TEORI DASAR MIKROKONTROLER

Pengenalan Mikrokontroller

Mikrokontroler, sebagai suatu terobosan teknologi mikroprosesor dan mikrokomputer, hadir memenuhi kebutuhan pasar (market need) dan teknologi baru. Sebagai teknologi baru, yaitu teknologi semikonduktor dengan kandungan transistor yang lebih banyak namun hanya membutuhkan ruang yang kecil serta dapat diproduksi secara masal (dalam jumlah banyak) membuat harganya menjadi lebih murah (dibandingkan mikroprosesor). Sebagai kebutuhan pasar, mikrokontroler hadir untuk memenuhi selera industri dan para konsumen akan kebutuhan dan keinginan alat-alat bantu bahkan mainan yang lebih baik dan canggih.

Tidak seperti sistem komputer, yang mampu menangani berbagai macam program aplikasi (misalnya pengolah kata, pengolah angkadan lain sebagainya), mikrokontroler hanya bisa digunakan untuk suatu aplikasi tertentu saja (hanya satu program saja yang bisa disimpan). Perbedaan lainnya terletak pada perbandingan RAM dan ROM. Pada sistem komputer perbandingan RAM dan ROM-nya besar, artinya program-program pengguna disimpan dalam ruang RAM yang relatif besar, sedangkan rutin-rutin antarmuka perangkat keras disimpan dalam ruang ROM yang kecil. Sedangkan pada Mikrokontroler, perbandingan ROM dan RAM-nya yang besar, artinya program kontrol disimpan dalam ROM (bisa Masked ROM atau Flash PEROM) yang ukurannya relatif lebih besar, sedangkan RAM digunakan sebagai tempat penyimpan sementara, termasuk register-register yang digunakan pada mikrokontroler yang bersangkutan. Adapun kelebihan dari mikrokontroller adalah sebagai berikut :

1. Penggerak pada mikrokontoler menggunakan bahasa pemograman assembly dengan berpatokan pada kaidah digital dasar sehingga pengoperasian sistem menjadi sangat mudah dikerjakan sesuai dengan logika sistem (bahasa assembly ini mudah dimengerti karena menggunakan bahasa assembly aplikasi dimana parameter input dan output langsung bisa diakses tanpa menggunakan banyak perintah). Desain bahasa assembly ini tidak menggunakan begitu banyak syarat penulisan bahasa pemrograman seperti huruf besar dan huruf kecil untuk bahasa assembly tetap diwajarkan.

2. Mikrokontroler tersusun dalam satu chip dimana prosesor, memori, dan I/O terintegrasi menjadi satu kesatuan kontrol sistem sehingga mikrokontroler dapat dikatakan sebagai komputer mini yang dapat bekerja secara inovatif sesuai dengan kebutuhan sistem.

3. Sistem running bersifat berdiri sendiri tanpa tergantung dengan komputer sedangkan parameter komputer hanya digunakan untuk download perintah instruksi atau program. Langkah-langkah untuk download komputer dengan mikrokontroler sangat mudah digunakan karena tidak menggunakan banyak perintah.

4. Pada mikrokontroler tersedia fasilitas tambahan untuk pengembangan memori dan I/O yang disesuaikan dengan kebutuhan sistem.

5. Harga untuk memperoleh alat ini lebih murah dan mudah didapat.

Unit Mikrokontroller

Keluarga MCS-51 merupakan mikrokontroller 8 bit seperti terlihat pada table

berikut ini :

1

Tabel 1 keluarga MCS51

Terdapat beberapa anggotanya mempunyai internal memory, salah satunya adalah mikrokontroller AT89C51 yang merupakan versi EEPROM dari 80C51 dimana memory internal ini dapat diprogram dan dihapus secara elektrik diproduksi oleh ATMEL Corporation. AT89C51 dibuat compatible dengan sel instruksi dan pin keluaran standar industri MCS-51 yang memiliki 4Kbyte RAM internal dengan teknologi flas EEPROM yang dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan. DT-51 merupakan development tools yang terdiri dari 2 bagian terintegrasi yaitu perangkat keras dan perangkat lunak. Komponen utama perangkat keras DT-51 ialah mikrokontroler AT89C51 yang merupakan salah satu turunan keluarga MCS-51 Intel dan telah menjadi salah satu standar industri dunia. Selain mikrokontroler, DT-51 dilengkapi pula dengan EEPROM yang memungkinkan DT-51 bekerja dalam mode stand-alone (bekerja sendiri tanpa komputer). Selain komponen-komponen tersebut masih banyak fungsi lain pada DT-51, antara lain : timer, counter, RS-232 serial port, Programmable Perangkat Interface (PPI), serta LCD port. Perangkat lunak DT-51 terdiri dari Downloader DT51L dan Debugger DT51D. Downloader berfungsi untuk mentransfer user program dari PC (Portable Computer) ke DT-51, sedangkan debugger akan membantu user untuk melacak kesalahan program.

Spesifikasi DT-51

1. Berbasis mikrokontroler 89C51 yang berstandar industri.

2. Serial port interface standar RS-232 untuk komunikasi antara komputer dengan board DT-51.

3. 8 Kbytes non-volatile memory (EEPROM) untuk menyimpan program dan data.

4. 4 port input output (I/O) dengan kapasitas 8 bit tiap portnya.

5. Port Liquid Crystal Display (LCD) untuk keperluan tampilan.

6. Konektor ekspansi untuk menghubungkan DT-51 dengan add-on board yang kampatibel dari Innovative Electronics.

2

Gambar.1 Tata Letak DT-51

1. Mikrokontroller AT89C51

Mikrokontroler adalah sebuah chip yang berfungsi sebagai pengontrol rangkaian elektronik dan umunya dapat menyimpan program didalamnya. Mikrokontroler umumnya terdiri dari CPU (Central Processing Unit), memori, I/O tertentu dan unit pendukung seperti Analog-to-Digital Converter (ADC) yang sudah terintegrasi di dalamnya. Kelebihan utama dari mikrokontroler ialah tersedianya RAM dan peralatan I/O pendukung sehingga ukuran board mikrokontroler menjadi sangat ringkas. Mikrokontroler AT89C51 ialah mikrokomputer CMOS 8 bit dengan 4 KB Flash PEROM (Programmable and Erasable Only Memory) yang dapat dihapus dan ditulisi sebanyak 1000 kali. Mikrokontroler ini diproduksi dengan menggunakan teknologi high density non-volatile memory Atmel. Flash PEROM on-chip tersebut memungkinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem (in-system programming) atau dengan menggunakan programmer non-volatile memory konvensional. Kombinasi CPU 8 bit serba guna dan Flash PEROM, menjadikan mikrokontroler AT89C51 menjadi microcomputer handal yang fleksibel. Karakteristik lainya dari mikrokontroler AT89C51 sebagai berikut :

- Low-power

- 32 jalur masukan/keluaran yang dapat diprogram*

- Dua timer counter 16 bit

- RAM 128 byte

- Lima interrupt Arsitektur perangkat keras 89C51 mempunyai 40 kaki, 31 kaki digunakan untuk keperluan 4 buah port pararel. 1 port terdiri dari 8 kaki yang dapat di hubungkan untuk interfacing ke pararel device, seperti ADC, sensor dan sebagainya, atau dapat juga

digunakan secara sendiri setiap bitnya untuk interfacing single bit septerti switch, LED, dll.

3

Gambar 2. Konfigurasi Pin Mikrokontroler AT89C51

Fungsi dari mikrokontroler AT89C51 secara keseluruhan dapat digambarkan yaitu sebagai berikut :

Pin 1 sampai 8

Adalah kelompok pin untuk port 1. Port 1 ini merupakan port I/O dua arah yang digunakan untuk penghubungan dengan peralatan luar.

Pin 9

Adalah masukan reset. Dimana ketika ada masukan sinyal dalam waktu tertentu pada pin ini, mikrokontroler akan di reset.

Pin 10 sampai 17

Adalah port 3 yang juga merupakan port I/O. Port 3 terdiri dari pin-pin yang diperlihatkan tabel dibawah ini.

Tabel 2. fungsi pin pada P3

4

Pin 18

Adalah XTAL 2 yaitu untuk keluaran dari inverting oscillator amplifier. XTAL 2 digunakan untuk pewaktuan mikrokontroler.

Pin 19

Adalah XTAL 1 yaitu masukan untuk inverting oscillator amplifier dan masukan untuk rangkaian sumber detak (clock).

Pin 20

Adalah ground dan diberi simbol gnd. Pin ini terhubung dengan jalur netral/ground dari rangkaian pengatur daya.

Pin 21 sampai 28

Adalah port 2 yang juga sebagai port I/O.

Pin 29

Adalah Program Store Enable ( ), yaitu masukan sinyal baca untuk memori program eksternal agar masuk ke dalam bus selama proses pemberian/pengambilan instruksi (fetching).

Pin 30

Adalah Address Latch Enable (ALE) yaitu keluaran yang menghasilkan pulsa-pulsa untuk mengancing byte rendah alamat selama mengakses eksternal. Selain itu pin ini juga berfungsi sebagai atau masukan pulsa program selama pemograman.

Pin 31

Adalah External Acces Enable ( ) yang merupakan sinyal kontrol untuk pembacaan memori program. Apabila diset rendah (L) maka mikrokontroler akan melaksanakan seluruh instruksi dari memori program eksternal, sedangkan jika diset tinggi (H) maka mikrokontroler akan melaksanakan instruksi dari memori program internal ketika isi program kurang dari 4096. Port ini juga berfungsi sebagai tegangan pemograman (Vpp = + 12V) selama proses pemograman.

Pin 32 sampai 39

Adalah merupakan port 0 dan berfungsi sebagai I/O.

Pin 40

Adalah Vcc atau sumber tegangan. Pin ini dihubungakan dengan jalur positif dari rangkaian pengatur daya

Organisai Memori Mikrokontroller AT89C51

AT89C51 yang merupakan versi EEPROM dari 8051yang program memorinya dapat diprogram dan dihapus secara elektrik. AT89C51 mempunyai lokasi alamat yang terpisah untuk program memori dan data memori .

5

Gambar 3. Blok Diagram Inti Dari AT89C

Pemisahan memori program dan data tersebut membolehkan memori data diakses dengan alamat 8 bit, sehingga dapat dengan cepat dan mudah disimpan dan dimanipulasi oleh CPU 8 bit. Namun demikian, alamat memori data 16-bit bisa juga dihasilkan melalui register DPTR.

Gambar 4. Struktur Memori Mikrokontroler AT89C51

Memori Program

Memori program hanya bisa dibaca saja karena bersifat sebagai ROM. Memori ini disimpan dalam Flash PEROM. Memori program yang bisa diakses langsung hingga 64 Kbyte. Pada gambar emori program terdapat strobe (tanda) untuk akses memori program eksternal melalui sinyal (Program Strobe Enable). Mikrokontroler AT89C51 mempunyai 4 Kbyte memori program internal. Bila memakai memori program eksternal, maka pin ` ’ diberi logika Low. Apabila ingin memakai emori program internal pin diberi logika High.

6

Memori Data

Memori data menempati ruang alamat terpisah. Memori eksternalnya dapat diakses secara langsung hingga 64 Kbyte. CPU akan memberikan sinyal baca dan tulis selama mengakses memori data eksternal.Gambar menampilkan ruang alamat memori data internal dan

eksternal. Perincian ruang memori data internal seperti gambar 2.5. dibagi menjadi tiga blok yaitu, 128 lower, 128 upper, dan Register Fungsi Khusus (Special Function Register = SFR). Pengaksesan langsung dengan alamat diatas 7FH mengakses suatu memori, sedangkan pengaksesan tak langsung dengan alamat di atas 7FH mengakses ruang memori lain yang berbeda. Pada memori data internal 128 byte lower terdapat empat bank dan delapan register (Ro...R7).

Gambar 5. Struktur Memori Mikrokontroler AT89C51

Pengalamatan langsung dari 80H sampai FFH tergolong dalam SFR. Berikut fungsi yang terdapat dalam SFR. 1. Program Status Word (PSW) PSW berisi bit-bit status yang berkaitan dengan kondisi CPU saat itu. PSW terletak dalam ruang SFR pada lokasi D0H.

1. Akumulator

ACC atau akumulator menempati lokasi E0H dan digunakan sebagai register untuk penyimpanan data sementara dalam program.

2. Register B

Register B terletak pada lokasi F0H. Register ini digunakan selama operasi perkalian dan pembagian. Saat intstruksi MUL AB terjadi perkalian antara akumulator dengan data yang tersimpan dalam register B dan hasilnya 16 bit disimpan dalam register B dan akumulator (A). Instruksi DIV AB melakukan pembagian antara akumulator dengan data yang tersimpan dalam register B.

3. Stack Pointer (SP)

Register SP terletak pada lokasi 81H. SP merupakan register dengan panjang 8 bit dan digunakan dalam proses simpan dan ambil dari/ke stack.

4. Data Pointer

7

Register Data Pointer atau DPTR mengandung byte tinggi (DPH) dan byte rendah (DPL) masing-masing berada di lokasi 83H dan 82H. DPTR dapat dimanipulasi sebagai dua register 8 bit yang terpisah.

5. Port 0, Port 1, Port 2, Port 3

P0, P1, P2, P3 masing-masing menempati lokasi 80H, 90H, A0H, dan B0H.

6. Register Kontrol (Control Register)

Pada register kontrol terdapat TMOD sebagai pewaktu.

7. Timer Register

Timer register merupakan register pencacah 16 bit. Timer 0 high dan timer 0 low terdapat pada masing-masing 8CH dan 8AH. Timer 1 high dan Timer

1 low terdapat dilokasi 8DH dan 8BH.

Memori Eksternal

Selain PEROM dan internal RAM yang terdapat pada mikrokontroler AT89C51, DT51 juga mempunyai memori eksternal berjenis EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory). Sesuai dengan namanya maka EEPROM dapat ditulis dan dihapus secara elektrik, mirip seperti RAM namun bersifat non volatile sehingga data yang tersimpan dalam EEPROM tidak hilang meskipun catu daya dimatikan. AT28C64B adalah suatu memori eksternal seperti yang digunakan sebagai tambahan dalam menyimpan program dan data. Pada pengaksesannya baik dalam menulis dan membaca, memori ini tidak membutuhkan komponen luar. Didalamnya terdiri dari suatu halaman register 64 byte untuk penulisan. Memori AT28C64B memiliki 28 pin yang terdiri dari 13 pin pengalamatan, 8 pin I/O data dan 3 pin inisialisasi, serta 2 pin untuk Vcc dan ground, sedangkan 2 pin lainnya tidak dihubungkan.

Gambar 6. Electrically-Erasable and Programmable Read Only

Memory (EEPROM) AT28C64B.

Untuk penggunaan memori ini seperti telah disinggung diatas, dilakukan dari mikrokontroler. Sebagai memori program, pengaturan dilakukan dari mikrokontroler pada pin ALE, pin dan pin . Pin ALE sebagai pengunci alamat, pin berfungsi untuk menentukan pengambilan instruksi. Jika disambung pada Vcc, maka mikrokontroler mengambil instruksi dari memori internal, dan bila tersambung pada ground maka pengambilan instruksi dari memori eksternal.

Sedangkan untuk inisialisasi pengambilan program dari memori ekternal diatur pada pin . Sama dengan memori internal, program hanya dapat dibaca. Penggunaan sebagai memori data, dilakukan pada pin dan pin . Pin untuk penulisan data dan pin untuk pembacaan data.

8

Set Instruksi

Ada beberapa instruksi yang dikenal oleh mikrokontroler AT89C51 yaitu:

Instruksi aritmetika

Intruksi logika dan manipulasi bit

Instruksi transfer data

Instruksi percabangan

Instruksi-instruksi tersebut dijelaskan berikut ini.

Instruksi Aritmetika

Intruksi aritmetika mencakup penambahan (ADD), pengurangan (SUBB), perkalian (MUL), dan pembagian (DIV).

1. Penambahan (ADD)

Instruksi ini menjumlahkan suatu data dengan isi akumulator dan hasilnya disimpan dalam akumulator.

Operasi ADD : A←A+data

2. Pengurangan (SUBB)

Instruksi ini mengurangkan isi akumulator dengan isi carry flag dan isi data.

Operasi SUBB : A←A-C-data

3. Perkalian (MUL)

Instruksi ini mengalikan isi akumulator dengan isi register B.

Operasi MUL : AB←A*B

4. Pembagian (DIV)

Instruksi ini akan membagi isi register akumulator dengan isi register B.

Operasi DIV : AB←A/B

5. Penambahan satu (INC)

Proses ini menambahkan satu pada isi suatu register atau memori.

Operasi INC A : AB←A+B

6. Pengurangan Satu (DEC)

Proses ini kebalikan dari proses pengurangan satu.

Instruksi Logika Dengan Manipulasi Bit

Instruksi logika dan manipulasi bit terdiri dari :

1. Logika AND (ANL)

9

Instruksi ini melakukan proses logika AND antara suatu register dengan register, register dengan data, carry flag dengan suatu alamat, dan lain- lain.

Tabel kebenarannya

Tabel 3. operasi AND

Sebagai contoh, misalnya akumulator berisi 1011 1011B dan register R0 berisi 0100 1100B dengan instruksi ANL A, R0 menyebabkan isi akumulator menjadi sebagai berikut :

A : 1011 1011

B : 0100 1100

0000 1000 → akumulator akan berisi 0000 1000B atau 08H

Format instruksi AND :

ANL A, @Rr

ANL A, #data

ANL alamat data, A

ANL alamat, #data

2. Logika OR (ORL)

Instruksi ini melakukan logika OR antara suatu register dengan register, register dengan data, carry flag dengan isi suatu alamat bit.

Tabel4. Operasi OR

10

Format instruksi OR:

ORL A, @Rr

ORL A, #data

ORL alamat data, A

ORL A, alamat data

3. Logika NOT (CPL)

Instruksi ini melakukan proses logika NOT pada suatu register, carry flag, atau isi suatu alamat bit. Tabel kebenarannya sebagai berikut.

Tabel 5. Operasi NOT

Format instruksi NOT:

CPL A

CPL alamat bit

4. Logika EXOR (XRL)

Instruksi ini melakukan proses logika exlusive-OR antara register dengan register, register dengan data, dan lain-lain. Tabel kebenarannya sebagai berikut.

Tabel 6. Operasi EXOR

5. Manipulasi Pengesetan (CLR)

Instruksi ini menyebabkan suatu bit menjadi reset atau nol Format instruksi CLR :

CLR A

CLR alamat bit

6. Manipulasi Bit Pengesetan (SETB)

Instruksi ini akan mengeset bit yang dimaksud (atau 1)

Format instruksi SETB :

11

SETB C

SETB bit

7. Manipulasi Bit Pengisian (MOV)

Instruksi ini akan mengisi suatu data dalam bentuk byte. Format instruksi MOV :

MOV @Rr, A

MOV A, @Rr

MOV @Rr, #data

MOV @Rr, alamat data

MOV A, alamat data

8. Manipulasi Lompat

Program counter akan meloncat ke alamat yang dikehendaki. Format instruksinya :

JC alamat kode

JNC alamat kode

Instruksi Transfer Data

Kelompok instruksi ini digunakan untuk memindahkan data antara :

1. register-memori

2. antarmuka-register

3. antarmuka-memori

Contoh :

MOV A, R0 : Pindahkan isi register R0 ke akumulator.

MOV A, @R0 : Pindahkan isi memori yang alamatnya ditunjukkan oleh register R0 ke akumulator.

MOV A, P3 : Pindahkan isi port 3 ke akumulator.

Instruksi Percabangan

Instruksi percabangan ini dibagi dua yaitu percabangan dengan syarat dan percabangan tanpa syarat. Percabangan dengan syarat terdiri atas :

CJNE

Instruksi ini akan membandingkan isi register atau isi memori dengan suatu data. Bila hasil perbandingan itu sama, instruksi selanjutnya yang akan dituju. Bila tidak sama, instruksi yang ditunjuk oleh label yang akan dilaksanakan.

Format instruksi CJNE :

CJNE A, @Rr

DJNZ

12

Instruksi ini akan mengurangi isi register atau memori dengan satu. Bila sudah 0, instruksi selanjutnya akan dilaksanakan dan bila belum 0 instruksi dilanjutkan ke label.

Format instruksi DJNZ :

DJNZ Rr, alamat kode

DJNZ alamat data, alamat kode

JBC

Instruksi ini akan menguji suatu alamat bit. Apabila alamat bit berisi 1 (set) bit tersebut akan di clear dan selanjutnya program menuju tabel. Bila alamat bit berisi 0, instruksi selanjutnya yang akan dieksekusi.

Format instruksi JBC :

JBC alamat bit, alamat kode

Percabangan tanpa syarat meliputi :

Long Jump (LJMP)

Format instruksi Long Jump :

LJMP alamat kode

Short Jump (SJMP)

Format instruksi Short Jump :

SJMP alamat kode

Progaram sumber assembly

Program sumber assembly merupakan program yang ditulis oleh pembuat program berupa kumpulan baris-baris perintah dan biasanya disimpan dengan extension .ASM. program sumber assembly terdiri atas beberapa bagian yaitu Label, Mnenonikm Operand, dan Komentar.

1. Label

Label sangat berguna dalam pemberian nama pada alamat-alamat yang dituju, karena pemberian label pada suatu alamat lebih bersifat relatif. Selain itu, label juga digunakan sebagai catatan diri alur program. Untuk membuat label, ada beberapa persyaratan yang harus dipenuhi, dimana persyaratan ini kadang-kadang juga bergantung pada program assembler yang digunakan, yaitu :

A. Harus diawali dengan huruf.

B. Tidak diperbolehkan adanya label yang sama dalam satu program assembly.

C. Maksimal 16 karakter.

D. Tidak diperbolehkan adanya karakter spasi dalam label.

2. Mnemonic

Mnemonic atau bisa juga disebut kode operasi adalah kode-kode yang akan dikerjakan oleh program assembler yang ada pada mikrokontroller merupakan perintah-perintah atau instruksi-instruksi yang

13

sangat bergantung dengan jenis mikrokontroller yang digunakan. Contoh, untuk keluarga MCS51 digunakan MOVX, MOV, ADD dan lain-lain.

3. Operand

Operand merupakan pelengkap dari mnemonic, jumlah operand yang dibutuhkan oleh satu mnemonic tidak selalu sama, sebuah mnemonic dapat memiliki tiga, dua, satu atau bahkan tidak memiliki operand sama sekali.

4. Komentar

Bagian komentar tidak mutlak ada dalam sebuah program, namun bagian ini sangat berguna untuk menjelaskan proses-proses kerja ataupun catatan-catatan tertentu padabagian-bagian program. Bahkan pembuat program seringkali membutuhkannya untuk mengingat kembali jalannya program rancanganya.

Sistem pengalamatan

Dalam sebuah program, terdapat beberapa system pengalamatan yang perlu diketahui, yaitu :

Pengalamatan Langsung

1. Immediate Data

Proses pengalamatan ini terjadi pada sebuah perintah ketika nilai operand merupan data yang akan diproses. Biasanya operand tersebut selalau diawali dengan tanda ‘#’. Operand yang igunakan operand yang digunakan pada immediate data juga dapat berupa bilangan bertanda mulai -256 hingga +256

Contoh :

Mov A,#-1 sama dengan Mov A,#0FFH

Bilangan 1 adalah sama dengan 0 dikurangi 1, dalam bentuk heksa bilangan 00H jika dikurangi 1, hasilnya adalah 0FFH. Dengan pengertian seperti ini, bilangan -1 dianggap sama dengan 0FFH.

2. Pengalamatan Data

Proses pengalamatan ini terjadi pada sebuah proses perintah ketika nilai operand merupakan alamat dari data yang akan di isi, dipingahkan atau diproses.

Pengalamatan Tak Langsung

Proses pengalamatan ini terjadi pada sebuah perintah ketika salah satu operand merupakan register berisikan alamat dari data yang akan di isi atau dipindahkan. Pengalamatan jenis ini biasa digunakan untuk melakukan penulisan, pemindahan, atau pembacaan beberapa data dalam lokasi memori yang mempunyai urutan beraturan.

Pengalamatan Kode

Pengalamatan kode merupakan pengalamatan kerja operand, merupakan alamat dari instruksi jump dan call. Biasanya operand tersebut akan menuju ke suatu alamat yang telah diberi label sebelumnya.

Pengalamatan Bit

14

Pengalamatan bit adalah pengalamatan ketika operand menunjuk ke alamat pada RAM internal ataupun register fungsi khusus yang mempunyai kemampuan pengalamatan secara bit. Berdasarkan penulisannya, pengalamatan ini terdiri dari beberapa macam yaitu :

1. Langsung menuju ke alamat bit

Contoh :

Setb 0B0H

Perintah ini memberikan logika 1 pada bit di alamat B0H dengan pengalamatan secara bit.

2. Menggunakan operator titik

Contoh :

Setb P3.0

Perintah ini memberikan logika 1 pada bit ke 0 dari port 3, bit tersebut terletak di alamat B0H dengan pengalamatan secara bit.

3. Menggunakan lambang assembler secara standar

Contoh :

Setb RXD

Perintah ini memberikan logika 1 pada kaki RXD yang terletak pada bit ke 0 dari port 3. 4. Menggunakan lambang assembler secara bebas

contoh :

Penerima Bit P30

Setb Penerima Perintah ini memberikan logika 1 pada bit penerima yang sebelumnya didefinisikan sebagai bit P3.

Programmable Peripheral Interface (PPI) 8255

Programmable Peripheral Interface (PPI) 8255 ialah chip antarmuka 24 bit (3 port) yang dapat diprogram sesuai keinginan kita. PPI 8255 merupakan chip yang paling banyak digunakan untuk interfacing menggunakan port ISA komputer. PPI 8255 sering digunakan sebagai pengendali motor stepper, ADC/DAC, relay, dan rangkaian digital

lainnya yang digunakan untuk Sistem Akuisisi Data. Gambar 2.7. merupakan skema IC 8255 yang memiliki 40 pin. Perlu diingat bahwa pin gnd berada di pin 7 dan Vcc berada di pin 26.Ic sangat sensitive terhadap listrik statis. Arus keluaran IC ini sangat kecil, karena itu biasanya digunakan resistor pull-up agar dapat menyuplai arus lebih besar.

15

Gambar 7. Programmable Peripheral Interface (PPI) 82C55A

Berikut ini penjelasan mengenai tiap pin :

PA0-PA07

Merupakan port A yang terdiri dari 8 bit, dapat diprogram sebagai input atau output dengan metode bidirectional input/output.

PB0-PB07

Port B dapat diprogram sebagai input/output, tetapi tidak dapat digunakan sebagai port bidirectional.

PC0-PC07

Port C dapat diprogram sebagai input/output, bahkan dapat dipecah menjadi dua, yaitu CU (bit PC4-PC7) dan CL (bit PC0-PC3) yang dapat diprogram sebagai input/output. RD dan WR Sinyal kontrol aktif rendah ini dihubungkan ke 8255. Jika 8255 menggunakan desain periferal I/O maka IOR dan IOW bus sistem dihubungkan ke kedua pin ini.

RESET

Pin aktif tinggi ini digunakan untuk membersihkan Control Register. Ketika RESET diaktifkan, seluruh port diinisialisasi sebagai port input.

Pengaturan Control Word

Pengaturan control word bertujuan untuk menentukan fungsi dari setiap port pada PPI 8255. dengan menentukan data yang masuk pada pin D0 – D7, kita dapat menentukan fungsi dari port-port pada PPI 8255. Dengan fungsi masing - masing pin sebagai berikut :

16

Gambar 8. Pengaturan Control Word

Keypad

Keypad adalah rangkaian tombol yang berfungsi untuk memberi sinyal pada suatu rangkaian dengan menghubungkan jalur-jalur tertentu. Keypad terdiri dari beberapa macam berdasarkan jumlah tombol dan fungsinya. Pada sistem pengontrolan ini, digunakan keypad matriks 3 x 4 (12 saklar) dengan pin penghubung rangkaian berjumlah 7 buah.

Gambar 9. Tampilan Fisik Keypad 3 x 4

Ketujuh pin penghubung ini terbagi dua kelompok yaitu 4 buah pin sebagai input dan 3 buah lainnya sebagai ouput. Adapun maksud dari 7 pin I/O adalah untuk dijadikan kombinasi penghubungan pada rangkaian yang akan disambungkan dengan keypad ini.

Dimana dalam setiap penekanan satu tombol/saklar keypad maka terjadi kombinasi antara dua buah pin dalam pembacaan sinyalnya.

Gambar 10. Skematik Keypad 3 x 4

17