hasilnya disimpan
di A
Contoh :
Mnemonik Instruksi Operasi
ADDC A, #1Ch A = 1Ch
MOV R5,#0A1h R5 = A1h
ADD A, R5 A = BDh; C = 0, OV = 0
ADD A, R5 A = 5Eh; C = 1, OV = 1
ADDC A,#10h A = 6Fh; C = 0, OV = 0
ADDC A,#10h A = 7Fh; C = 0, OV = 0
Pengurangan Mnemonik Instruksi Operasi
SUBB A,#n Kurangkan A dengan data immediate n
dan carry; hasilnya disimpan di A
SUBB A, Rr Kurangkan A dengan Reg Rr dan Carry ;
hasilnya disimpan di A
SUBB A,add Kurangkan A dengan data alamat
langsung dan Carry ; hasilnya disimpan
di A
SUBB A,@Rp Kurangkan A dengan data alamat yang
dicatat Rp dan Carry; hasilnya disimpan
di A
36
Contoh :
Mnemonik Instruksi Operasi
MOV 0D0h , #00h Carry = 0
MOV A,#3Ah A = 3Ah
MOV 45h,#13h Alamat 45h = 13h
SUBB A,45h A = 27h ; C = 0 , OV = 0
SUBB A,45h A = 14h ; C = 0 , OV = 0
SUBB A,#80h A = 94h ; C = 1 , OV = 1
SUBB A,#22h A = 71h ; C = 0 , OV = 0
SUBB A,#0FFh A = 72h ; C = 1 , OV = 0
Perkalian Mnemonik Instruksi Operasi
MOV A , #7Bh A = 7Bh
MOV 0F0h,#02h B = 02h
MUL AB A = 00h dan B = F6h ; OV = 0
MOV A, #0FEh A = FEh
MUL AB A = 14h dan B = F4h; OV = 1
Pembagian Mnemonik Instruksi Operasi
MOV A , #0FFh A = FFh (255d)
MOV 0F0h,#2Ch B = 2Ch (44d)
DIV AB A = 05h dan B = 23h ; 255d=(5x44)+35
DIV AB A = 00h dan B =00h
Aritmetika Desimal Mnemonik Instruksi Operasi
MOV A, #42h A = 42 BCD
ADD A,#13h A = 55h ; C =0
DA A A = 55h ; C =0
37
ADD A, #17h A = 6Ch; C = 0
DA A A = 72 BCD; C = 0
ADDC A, #34h A = A6h; C = 0
DA A A = 06 BCD; C =1
ADDC A,#11h A = 18 BCD; C = 0
DA A A = 18 BCD; C = 0
OPERASI JUMP DAN CALL Instruksi Jump dan call adalah kode-kode pengambilan keputusan
dalam mengatur pencabangan aliran program berdasarkan perubahan isi
Program Counter. Jump merubah isi PC secara permanen sedangkan Call
merubah isi PC secara temporer.
Jenis-jenis Jump dan Call :
• Jump on bit condition
• Compare Bytes and Jump if Not equal
• Decrement Byte and Jump if Not Zero
• Call a Subroutine
• Return from a Subroutine
Perintah Jump dan call bekerja mengganti isi PC dengan alamat baru
sehingga menyebabkan eksekusi program berlangsung pada alamat baru
pada PC.
Jump Bit Bekerja berdasarkan status flag carry pada PSW atau status lokasi bit
teralamati.
Mnemonik Instruksi Operasi
JC radd Jump relatif jika carry set 1
JNC radd Jump relatif jika carry reset 0
JB b, radd Jump relatif jika bit teralamati set 1
JNB b, radd Jump relatif jika bit teralamati reset 0
JBC b,radd Jump relatif jika bit teralamati set 1, dan
38
clear bit teralamati menjadi 0
Contoh :
Alamat Mnemonik Komentar
Loop: MOV A, #10h ; A = 10h
MOV R0,A ; R0 = 10h
Adda: ADD A,R0 ; A = A + R0
JNC Adda : Lompat ke Adda jika carry = 0,
terus jika C = 1
MOV A,#10h ; A = 10h
Addr: ADD A, R0 ; A = A + R0
JNB 0D7h, Addr ; Lompat ke Addr jika bit carry =
0, terus jika C = 1;
JBC 0D7h,Loop ; Lompat ke Loop jika bit carry =
1, dan C = 0
Jump Byte Instruksi yang mengetes byte data
Mnemonik Instruksi Operasi
CJNE A,add, radd Bandingkan isi register A dengan data
suatu alamat langsung; jika tidak sama
lompat ke alamat relatif; set carry 1 jika
A kurang dari isi alamat langsung “n”,
keadaan lain set cary 0.
CJNE A,#n, radd Bandingkan isi register A dengan data
immediate n; jika tidak sama lompat ke
alamat relatif; set carry 1 jika A kurang
dari “n”, , keadaan lain set cary 0.
CJNE Rn,#n, radd Bandingkan isi register Rn dengan data
immediate n; jika tidak sama lompat ke
alamat relatif; set carry 1 jika Rn kurang
dari “n”, keadaan lain set caryy 0.
39
CJNE @Rp,#n, radd Bandingkan isi/data suatu alamat yang
dicatat register Rp dengan data
immediate n; jika tidak sama lompat ke
alamat relatif; set carry 1 jika data pada
alamat yang dicatat Rp kurang dari “n”,
keadaan lain set caryy 0
DJNZ Rn,radd Kurangi satu isi register Rn dan lompat
ke alamat relatif jika Rn tidak sama nol;
Rn=0 kontinyu/lanjut.
DJNZ add,radd Kurangi satu isi data alamat lansung add
dan lompat ke alamat relatif jika data
pada alamat langsung add tidak sama
nol; data pada alamat langsung add =0
kontinyu/lanjut.
JZ,radd Lompat ke alamat relatif jika A=0
JNZ,radd Lompat ke alamat relatif jika A tidak =0
Jump Tanpa Kondisi Mnemonik Instruksi Operasi
JMP@A+DPTR Lompat ke alamat yang dibangun oleh
A+DPTR.
AJMP sadd Lompat ke alamat absolut range pendek
LJMP ladd Lompat ke alamat absolut range
panjang
SJMP radd Lompat ke alamat relatif range pendek
Contoh :
Alamat Mnemonik Instruksi Komentar
ORG 0100h
Mulai: MOV A,#30h ; A = 30h
MOV 50h,#00h ;RAM lokasi 50h = 00h
Putar: CJNE A,50h, Bawah ; lompat ke bawah A=30h
40
tidak sama dengan data
alamat 50 = 00
SJMP Berikut ; lompat jika (50) = 30
Tengah: DJNZ 50h, Putar
NOP
Perintah CALL Digunakan untuk memanggil sub routine layanan program
Mnemonik Instruksi Operasi
ACALL, sadd Call sub routine alamat pendek add
LCALL, ladd Call sub routine alamat panjang add.
Lembar Kerja Alat dan Bahan
1. Trainer MPF-1.................................................. 1 buah
2. LED .................................................................. 8 buah
3. Tempat LED..................................................... 1 buah
Kesehatan dan Keselamatan Kerja 1. Jangan menghubungkan MPF-1 dengan sumber AC
2. Ikuti semua petunjuk dari instruktur
3. Jangan menempatkan MPF-1 di tepi meja (menjaga agar tidak
jatuh).
Langkah Kerja Program Pengendalian Pembacaan Input
1. Persiapkanlah alat dan bahan yang diperlukan !
2. Hubungkanlah output port A Z-80 ke monitor 8 buah LED display
(Delapan buah LED di pasang pada Port 1 dan delapan buah
tombol tekan ) !
41
3. Masukkan program di bawah ini, setelah itu eksekusilah program
tersebut lalu amati dan analisis hasil yang terjadi !
Program pengendalian pembacaan input, jika tombol SW0 ditekan
LED 0 menyala VCC adalah sebagai berikut :
;-------------------------------------------------------- ; Program Baca Input Port 3 ; Disajikan dengan Penyalaan LED pada Port 1 ; Tombol ditekan LED menyala ; Nama File Modul4.asm ;--------------------------------------------------------
ORG 0h Mulai:
MOV A,P3 ; baca tombol pada Port 3 dan catat di Reg A MOV P1,A ; keluarkan data pada Reg A ke Port 1 SJMP Mulai ; lompat ke label mulai
END
4. Kembalikan semua alat dan bahan ketempat semula !
42
Lembar Latihan Dengan mengacu pada gambar di lembar kerja kegiatan belajar 4
Buat program pengendalian LED dengan penyalaan berputar mulai dari
LED 0 ( Geser kanan ke kiri)!
43
LEMBAR EVALUASI A. Pertanyaan Buatlah suatu program menggunakan MPF-1 untuk menjalankan
Motor Stepper dengan konsekuensi motor stepper tersebut dapat
berputar dua arah yaitu putar kanan dan putar kiri !
B. Kriteria Kelulusan
Kriteria Skor (1-10)
Bobot Nilai Keterangan
Kebenaran Langkah Kerja
2
Kebenaran Program
4
Kerapian Program/Flow Chart
2
Keselamatan Kerja
1
Kecepatan Kerja
1
WL (Wajib Lulus)
> 70
Nilai Akhir
44
LEMBAR KUNCI JAWABAN
Kunci Jawaban Kegiatan Belajar 1 1. Keuntungan penggunaan sistem otomatis dalam proses
permesinan dalam industri modern.
a. Lebih teliti
b. Lebih akurat
c. Lebih konstan
d. Lebih aman
e. Dapat dikendalikan secara terpusat
f. Tidak membutuhkan tenaga dengan keahlian khusus
2. Kerugian penggunaan sistem otomatis dalam proses permesinan
dalam industri modern.
a. Ketergantungan dengan sistem mutlak artinya jika sistem kendali
terganggu proses akan lumpuh.
b. Tenaga kerja tidak banyak termanfaatkan
3. Dibandingkan dengan kendali diskrit, kelebihan kendali berbasis
mikroprosesor lebih fleksibel, lebih sederhana, lebih murah, lebih
mudah dalam pengolahan baik data maupun sinyal.
4. Pengendali suhu sebuah ruangan,
a. Gambarkan
b. Input menggunakan thermistor atau sensor suhu Controller
menggunakan mikrokontroler 8 bit dengan dilengkapi konverter
analog ke digital (ADC) dan pengkondisi sinyal. Plant dalam
45
kasus ini adalah sistem pendingin atau AC Output berupa suhu
terkendali.
Kunci Jawaban Kegiatan Belajar 2
1. Tiga bagian pokok sebuah mikroprosesor adalah: ALU, CU, dan RU
2. Gambar blok diagram sebuah Mikroprosesor
3. Empat bagian pokok Mikrokontroler adalah : Mikroprosesor, MU,
I/O U, dan Timer Counter
4. Gambar blok diagram sebuah Mikrokontroler
5. Benar, karena mikrokontroler mengaplikasikan unit mikroprosesor
sebagai CPU
Kunci Jawaban Kegiatan Belajar 3
1. Ukuran RAM internal AT 89C51 adalah 2 7 = 128 Byte
2. Ukuran Plash Memory AT 89C51 adalah 4 Kbyte
46
3. Jumlah stack maksimum yang dapat dibangun pada AT 89C51
adalah 2 8 = 256 byte.
4. Status Flag pada PSW dari AT 89C51
CY AC F0 RS1 RS0 OV - P
Bit Simbol Fungsi 7 CY Flag Carry ; digunakan untuk aritmatika JUMP,
ROTATE, dan Boolean
6 AC Flag Auxiliary Carry : digunakan untuk Aritmetika BCD
5 F0 Flag 0
4 RS1 Pemilih Bank bit 1
3 RS0 Pemilih Bank bit 0
RS1 RS0
0 0 : Bank 0
0 1 : Bank 1
1 0 : Bank 2
1 1 : Bank 3
2 OV Flag Overflow : untuk instruksi matematik
1 - Tidak digunakan
0 P Flag Paritas ; 1 = paritas ganjil.
Kunci Jawaban Kegiatan Belajar 4 ; --------------------------------------------------- ; Program Lampu nyala bergeser di Port 1 ; Nama File Modul3.asm ; ---------------------------------------------------
ORG 0h MOV A,#11111110B ;Masukkan data 11111110B ke
Accumulator Mulai:
MOV P1,A ; keluarkan isi Accumulator ke Port 1
ACALL Delay ; panggil sub routine Delay RL A ; Rotate Accumulator left
47
; ----- b7 – b6 – b5 – b4 – b 3 – b 2 – b1 – b 0 ------ ; |-------------------------------------------------------------| SJMP Mulai ; Lompat ke alamat dg label Mulai
;------------------- ; sub routine delay ;------------------- Delay: MOV R0,#0FFh ; Isi Register R0 dengan FF Delay1: MOV R1,#0FFh ; Isi Register R1 dengan FF Delay2: DJNZ R1,Delay2 ; Kurangi R1 dengan 1, bila hasil
belum ; sama dengan 0 maka lompat ke Delay2
DJNZ R0,Delay1 ; Kurangi R0 dengan 1, bila hasil belum ; sama dengan 0 maka lompat ke Delay1
RET ; Kembali ke alamat setelah perintah ; 'Acall Delay'
End
Kunci Jawaban Evaluasi Program Menjalankan Motor Stepper
;Pengendalian Motor Stepper ;dengan Z-80 PIO pada Port A Port A EQU 80 KontrolA EQU 82 ORG 1800 LD IX, 1830H Mula LD A, 0FH OUT (Kontrol A) LD A, 33A Awal OUT (PORT A) PUSH AF CALL SCAN1 CP, 1FH JRNZ, Putar Kiri CP, 21 JRZ, Putar Kanan POP AF RLCA/RRCA JP, Awal Putar Kiri LD HL, 1819 LD B, 07 LD (HL), B
48
JP, Mula Putar Kanan LD HL, 1819 LD B, 0FH LD (HL), B JP, Mula DB 02 03 A3 DB 87 A3 2B
49
DAFTAR PUSTAKA
Ayala, KJ, The 8051 Microcontroller Architectur, Programming, and Aplications, WPC, ---
David Lalond, The 8080, 8085, and Z80 Hardware, Software
Programming, Interfacing, and Troubleshooting, PHI, 1988 Douglas VH., Microprocessor and Interfacing Programming and Hardware,
MCGraw-Hill, 1992 Kuo, BC., Teknik Kontrol Automatik , Alih bahasa Zulpan M, PHI, 1995 Ogata K, Teknik Kontrol Automatik, Erlangga, 1990
Recommended