Upload
teegan-gentry
View
183
Download
12
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Pertemuan 10 Arsitektur Mikrokontroler 8051. Matakuliah: H0194/Aplikasi Mikroprosesor dan Interfacing Tahun: 2005 Versi: 1.0. Learning Outcomes. Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : Menjelaskan arsitektur mikrokontroler 8051. Arsitektur Mikrokontroller 8051. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Pertemuan 10Arsitektur Mikrokontroler 8051
Matakuliah : H0194/ Aplikasi Mikroprosesor dan Interfacing
Tahun : 2005
Versi : 1.0
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• Menjelaskan arsitektur mikrokontroler 8051
Arsitektur Mikrokontroller 8051
Materi:
• Pengenalan Mikrokontroler 8051
• On-Chip Memory dan Register
• Interrupt Control
• Timer/Counter
• Serial Port
• Power Control
Pengenalan Mikrokontroler 8051
• Definisi Mikrokontroler• Perbedaan Mikrokontroler dan
Mikroprosesor
AT89C5224PC0141
VCC
P0.0
P0.1
P0.2
P0.3
P0.4
P0.5
P0.6
P0.7
EA/VPP
PROG/ALE
P2.7
P2.6
P2.5
P2.4
P2.3
P2.2
P2.1
P2.0
PSEN
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
RST
P3.0
P3.1
P3.2
P3.3
P3.4
P3.5
P3.6
P3.7
XTAL2
XTAL1
VSS
T2
T2EX
RXD
TXD
INT0
INT1
RW
RD
T0
T1
Pengenalan Mikrokontroler 8051
• Blok Diagram 8051• Komponen:
– CPU 8-Bit– On-Chip Osc– Interrupt Control– Internal ROM– Internal RAM– Timer/Counter– 4 I/O Ports– Serial Port
EXTERNALINTERRUPTS
INTERRUPTCONTROL
ROM
CPU
OSCBUS
CONTROL4 I/O PORTS
P0 P1 P2 P3ADDRESS/DATA
SERIALPORT
TIMER 1
TIMER 0COUNTER
INPUTS128 BYTES
RAM
TX RX
On-Chip Memory dan Register
• Program Memory (ROM)
03 0B
13 1B
23 2B
U ser's A rea
FFFF
0000
In terrupt Addresses
R eset
On-Chip Memory dan Register
• Data Memory (RAM)
S cra tch P ad
FFFF
0000
18
00 08
10
R egister Bank 1R egister Bank 0
R egister Bank 2 R egister Bank 3
20 2FBit-addressable A rea
On-Chip Memory dan Register
• Special Function Registers (SFR)
B
ACC
PSWT2CON RCAP2L RCAP2H TL2 TH2
IPP3IEP2
SCONP1
TCONP0
SBUF
PCONSPTL0 TL1DPL DPH
TH0 TH1TMOD
F8
D0C8
A8
B8
F0
E0
B0
A098908880
E8
D8
C0
Interrupt Control
• Memiliki 3 jenis interrupt:– External Interrupt– Timer/Counter Interrupt– Serial Interrupt
• Alamat interrupt vector pada 8051:– Interrupt 0 0003h– Timer 0 000Bh– Interrupt 1 0013h– Timer 1 001Bh– Serial Interrupt 0023h
• Pin interrupt sharing dengan pin port 3
Timer/Counter
• Menghasilkan interrupt timer setelah interval waktu tertentu
• Dapat juga difungsikan sebagai counter untuk menghitung jumlah kejadian
• 8051 memiliki 2 timer/counter
Timer/Counter
• Timer Register:– Timer 0 TL0(8 bit), TH0(8 bit)– Timer 1 TL1(8 bit), TH1(8 bit)– Timer 2 RCAP2L (16 bit), RCAP2H (16 bit)
• SFR yang perlu diperhatikan– IE (EA, ET2, ET1, ET0)– TCON
• TR0, TR1 Set/Cleared by software to turn Timer/Counter ON/OFF
– IP (PT2, PT1, PT0) Only If needed
Timer/Counter
Timer Mode:• Timer dalam mikrokontroler dapat berfungsi dalam
beberapa mode. Untuk mengubah mode Timer 0 dan Timer 1, register yang diperlukan adalah TMOD. Khusus Timer 2, register yang digunakan adalah T2CON.
GATE 0 artinya timer akan run pada saat TR menjadi 1 1 artinya timer akan run hanya pada saat TR = 1 dan pin INT bernilai 1
C/T 0 artinya timer dioperasikan sebagai timer 1 artinya timer dioperasikan sebagai counter
GATE C/T M0M1 GATE C/T M0M1
Timer 1 Timer 0
Timer/Counter
• M1 dan M0 adalah untuk memilih mode timer
M1 M0 Mode Keterangan
0 0 0 13-bit Timer/Counter
0 1 1 16-bit Timer/Counter
1 0 2 8-bit Auto-Reload Timer/Counter
1 1 3 (Timer 0) TL0 sebagai timer 8-bit dikontrol oleh bit kontrol dari timer 0 sedangkan TH0 sebagai timer 8-bit dikontrol oleh kontrol bit dari timer 1
1 1 3 (Timer 1) Timer/Counter 1 berhenti
Timer/Counter
• Mode 8 bit
• Mode 8 bit auto reload:
Sama dengan yang sebelumnya, tetapi nilai ini diisikan ke TH0 juga agar pada saat terjadi overflow, nilai TH0 secara otomatis akan diisikan ke TL0.
• Mode16 bit:
• Mode16 bit auto reload:
Sama dengan sebelumnya, tetapi khusus untuk Timer 2, dan nilai reloadnya di berikan di RCAP2H dan RCAP2L
s
f
TLInterval
Osc
120256
s
f
TLhTHInterval
Osc
120100065536
Serial Port
• Dalam komunikasi serial, perlu diperhatikan kecepatan transfer data atau disebut juga dengan baud rate. • Untuk membangkitkan baud rate dapat digunakan timer 1 dengan mode 8 bit auto-reload maupun timer 2 dengan mode 16 bit
auto-reload. • SCON
• SERIAL MODE:SERIAL MODE:
SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI
SM0SM0 SM1SM1 ModeMode DescriptionDescription BaudRateBaudRate
0 0 0 SHIFT REGISTER Fosc./12
0 1 1 8-Bit UART Variable
1 0 2 9-Bit UART Fosc./64 OR Fosc./32
1 1 3 9-Bit UART Variable
Serial Port
Baud Rate• Mode 0
Baud Rate = Fosc./12• Mode 1
– Using Timer 1:
)256(1232 1TH
FkRateBaud OSC
RateBaud
FkTH OSC
384
2561
Nilai k tergantung pada bit SMOD (Register PCON)
If SMOD = 0, then K = 1
If SMOD = 1, then K = 2 Double BaudRate
Serial Port
Baud Rate• Mode 1
– Using Timer 2, ada 2 macam:– Jika Timer 2 diclock dari pin T2 (P1.0)
– Jika Timer 2 diclock dari internal
• Mode 2– If SMOD = 1, then BaudRate = Fosc./32– If SMOD = 0, then BaudRate = Fosc./64
• Mode 3 Same as Mode 1
16
Rate overflow 2Timer RateBaud
))2,2(65536(*32
Fosc.
LRCAPHRCAPRateBaud
RateBaudLRCAPHRCAP
*32
Fosc.655362,2